算法分享: Golang HTTP 动态请求路径解析

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作者:Nazz   

ACM 高手可以自动略过了.

大家好, 我是不知名框架`uRouter`的作者, 前 ACM 铜牌选手, 今天给大家分享一个动态路由匹配算法.
没看过gin这部分源码, 但自己实现一个也不难. 核心是一个字典树的变种, 称之为树形Map或许更为贴切.
  • 代码

    package main
    import "strings"
    const (
            defaultSeparator = "/" // 默认路径分隔符
            defaultVarPrefix = ':' // 默认变量前缀
    )
    type (
            apiHandler struct {
                    VPath string   // API 路径
                    Funcs []func() // 处理函数
            }
            routeTree struct {
                    Value    *apiHandler           // 值
                    Children map[string]*routeTree // 子节点
            }
    )
    func newRouteTree() *routeTree { return new(routeTree) }
    // 判断字符串是否为变量
    func isVar(s string) bool { return len(s) > 0 && s[0] == defaultVarPrefix }
    // 分割字符串; 在原数组的基础上游走, 减少内存分配次数
    func split(s string, sep string) []string {
            var j = 0
            var list = strings.Split(s, sep)
            for i, v := range list {
                    if v != "" {
                            list[j] = list
                            j++
                    }
            }
            return list[:j]
    }
    // Set 注册接口
    func (c *routeTree) Set(vpath string, funcs []func()) {
            var handler = &apiHandler{VPath: vpath, Funcs: funcs}
            var list = split(handler.VPath, defaultSeparator)
            if len(list) == 0 {
                    return
            }
            c.doSet(c, 0, list, handler)
    }
    func (c *routeTree) doSet(node *routeTree, index int, list []string, handler *apiHandler) {
            var segment = list[index]
            if isVar(segment) {
                    segment = "*"
            }
            var next = node.Children[segment]
            if node.Children == nil {
                    node.Children = make(map[string]*routeTree)
            }
            if node.Children[segment] == nil {
                    next = &routeTree{}
                    node.Children[segment] = next
            }
            if index+1 == len(list) {
                    next.Value = handler
            } else {
                    c.doSet(next, index+1, list, handler)
            }
    }
    // Get 查找接口
    func (c *routeTree) Get(path string) (*apiHandler, bool) {
            var list = split(path, defaultSeparator)
            if len(list) == 0 {
                    return nil, false
            }
            return c.doGet(c, 0, list)
    }
    func (c *routeTree) doGet(node *routeTree, index int, list []string) (*apiHandler, bool) {
            if index == len(list) {
                    return node.Value, true
            }
            var segment = list[index]
            if v, ok := node.Children[segment]; ok {
                    return c.doGet(v, index+1, list)
            }
            if v, ok := node.Children["*"]; ok {
                    return c.doGet(v, index+1, list)
            }
            return nil, false
    }
  • 性能测试


    本测试共注册 1024 个接口, 每个接口分为 4 段.

    goos: darwin
    goarch: arm64
    pkg: github.com/lxzan/uRouter
    BenchmarkRouteTree_Get-8            6707703               168.2 ns/op              80 B/op               1 allocs/op
    PASS
    ok          github.com/lxzan/uRouter        1.433s

    list, routetree, string, Node

  • Nazz
    OP
      
    不好意思说错了,是黑铁选手,距离黄铜还差一个气球🐸
    codehz   
    gin 的实现思路大体上差不多,但是
    第一不是简单的分割 /,而是会在插入 route 的时候去寻找最长前缀
    第二也不是用 map 而是单纯的弄了一个 children 数组去匹配
    其实挺符合现实使用场景的,因为一个目录下的分支通常没那么多(
    Nazz
    OP
      
    @codehz gin 似乎比我的实现复杂. 我是动静分离, 静态路由使用 map, 动态路由使用 tree.
    Nazz
    OP
      
    @codehz 分支较少的情况下, slice 实现 map 接口性能应该更优一点.
    cqcsdzmt   
    一个不愿透露姓名的网友表示很赞
    ericls   
    为啥非要给解决方案一个名字 解决方案的名字就应该叫: 「针对 XXX 问题的一种解决方案」
    Nazz
    OP
      
    @ericls 实事求是突出主题. 总不能这样起标题吧: 震惊! 比 gin 快一倍的动态路由解析算法 (乱说的, 没测试过)
    ColinLi   
    @Nazz #3 gin 是前缀树
    ericls   
    @Nazz 不是不是 我觉得这个标题很好 我就是说 总体上 那些 XXX tree 啊 xxx Map 啊 这种。
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