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ASP.NET MVC5路由系統機制詳細講解

ASP.NET MVC5路由系統機制詳細講解

https://blog.csdn.net/slowlifes/article/details/72461440

請求一個ASP.NETmvc的網站和以前的web form是有區別的,ASP.NETMVC框架內部給我們提供了路由機制,當IIS接受到一個請求時,會先看是否請求了一個靜態資源(.html,css,js,圖片等),這一步是web form和mvc都是一樣的,如果不是則說明是請求的是一個動態頁面,就會走asp.net的管道,mvc的程式請求都會走路由系統,會對映到一個Controller對應的Action方法,而web form請求動態頁面是會查詢本地實際存在一個aspx檔案。下面通過一個ASP.NETMVC5專案來詳細介紹一下APS.NET MVC5路由系統的機制。

一、認識Global.asax.cs

當我們建立一個APS.NET MVC5的專案的時候會在專案的根目錄中生成一個Global.asax檔案。
 1 public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication
 2 {
 3         protected void Application_Start()
 4         {
 5             //註冊 ASP.NET MVC 應用程式中的所有區域
 6             AreaRegistration.RegisterAllAreas();
 7             //註冊 全域性的Filters
 8             FilterConfig.RegisterGlobalFilters(GlobalFilters.Filters);
 9             //註冊 路由規則
10             RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
11             //註冊  打包繫結(js,css等)
12             BundleConfig.RegisterBundles(BundleTable.Bundles);
13         }
14 }

這個Application_Start方法會在網站啟動的自動呼叫,其中我們看到:RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);這個就是向ASP.NET MVC 框架註冊我們自定義的路由規則,讓之後的URL能夠對應到具體的Action。接下來我們再來看看RegisterRoutes方法做了些什麼?

 1 public class RouteConfig
 2 {
 3         public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)
 4         {
 5             routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");
 6             routes.MapRoute(
 7                 name: "Default",
 8                 url: "{controller}/{action}/{id}",
 9                 defaults: new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional }
10             );
11         }
12 }
上面程式碼是vs自動為你們生成,只定義了一個預設規則。 1、規則名:Default 2、URL分段:{controller}/{action}/{id},分別有三段,第一段對應controller引數,第段為action引數,第三段為id引數 3、URL段的預設值:controller為Home,action為Index,id = UrlParameter.Optional表示該引數為可選的。 之所以我們訪問http://www.xx.com/這樣的URL網址能正確返回,是因為我們設定了URL段的預設值,相當於訪問: http://www.xx.com/Home/Index RegisterRoutes呼叫的是RouteCollection的MapRoute方法,RouteCollection是一個集合,繼承於Collection<RouteBase>

二、ASP.NETMVC預設的命名約定

1、Controller命名約定

Controller類必須以Controller結尾,比如:HomeController,ProductController。我們在頁面上用HTML heper來引用一個Controller的時只需要前面Home,Product就可以,ASP.NETMVC框架自帶的DefaultControllerFactory自動為我們在結尾加上Controller,並開始根據這個名字開始找對應的類。我們建立一個ASP.NETMVC專案新加的Controller,檔案會自動放在根目錄的Controllers資料夾裡面,我們剛開始可以看到有一個HomeController.cs。當然你也可以實現介面IControllerFactory,定義自己的ControllerFactory來改變查詢Controller檔案的行為。我會再以後的文章中介紹。

2、View命名約定

ASP.NETMVC的檢視View預設情況是放在根目錄的Views檔案下的,規則是這樣的:/Views/ControllerName/ActionName.cshtml。比如:HomeController的Action名字為Index的檢視對應檔案為:/Views/Home/Index.cshtml 因此是通過Controller和Action的名字來確定檢視檔案的位置的。採用這個命名約定的好處是在Action返回檢視的時候會MVC框架會按照這個約定找到預設的檢視檔案。比如在ProductController的Action方法List最後是這樣的程式碼: return View(); 會自動去路徑,/Views/Product/找檔案List.cshtml(或者List.aspx如果使用的老的檢視引擎)。 當然也可以指定檢視的名字: return View("~/Views/Product/List.cshtml") 或者 return View("MyOtherView") MVC框架在查詢具體的預設檢視檔案時,如果在/Views/ControllerName/下面沒有找到,會再在/Views/Shared下面找,如果都沒找到就會找錯:找不到檢視。

三、ASP.NET MVC的URL規則說明

最開始我們在網站的Application_Start事件中註冊一些路由規則routes.MapRoute,當有請求過來的時候,mvc框架會用這些路由規則去匹配,一旦找到了符合要求就去處理這個URL。例如有下面這個URL: http://mysite.com/Admin/Index URL可以分為幾段,除去主機頭和url查詢引數,MVC框架是通過/來把URL分隔成幾段的。上面的URl分為兩段。如下圖: 第一段的值為Admin,第二段的值為Index,我們是很容易看出Admin對應就是Controller,Index就是Action。但是我們要告訴MVC框架這樣的規則,因此為下面的Application_Start有下面的程式碼:
1 routes.MapRoute(
2                 name: "Default",
3                 url: "{controller}/{action}/{id}",
4                 defaults: new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional }
5 );
上面表示URL規則是: {controller}/{action} 這個路由規則有兩個段,第一個是controller,第二個是action。宣告url段每個部分要且{}括起來,相當於佔位符,是變數。 當一個URL請求到來的時候MVC路由系統就負責把它匹配到一個具體的路由規則,並把URL每段的值提取出來。這裡說“一個具體的路由規則”,是因為可能會註冊多個路由規則,MVC路由系統會根據註冊順序一個一個的查詢匹配,直到到為止。 預設情況,URL路由規則只匹配與之有相同URL段數量的URL。如下表:
URL URL段
http://mysite.com/Admin/Index controller = Admin action = Index
http://mysite.com/Index/Admin controller = Index action = Admin
http://mysite.com/Apples/Oranges controller = Apples action = Oranges
http://mysite.com/Admin 無匹配-段的數量不夠
http://mysite.com/Admin/Index/Soccer 無匹配-段的數量超了

四、mvc建立一個簡單的Route規則

我們在前面註冊路由規則都是通過下面的方式:
1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2  
3     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}");
4 }

用到了RouteCollection的MapRoute方法。其實我們還可以呼叫 Add方法,傳一個Route的例項給它一樣的達到相同的效果。

1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2  
3     Route myRoute = new Route("{controller}/{action}", new MvcRouteHandler());
4     routes.Add("MyRoute", myRoute);
5 }

五、mvc路由的預設值的設定

之前有說:URL路由規則只匹配與之有相同URL段數量的URL,這種是嚴格,但是我們又想有些段不用輸入,讓使用者進入指定的頁面。像,http://www.xx.com/Home/就是進入進入Home的Index。只需要設定mvc路由的預設值就可以了。
1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}", new { action = "Index" });  
3 }

要設定Controller和Action的預設值。

1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2  
3 routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}",
4         new { controller = "Home", action = "Index" });
5 } 
下面是一個具體的Url對應的Route對映。
Url段的數量 例項 Route對映
0 mydomain.com controller = Home action = Index
1 mydomain.com/Customer controller = Customer action = Index
2 mydomain.com/Customer/List controller = Customer action = List
3 mydomain.com/Customer/List/All 無匹配—Url段過多

六、mvc使用靜態URL段

前面定義路由規則都是佔位符的形式,{controller}/{action},我們也可以使用在使用靜態字串。如:
1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2  
3     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}",
4         new { controller = "Home", action = "Index" });
5  
6     routes.MapRoute("", "Public/{controller}/{action}",
7        new { controller = "Home", action = "Index" });
8 }
上面匹配:http://mydomain.com/Public/Home/Index 路由:"Public/{controller}/{action}"只匹配有三段的url,第一段必須為Public,第二和第三可以是任何值,分別用於controller和action。 除此這外,路由規則中可以既包含靜態和變數的混合URL段,如:
 1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
 2  
 3     routes.MapRoute("", "X{controller}/{action}");
 4  
 5     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}",
 6         new { controller = "Home", action = "Index" });
 7  
 8     routes.MapRoute("", "Public/{controller}/{action}",
 9        new { controller = "Home", action = "Index" });
10  
11 } 

七、mvc的路由中自定義引數變數

mvc框架除了可以定義自帶的controller和action的引數之外,還可以定義自帶的變數。如下:
1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2  
3     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}/{id}",
4         new { controller = "Home", action = "Index", id = "1" });
5 } 
上面定義了一個id,預設值我們設為1。 這個路由可以匹配0-3個url段的url,第三個url段將被用於id。如果沒有對應的url段,將應用設定的的預設值。 自定義引數變數使用: 方法一、
1 public ViewResult CustomVariable() {
2  
3 ViewBag.CustomVariable = RouteData.Values["id"];
4     return View();
5 }
MVC框架從URL獲取到變數的值都可以通過RouteData.Values["xx"],這個集合訪問。 方法二、
1 public ViewResult CustomVariable(int id) {
2  
3 ViewBag.CustomVariable = id;
4     return View();
5 }

MVC框架使用內建的Model繫結系統將從URL獲取到變數的值轉換成Action引數相應型別的值。這種轉換除了可以轉換成基本int,string等等之外還可以處理複雜型別,自定義的Model,List集合等。

八、mvc定義可選URL段、可選引數

asp.net mvc定義 引數是也可以設定為可選的,這樣使用者可以不用輸入這部分的引數。

1、註冊路由時定義可選URL段

public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) { routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}/{id}", new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional }); }

2、通過Action引數來定義可選引數

public ViewResult CustomVariable(string id = "DefaultId") { ViewBag.CustomVariable = id; return View(); } 通過Action引數來定義可選引數是沒有加預設值的,而通過註冊路由時定義可選URL段是加了預設值的,是利用c#引數的預設引數特性。這樣如果使用者沒有輸入這部分url段,就會預設值就會被使用。

九、mvc使用*來定義變長數量的URL段

除了在路由規則中宣告固定的數量的URL段,我們也可以定義變長數量的URL段,如下面程式碼: public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) { routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}/{id}/{*catchall}", new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional }); } 通過變數前面加一個星號(*)開頭就能匹配任意變長數量的URL。 匹配URL如下:
Url段的數量 例項 Route對映
0 mydomain.com controller = Home action = Index
1 mydomain.com/Customer controller = Customer action = Index
2 mydomain.com/Customer/List controller = Customer action = List
3 mydomain.com/Customer/List/All controller = Customer action = List id = All
4 mydomain.com/Customer/List/All/Delete controller = Customer action = List id = All catchall = Delete
5 mydomain.com/Customer/List/All/Delete/Perm controller = Customer action = List id = All catchall = Delete /Perm

十、mvc使用名稱空間來為路由的Controller類定優先順序

當一個使用者輸入一個URL請求ASP.NET MVC的網站時,ASP.NET MVC會根據URL的獲取請求是找到是哪一個Controller類,如果一個專案有多相同的類名的Controller,就會有問題。比如:當請求的變數controller的值為Home時,MVC框架就會去找一個Controller名字為HomeController的類,這個類(HomeController)預設是不受限制的,如果多個名稱空間都有名字為HomeContoller的類,ASP.NET MVC就不知道怎麼辦了。當這種情況發生是,就會報錯: “/”應用程式中的伺服器錯誤。 找到多個與名為“Home”的控制器匹配的型別。如果為此請求(“{controller}/{action}/{id}”)提供服務的路由沒有指定名稱空間以搜尋與此請求相匹配的控制器,則會發生這種情況。如果是這樣,請通過呼叫帶有 'namespaces' 引數的 "MapRoute" 方法的過載來註冊此路由。 “Home”請求找到下列匹配的控制器: WebApplication1.Controllers.HomeController WebApplication1.Controllers1.HomeController [InvalidOperationException: 找到多個與名為“Home”的控制器匹配的型別。如果為此請求(“{controller}/{action}/{id}”)提供服務的路由沒有指定名稱空間以搜尋與此請求相匹配的控制器,則會發生這種情況。如果是這樣,請通過呼叫帶有 'namespaces' 引數的 "MapRoute" 方法的過載來註冊此路由。 “Home”請求找到下列匹配的控制器: 解決辦法:
1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2  
3     routes.MapRoute("Default",
4                 "{controller}/{action}/{id}",
5                  new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional },
6                  new string[] { "WebApplication1.Controllers" }
7             );
8 }
上面MapRoute的最後一個引數,new string[] { "WebApplication1.Controllers" }就是指定先去名稱空間為WebApplication1.Controllers查詢在controller,如果找到就停止往下找,沒找到還是會去其它名稱空間中去找的。因此當你指定的這個名稱空間如果沒存在要找的controller類,而在其它名稱空間是有的,是會正常執行的,所以這裡指定名稱空間並不是限定了名稱空間,而只是設了一個優先順序而已。

十一、mvc定義路由規則的約束

在前面我們介紹了為mvc路由的規則設定路由預設值和可選引數,現在我們再深入一點,我們要約束一下路由規則。

1、用正則表示式限制asp.net mvc路由規則

1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2  
3      routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}/{id}/{*catchall}",
4         new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional },
5         new { controller = "^H.*"},
6         new[] { "URLsAndRoutes.Controllers"});
7 }
上面用到正則表示式來限制asp.net mvc路由規則,表示只匹配contorller名字以H開頭的URL。

2、把asp.net mvc路由規則限制到到具體的值

1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {  
2  
3     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}/{id}/{*catchall}",
4         new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional },
5         new { controller = "^H.*", action = "^Index$|^About$"},
6         new[] { "URLsAndRoutes.Controllers"});
7 } 

上例在controller和action上都定義了約束,約束是同時起作用是,也就是要同時滿足。上面表示只匹配contorller名字以H開頭的URL,且action變數的值為Index或者為About的URL。

3、把asp.net mvc路由規則限制到到提交請求方式(POST、GET)

1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
2  
3     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}/{id}/{*catchall}",
4         new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional },
5         new { controller = "^H.*", action = "Index|About",
6             httpMethod = new HttpMethodConstraint("GET") },
7         new[] { "URLsAndRoutes.Controllers" });
8 }

上面表示只匹配為GET方式的請求。

4、使用介面IRouteConstraint自定義一個asp.net mvc路由約束

下面我自定義一個約束對特定瀏覽器進行處理。 UserAgentConstraint.cs:
 1 using System.Web;
 2 using System.Web.Routing;
 3  
 4 namespace URLsAndRoutes.Infrastructure {
 5  
 6     public class UserAgentConstraint : IRouteConstraint {
 7         private string requiredUserAgent;
 8  
 9         public UserAgentConstraint(string agentParam) {
10             requiredUserAgent = agentParam;
11         }
12  
13         public bool Match(HttpContextBase httpContext, Route route, string parameterName,
14                           RouteValueDictionary values, RouteDirection routeDirection) {
15  
16             return httpContext.Request.UserAgent != null &&
17                 httpContext.Request.UserAgent.Contains(requiredUserAgent);
18         }
19     }
20 } 

asp.net mvc自定義路由約束的使用:

 1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
 2  
 3     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}/{id}/{*catchall}",
 4         new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional },
 5         new {
 6             controller = "^H.*", action = "Index|About",
 7             httpMethod = new HttpMethodConstraint("GET", "POST"),
 8             customConstraint = new UserAgentConstraint("IE")
 9         },  
10         new[] { "URLsAndRoutes.Controllers" });
11 } 
上面表示這個路由規則只匹配使用者使用IE瀏覽器的請求。利用這點我們就可以實現不同瀏覽器使用不同的Controller,進行不同的處理。雖然這樣做的意義不大,但是不排除有時會有這種變態的需求。

十二、mvc將URL路由到磁碟檔案

mvc的網站並不是所以的url請求都是對應controller,action,我們仍然要一種方式來提供一些靜態內容,比如:html檔案,css,圖片,javascript檔案些,其實預設情況下mvc框架在在收到url請求時會先判斷這個url是否是對應一個磁碟中真實存在的檔案,如果是直接返回,這時路由是沒有使用到的,如果不是真實存在的檔案時才會走路由系統,再去匹配註冊的路由規則。 這種預設的處理url機制順序我們也可以改變它,讓在檢查物理檔案之前就應用路由,如下:
 1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
 2  
 3     routes.RouteExistingFiles = true;
 4  
 5     routes.MapRoute("DiskFile", "Content/StaticContent.html",
 6         new {
 7             controller = "Account", action = "LogOn",
 8         },
 9         new {
10             customConstraint = new UserAgentConstraint("IE")
11         });
12  
13     routes.MapRoute("MyRoute", "{controller}/{action}/{id}/{*catchall}",
14         new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional },
15         new {
16             controller = "^H.*", action = "Index|About",
17             httpMethod = new HttpMethodConstraint("GET", "POST"),
18             customConstraint = new UserAgentConstraint("IE")
19         },
20         new[] { "URLsAndRoutes.Controllers" });
21 }

我們把RouteExistingFiles屬性設定為true,表示存在的檔案也走路由,上面我們把Content/StaticContent.html這個檔案對映到controller為Account,action為LogOn中了,而並不是指磁碟中存在的檔案。基於asp.net mvc的這個特性我們就可以實現mvc以.html結尾的偽靜態

十三、mvc跳過、繞開路由系統設定

上面我們用使用routes.RouteExistingFiles = true,讓所有的請求都走路由系統過一下,難免有一些效能影響,因為一些圖片,一些真正的html,檔案是沒有必要的。我們可以對些檔案做一些起特殊設定讓它們跳過、繞開路由系統。下面就是讓Content目錄下的所有檔案都繞開mvc的路由系統:
 1 public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) {
 2  
 3     routes.RouteExistingFiles = true;
 4  
 5     routes.MapRoute("DiskFile", "Content1/StaticContent.html",
 6         new {
 7             controller = "Account", action = "LogOn",
 8         },
 9         new {
10             customConstraint = new UserAgentConstraint("IE")
11         });
12  
13     routes.IgnoreRoute("Content/*{filename}");
14      routes.MapRoute("", "{controller}/{action}");  
15       
16 }