理解ASP.NET MVC的路由系统

引言

路由，正如其名，是决定消息经由何处被传递到何处的过程。也正如网络设备路由器Router一样，ASP.NET MVC框架处理请求URL的方式，同样依赖于一张预定义的路由表。以该路由表为转发依据，请求URL最终被传递给特定Controller的特定Action进行处理。而在相反的方向上，MVC框架的渲染器同样要利用这张路由表，生成最终的HTML页面并返回URL。所以，理解整个ASP.NET MVC的路由系统，有两个必须出现的关键元素：Controller与Action，有两个方向的操作：传入的路径解析与传出的路径生成。

以下整理自《Pro ASP.NET MVC 3 Framework》学习笔记。

路由解析

一个URL由以下三部分组成：

http://www.website.com/Admin/Index

协议                   主机                   查询串

路由解析，就是要将Admin/Index这部分片段Segment传递给适当Controller的Action进行处理。至于路由何方，则又依赖于预置的路由表项进行指引。所以，在一切开始之前，需要通过添加路由项来完成路由表的配置。

路由项的添加，由RouteCollection.MapRoute()或RouteCollection.Add()方法实现，并通常在在MVC项目入口Global.asax中的RegisterRoutes()方法中使用。其中，MapRoute()更为常用和直接。

MapRoute(string routeName,            //路由项的名称，用于路径模式匹配
         string urlPattern,           //路径模式
         object defaultProperties,    //路径元素与参数的默认值
         object constraints,          //条件满足时才适用本路由项的约束
         string[] namespaces)         //界定Controller位置的命名空间

换言之，路由的最终结果就是得到controller.action(parameters)这三项内容。而这三项内容，都将出现在MapRoute()的defaultProperties中。defaultProperties是一个匿名类的对象，其属性包括controller名、action名，以及其他参数在内。

routes.MapRoute("routeA",
                "{controller}/{action}/{page}",
                new {controller = "Admin", action = "Index", page = 1})

就象上面这个示例一样，第2个参数urlPattern对应的那个模式串中，{}包围的部分是一个占位符，类似string.Format()中的格式化模式串。整个模式串，用于匹配URL中主机名后的全部内容。而占位符对应的元素，则将完整出现在之后的defaultProperties中，映射到相应的属性上。{}里的这个元素，被称为Segment Variable。

在用urlPattern匹配URL时，会象方法的参数表一样进行严格匹配。对请求URL没有提供的项，将自动使用defaultProperties中提供的默认值。最终，匹配的结果，是将请求传递到类似这样的一个方法上，匿名类中作为属性的Controller名、Action名以及参数名page都将严格与实际的方法原型匹配（匹配将忽略名称的大小写）。而且匹配的过程呈现出两面性，一面是它只会按Pattern里Segment Variable的数量进行匹配（死板的），另一面是它不会关心每个Segment能否解析出恰当的内容（开明的），比如某个位置本该对应一个整数而不是字符串。

public class SomeController
{
    public ViewResult SomeAction(int page) { .... }
}

占位片段过多的URL则会失配。正如下表：

URL                                           controller    action    page
http://www.website.com/                         Admin        Index     1
http://www.website.com/Product                  Product      Index     1
http://www.website.com/Admin/Index              Admin        Index     1
http://www.website.com/Admin/Logon              Admin        Logon     1
http://www.website.com/Product/List             Product      List      1
http://www.website.com/Admin/Index/5            Admin        Index     5
http://www.website.com/Admin/Index/5/detail     null         null     null

其次，路由表项的排列顺序直接影响路由结果。因为MVC框架按路由项添加的先后顺序进行匹配，而非匹配程度高低，所以越特殊的路由项需要越早被定义。反观URL模式，它将严格按格式串的语义进行解析。如"Prefix/{controller}/{action}"，将匹配到类似http://www.website.com/Prefix/Product/List"这样的URL。如果URL指向特定的文件，比如"download/somefile.pdf"，同样也可以设置RouteCollection.RouteExistFiles = true，使文件也被路由系统接管，传递给特定的controller。

除去上述这种在路由中指定参数默认值的方式外，还可以利用UrlParameter.Optional声明可选参数来影响路由。与路由定义中的默认参数将始终存在不同，可选参数意味着仅当请求URL中出现对应于该可选参数的片段时，才会有一个相应的参数被构造并被传递给action，否则就当这个参数从来没有被定义和存在过。

routes.MapRoute("routeA",
                "{controller}/{action}/{page}",
                new { controller = "Admin", action = "Index", page = UrlParameter.Optional })

对于上例中的可选参数page，可以在定义action时指定其默认值。如果从默认值的角度看，默认参数与可选参数起到的作用非常近似，但可选参数对于action而言并非固定的存在。

public class AdminController
{
    public ViewResult Index(int page = 5) { .... }
}

此外，还有可变长度的路由变量，类似于用C#中params关键字定义的可变长度的方法参数。具体地，是在占位符名称前加上*，就象{*arguments}这样。之后，路由框架会按照路径模式对URL逐段进行匹配，并将末端失配的所有片段作为一个由/分隔的串传递给参数arguments。在action内部，可以对arguments进行分割与解析，做出自己需要的其他处理。

接下来，是路由项中的namespace，该参数确定该路由项在查找controller时可以参考的命名空间。MVC将先在该参数给定的命名空间中查找controller，查找未果后才去其可触及的其他命名空间查找。可以通过设置路由项的DataTokens["UseNamespaceFallback"] = false来强迫只在指定空间查找。

namespaces参数给出的命名空间，无论其顺序如何，其拥有的controller具有同等的优先权。如果不同空间下有同名controller存在，将直接导致同名冲突。为避免冲突，可以分别为这些冲突的controller所属命名空间定义不同的路由项，并适当考虑将哪一条路由项放在更前面。

最后还有一个略复杂些的参数constraints，它决定了该路由项适用的条件。若干条件之间，为AND的关系，即须同时满足。约束既可以是简单地利用正则匹配，就象下面这样仅当controller名以H开头，action为Index或About时才适用此路由项。

MapRoute("MyRoute",
         "{controller}/{action}/{id}/{*arguments}",
         new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional },
         new { controller = "^H.*", action = "^Index$|^About$" },
         new[] { "SomeNamespace.Controllers" });

更复杂一些的约束，则要通过实现了IRouteConstraint接口的约束对象来提供，其重点是实现该接口中的bool Match()方法。然后往上面的约束表中简单地加入一段ieConstraint = new AgentIEConstraint()即可实现对浏览器内核的筛选。

public class AgentIEConstraint : IRouteConstraint
{
    public bool Match(HttpContextBase context, Route route, string name, RouteValueDictionary values, RouteDirection direction)
    {
        return (context.Request.UserAgent != null)
               && (context.Request.UserAgent.Contains("IE");
    }
}

输出URL

路由系统的另一重要功能，是生成URL。这主要是通过Html.ActionLink()、Html.RouteLink()、Url.Action()、Url.RouteUrl()等方法实现的，他们作用相当、参数近似，又以ActionLink()生成<a>标签指向特定的action较为常用，RouteLink()则可以直接选择特定路由并指向具体的文件、文件夹等资源。

尽量避免用手工方式定义URL，这实在太危险！

ActionLink(string text,             //链接显示的文本
           string action,           //action名称
           string controller,       //controller名称
           string protocol,         //URL 协议，如“http”或“https”
           string host,             //URL中 的主机名
           string fragment,         //URL 片段名称（定位点名称）
           object routeValues,      //一个包含路由参数的对象
           object htmlAttributes)   //一个对象，其中包含要为该元素设置的 HTML 特性

URL的解析与输出，并不当然的是一个互逆的过程。

引入Areas进行分区

分区，是对URL更精细的一种路由手段。