原文链接： go-zero 是如何做路由管理的？
go-zero 是一个微服务框架，包含了 web 和 rpc 两大部分。
而对于 web 框架来说，路由管理是必不可少的一部分，那么本文就来探讨一下 go-zero 的路由管理是怎么做的，具体采用了哪种技术方案。
路由管理方案
路由管理方案有很多种，具体应该如何选择，应该根据使用场景，以及实现的难易程度做综合分析，下面介绍常见的三种方案。
注意这里只是做一个简单的概括性对比，更加详细的内容可以看这篇文章：HTTP Router 算法演进。
标准库方案
最简单的方案就是直接使用 map[string]func() 作为路由的数据结构，键为具体的路由，值为具体的处理方法。
// 路由管理数据结构
type ServeMux struct { mu sync.RWMutex // 对象操作读写锁 m map[string]muxEntry // 存储路由映射关系}
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这种方案优点就是实现简单，性能较高；缺点也很明显，占用内存更高，更重要的是不够灵活。
Trie Tree
Trie Tree 也称为字典树或前缀树，是一种用于高效存储和检索、用于从某个集合中查到某个特定 key 的数据结构。
Trie Tree 时间复杂度低，和一般的树形数据结构相比，Trie Tree 拥有更快的前缀搜索和查询性能。
和查询时间复杂度为 O(1) 常数的哈希算法相比，Trie Tree 支持前缀搜索，并且可以节省哈希函数的计算开销和避免哈希值碰撞的情况。
最后，Trie Tree 还支持对关键字进行字典排序。
Radix Tree
Radix Tree（基数树）是一种特殊的数据结构，用于高效地存储和搜索字符串键值对，它是一种基于前缀的树状结构，通过将相同前缀的键值对合并在一起来减少存储空间的使用。
Radix Tree 通过合并公共前缀来降低存储空间的开销，避免了 Trie Tree 字符串过长和字符集过大时导致的存储空间过多问题，同时公共前缀优化了路径层数，提升了插入、查询、删除等操作效率。
比如 Gin 框架使用的开源组件 HttpRouter 就是采用这个方案。
go-zero 路由规则
在使用 go-zero 开发项目时，定义路由需要遵守如下规则：
路由必须以 / 开头
路由节点必须以 / 分隔
路由节点中可以包含 :，但是 : 必须是路由节点的第一个字符，: 后面的节点值必须要在结请求体中有 path tag 声明，用于接收路由参数
路由节点可以包含字母、数字、下划线、中划线
接下来就让我们深入到源码层面，相信看过源码之后，你就会更懂这些规则的意义了。
go-zero 源码实现
首先需要说明的是，底层数据结构使用的是二叉搜索树，还不是很了解的同学可以看这篇文章：使用 Go 语言实现二叉搜索树
节点定义
先看一下节点定义：
// core/search/tree.go
const ( colon = ':' slash = '/')
type ( // 节点 node struct { item interface{} children [2]map[string]*node }
// A Tree is a search tree. Tree struct { root *node })
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重点说一下 children，它是一个包含两个元素的数组，元素 0 存正常路由键，元素 1 存以 : 开头的路由键，这些是 url 中的变量，到时候需要替换成实际值。
举一个例子，有这样一个路由 /api/:user，那么 api 会存在 children[0]，user 会存在 children[1]。
具体可以看看这段代码：
func (nd *node) getChildren(route string) map[string]*node { // 判断路由是不是以 : 开头 if len(route) > 0 && route[0] == colon { return nd.children[1] }
return nd.children[0]}
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路由添加
// Add adds item to associate with route.func (t *Tree) Add(route string, item interface{}) error { // 需要路由以 / 开头 if len(route) == 0 || route[0] != slash { return errNotFromRoot }
if item == nil { return errEmptyItem }
// 把去掉 / 的路由作为参数传入 err := add(t.root, route[1:], item) switch err { case errDupItem: return duplicatedItem(route) case errDupSlash: return duplicatedSlash(route) default: return err }}
func add(nd *node, route string, item interface{}) error { if len(route) == 0 { if nd.item != nil { return errDupItem }
nd.item = item return nil }
// 继续判断，看看是不是有多个 / if route[0] == slash { return errDupSlash }
for i := range route { // 判断是不是 /，目的就是去处两个 / 之间的内容 if route[i] != slash { continue }
token := route[:i] // 看看有没有子节点，如果有子节点，就在子节点下面继续添加 children := nd.getChildren(token) if child, ok := children[token]; ok { if child != nil { return add(child, route[i+1:], item) }
return errInvalidState }
// 没有子节点，那么新建一个 child := newNode(nil) children[token] = child return add(child, route[i+1:], item) }
children := nd.getChildren(route) if child, ok := children[route]; ok { if child.item != nil { return errDupItem }
child.item = item } else { children[route] = newNode(item) }
return nil}
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主要部分代码都已经加了注释，其实这个过程就是树的构建，如果读过之前那篇文章，那这里还是比较好理解的。
路由查找
先来看一段 match 代码：
func match(pat, token string) innerResult { if pat[0] == colon { return innerResult{ key: pat[1:], value: token, named: true, found: true, } }
return innerResult{ found: pat == token, }}
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这里有两个参数：
pat：路由树中存储的路由
token：实际请求的路由，可能包含参数值
还是刚才的例子 /api/:user，如果是 api，没有以 : 开头，那就不会走 if 逻辑。
接下来匹配 :user 部分，如果实际请求的 url 是 /api/zhangsan，那么会将 user 作为 key，zhangsan 作为 value 保存到结果中。
下面是搜索查找代码：
// Search searches item that associates with given route.func (t *Tree) Search(route string) (Result, bool) { // 第一步先判断是不是 / 开头 if len(route) == 0 || route[0] != slash { return NotFound, false }
var result Result ok := t.next(t.root, route[1:], &result) return result, ok}
func (t *Tree) next(n *node, route string, result *Result) bool { if len(route) == 0 && n.item != nil { result.Item = n.item return true }
for i := range route { // 和 add 里同样的提取逻辑 if route[i] != slash { continue }
token := route[:i] return n.forEach(func(k string, v *node) bool { r := match(k, token) if !r.found || !t.next(v, route[i+1:], result) { return false } // 如果 url 中有参数，会把键值对保存到结果中 if r.named { addParam(result, r.key, r.value) }
return true }) }
return n.forEach(func(k string, v *node) bool { if r := match(k, route); r.found && v.item != nil { result.Item = v.item if r.named { addParam(result, r.key, r.value) }
return true }
return false })}
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以上就是路由管理的大部分代码，整个文件也就 200 多行，逻辑也并不复杂，通读之后还是很有收获的。
大家如果感兴趣的话，可以找到项目更详细地阅读。也可以关注我，接下来还会分析其他模块的源码。
以上就是本文的全部内容，如果觉得还不错的话欢迎点赞，转发和关注，感谢支持。
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