django框架--路由系統

摘要： 目錄 一、路由系統理解 系統功能：根據使用者訪問的不同 url ，執行對應的檢視函式。 web 伺服器可以根據使用者訪問的 url 地址的不同，返回相應的 html 頁面，而 html 的頁面渲染由檢視函式處理，這就需要有一個模組負責分析使用者訪問的 url 地址，並根據預先...

目錄

一、路由系統理解

系統功能：根據使用者訪問的不同 url ，執行對應的檢視函式。

web 伺服器可以根據使用者訪問的 url 地址的不同，返回相應的 html 頁面，而 html 的頁面渲染由檢視函式處理，這就需要有一個模組負責分析使用者訪問的 url 地址，並根據預先定義的對映規則，將請求分發到不同的檢視函式中進一步處理，負責這個工作的模組就是 web 框架中的路由系統。路由系統的工作總結起來就是： 制定路由規則，分析 url ，分發請求到響應檢視函式中 。

路由系統的路由功能基於路由表，路由表是預先定義好的 url 和檢視函式的對映記錄，換句話說，可以理解成將 url 和檢視函式做了繫結，對映關係有點類似一個 python 字典:

url_to_view_dic = {
'路徑1': view_func_1,
'路徑2': view_func_2,
'路徑n': view_func_n,
...
}

路由表的建立是控制層面，需要在實際業務啟動前就準備完畢，即：先有路由，後有業務。

一旦路由準備完畢，業務的轉發將會完全遵從路由表的指導：

去往路徑1的request --> 被路由器分發到view_func_1函式處理
去往路徑2的request --> 被路由器分發到view_func_2函式處理
去往路徑n的request --> 被路由器分發到view_func_n函式處理
...

二、路由系統功能劃分

路由系統的本質功能是： 指路 ，針對一次路由請求，返回下一跳轉發地址。

任何路由系統都將涵蓋至少如下兩個核心功能：

路由器的核心功能：(非常重要!!!!)
1、建立路由表（控制層面） ----> 使用者定義
2、路由分發（轉發層面） ----> django框架自動處理

三、路由表建立

建立工具

django 框架中的工具： re_path 和 path

所有的 web 請求都將以 django 專案目錄下的 urls.py 檔案作為路由分發主入口,所以如果要完成最簡單的路由功能，只需要在此檔案中預先配置好路由表即可。 re_path 是 django v1 的工具， path 是 django v2 的工具，後者相容前者。

# 專案urls.py檔案, 目前兩種工具可以任選使用
re_path(r'home/', views.index)
path('articles/<int:id>', views.show_article)

路由的匹配順序是 自上而下 ，一旦匹配即執行對應檢視函式，便 不再繼續匹配 。

所以路由表條目的順序很重要，有嚴格要求的路徑應該放前面，寬鬆要求甚至可以聚合的路徑應該放後面。匹配成功後的檢視函式以如下形式執行：

# 執行介面: view_func(request, *args, **kw)
# 引數是固定的request物件以及由re_path或path捕獲的無名分組/有名分組引數

views.index(request)
views.show_article(request, id)

如下是一張簡單的路由表配置：

# urls.py檔案

urlpatterns = [
# 自帶後臺管理頁面路由
path('admin/', admin.site.urls),

# 新增
re_path(r'^add/author/$', views.add_author),
re_path(r'^add/book/$', views.add_book),

# 刪除
re_path(r'delete/author/(\d+)', views.delete_author),
re_path(r'delete/book/(\d+)', views.delete_book),

# 修改
re_path(r'edit/author/(\d+)', views.edit_author),
re_path(r'edit/book/(\d+)', views.edit_book),
]

特別注意1， django 路由系統只會針對 url 進行匹配，並不會再額外考慮 method 或者其他 request 中的屬性，這也意味著僅僅只需考慮url即可。（當然，我覺得後續如有需要，可以增加匹配因子，以便做到更精準的匹配）

特別注意2，在瀏覽器中訪問某一個 url ，如果路徑結尾沒有新增 / ，在 django 框架中會被自動新增結尾的 / 。在路由表中，匹配路徑的時候要關注 / ，即： re_path(r'home/') ，換句話說，可以認為在 django 的環境下，路徑 pathinfo 是必須有後導 / 的。

二級路由

二級路由的意思就是把專案urls檔案中的路由整理劃分，分佈到各自的應用目錄 urls 檔案中，以此實現：

1、降低專案 urls 路由檔案中路由數量，由各自應用 urls 路由檔案承擔

2、解耦整個專案的路由表，出現路由問題的時候可以單獨在二級路由表中處理

3、多級路由以樹形結構執行查詢，在路由數量很大的時候，可以比單路由表有更快的查詢速度

用 include 實現二級路由表,二級路由會將在一級路由匹配到的 url 截斷後再發送給子路由表繼續匹配。以如下一級路由表為例，如果伺服器收到一個 http://www.xxx.com:8080/game/user/add/?name=a&pswd=b 的請求，首先會匹配一級路由表中的 game/ 並將截斷後的 user/add/ 傳送到二級路由表繼續匹配。

re_path(r'game/', include('game_app.urls')),
re_path(r'chat/', include('chat_app.urls')),
re_path(r'vidio/', include('vidio_app,urls'),

路由別名

因為路由 url 會被頻繁引用，所以會帶來修改時工作量過大的問題，解決辦法是啟用一個別名來代替 url 原始 url ，在所有引用的地方使用別名，這樣原始 url 不論如何修改，都會被正確指向。當然，這個前提是，別名不能發生修改，否則同樣要變動所有引用此別名的地方，所以別名的定義非常重要。此外，路由別名的作用域是全域性，它是一個全域性變數，這也意味著使用路由別名也有重名覆蓋的風險。

使用路由別名的目的是獲取原始 url ，如果原 url 有動態部分，需要在解析的時候傳入對應引數來明確動態部分。

別名的使用場景：

# 在模板中使用：
{% url '別名' *args, **kw %}

# 在檢視函式中使用：
reverse('別名', *args, **kw)

動態路由及重定向

動態路由

所謂的動態路由，其實就是聚合大量同類的 url ，並用 re 規則執行匹配並獲取動態資料部分。

# re_path:
re_path(r'articles/(?P<id>\d+)'), show_article)---> show_article(request, id=id)

# path:
path('articles/<int:id>', show_article) ---> show_article(request, id=id)

重定向

return redirect(某一個具體網址，可來自於反向解析的結果)

四、自定義錯誤頁面

handler404 = views.page_not_found
handler500 = views.server_error

views 中配置對應函式：

def page_not_found(request):
return render(request, '404.html')

def server_error(request):
return render(request, '500.html')

五、圖示路由系統在框架中的定位

虛擬碼實現以上圖示

# 啟動路由分發過程
def route(environ, route_table):
url = environ.url
view_func = None

# 遍歷路由表
for map in route_table:
if url == map[0]:
view_func= map[1]
break

return view_func

# 執行檢視函式處理過程
def start_handle(environ, view_func):
if view_func:
return view_func(environ)
else:
return page_not_found(environ)

# web伺服器主迴圈
def run():
# 迴圈處理每一次的請求
while True:
# 從tcp中獲取當前客戶端請求的http位元組資料
request_bytes = server.recv(1024)

# 根據http協議解析，得到http資料
request_http_data = http_parse(request_bytes.decode('utf-8'))

# web框架進一步處理http資料，封裝成方便使用的environ物件
environ = build_environ(request_http_data)

# 根據當前請求的url，在路由表中找到對應的檢視函式 ---> 路由系統的工作介面
view_func = route(environ, route_table)

# 啟動檢視函式，處理當前請求的具體內容, 返回處理結果
response = start_handle(environ, view_func)

# 按照http協議拆解web框架封裝好的response物件，得到http字串
response_http_data = http_encapsulation(response)

# 傳送http位元組資料給客戶端
server.send(response_http_data.encode('utf-8'))

if __name__ == '__main__':
run()

六、路由系統的進階想法