前言

在使用 GoLang 編寫 Web 伺服器程式時，需要用到 Mux（路由），對瀏覽器請求的 URL 進行路由，根據不同的 URL，使用不同的 handlerFunc 進行處理。
這裡我們可以使用 net/http 包自帶的 ServeMux，也可以使用第三方開源軟體包 gorilla/mux 提供的 Mux。
那麼，本文將分析兩者有何不同，以及 mux 的原理是怎樣的。

Compare

以下比較過程將預設以 net/http/ServeMux 在前，gorilla/mux 在後的順序進行展示。

使用

import "net/http"

mux := http.NewServeMux()
mux.Handle("/api/", apiHandler{})
mux.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, req *http.Request) {
    // The "/" pattern matches everything, so we need to check
    // that we're at the root here.
    if req.URL.Path != "/" {
        http.NotFound(w, req)
        return
    }
    fmt.Fprintf(w, "Welcome to the home page!")
})

import "github.com/gorilla/mux" 

mx := mux.NewRouter()
mx.HandleFunc("/loginPost", func(w http.ResponseWriter, req *http.Request) {
	// 解析 url 傳遞的引數，對於 POST 則解析響應包的主體（request body）
	req.ParseForm()
	// 模板
	formatter.HTML(w, http.StatusOK, "info", struct {
		Name  string `json:"name"`
		ID    string `json:"id"`
		Phone string `json:"phone"`
		Email string `json:"email"`
	}{Name: req.Form.Get("username"), ID: req.Form.Get("id"), Phone: req.Form.Get("tel"), Email: req.Form.Get("email")})
	}).Methods("POST")
mx.PathPrefix("/file/").Handler(http.StripPrefix("/file/", http.FileServer(http.Dir(webRoot+"/file/"))))

可以看到，兩個 Mux 的使用差不多，都是先建立一個 mux 物件，然後給 mux 新增 handler。

原始碼分析

無論是哪個 Mux，主要結構都包括：Mux Struct，Handle | HandleFunc，Handler | HandlerFunc三個部分。

• Mux Struct 作為 路由的容器，實現了 Handle，HandleFunc 等方法。其中定義了一個路由陣列，每次呼叫 Handle | HandleFunc 都會給這個陣列新增一個新的路由。

• Handle 與 HandleFunc 的功能很相似，都是接收一個 pattern string，然後為其匹配一個 服務提供模組，只是前者匹配的是一個處理器，而後者是一個處理器函式。

• Handler（處理器），兩個 Mux 使用的都是 net/http/Handler，這是一個介面：
  
  該介面包含一個 ServeHTTP 方法：將回復的頭域和資料寫入 ResponseWriter 介面，然後返回。

• type HandlerFunc func(ResponseWriter, *Request)（處理器函式），該函式型別實現了 ServeHTTP 方法：
  
  這使得該型別可以作為一個介面卡，通過型別轉換讓我們可以將普通的函式（但簽名必須符合 func(ResponseWriter, *Request) ）作為HTTP處理器使用。

• match 函式，路由器開啟監聽請求後，每當有請求（URL）進入，首先就是在 match 中進行處理。 match 將遍歷路由器下所有路由，看是否存在匹配，如果有，返回對應的 Handler。

gorilla/mux 特性分析

對比了兩個 Mux 的原始碼，我知道了 gorilla 的取名原因：
首先 net/http 的路由器只有一層，那就是一個根 ServeMux，然後包含一個 ServeMux 的陣列，所有註冊的路由全部放在這個陣列裡。
gorilla 採用路由樹的形式組織路由器，根路由（Router）為 “/”，之後每次註冊路由都在根路由下建立一條路徑（或重用），比如：建立一個 “/user/info/name” 的路由，gorilla 首先在 “/” 路由器下建立並新增一個 Match “user” 的路由器，然後在 “user” 路由器下建立並新增一個 Match “info“ 的路由器，依次類推。
在對 URL 進行解析時，gorilla 使用 Walk 函式，進行深度遍歷，像大猩猩一樣逐漸向下爬樹，最終找到符合整個 URL 的 “葉子路由器”，並返回該路由器內部的 Handler。

結語

通過閱讀 Mux 原始碼，我瞭解之前不太熟悉的函式，如：net/http 內建的 StripPrefix 函式，可以將 URL 的字首部分剝除後，返回一個 Handler。
這個函式我在做 Web 伺服器時是在部落格上找到的，有時也會奇怪這些前輩是如何知道這些實用的函式的，現在看來，想必也是閱讀了原始碼或者標準庫文件，並且對自己的需求進行分析，最終得到解決方案的。

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個人總結，如有差錯，敬請指正。