Express框架中_router對象數據結構如何使用

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_router 對象介紹

_router 對象是一個私有的屬性，但是它保存了重要的內容。其中就包括所有的合理的 Layer 對象以及其他的。它對我們分析 express 運行脈絡有很重要的作用。

使用調試直觀的獲取 _router 對象

要調試就需要準備以下的內容：

• 一個簡單的能運行的 express demo。

• 使用 vscode 編輯器進行調試。

• 在合適的地方打上斷點并啟動帶有斷點的服務。

• 觀察全部屬性并找到 _router 對象以及屬性。

• 找出 stack.layer 的排列順序得出

• 分析 _router 的嵌套對象

一個簡單的可以運行的 demo

• index.js 是程序的入口文件：

import express from 'express'
const app = express()
app.get('/', (_, res)=> {
  res.json({
    ab: 123,
  })
})
app.get('/abc', () => {
  res.send('x')
})
app.listen(3232, () => {
  console.log("Listen on port 3232")
})

app 上使用了 get 方法添加了兩個路由：

• /: 響應一個 json

• /abc: 響應一個字符串

然后監聽在 3232 端口。

使用 vscode 初始化一個調試文件

{
  "version": "0.2.0",
  "configurations": [
    {
      "type": "node",
      "request": "launch",
      "name": "Launch Program",
      "skipFiles": [
        "<node_internals>/**"
      ],
      "program": "${workspaceFolder}/index.js"
    }
  ]
}

調試文件會以 ${workspaceFolder}/index.js 為入口啟動 express 服務，在 vscode 側邊欄找到調試項目，開始調試。

在合適的地點打一個斷點

哪里合適？

當然是在 listen 之前最為合適，此時 express 內部工作已經基本完成，只需要監聽端口等待請求到來。

啟動服務

使用 vscode 調試配置與調試工具啟動服務

觀察全部屬性并找到 _router 對象以及屬性

• 觀察全部屬性

由于 express 創建 app， 混入了很多的屬性和方法所以需要對其進行有基本的認識，其中被本文關注的 _router 是需要重點關注的

• _router對象

_router 對象屬性比較簡單，其中需要關注的就是 stack 屬性，因為 stack 屬性后期會被遍歷取出 layer 來獲取 handle 執行函數。

找出 stack.layer 的排列順序

layer 的順序如下：

• query： 內置 query 中間件產生

• expressInit： 內置 exressInit 中間件產生

• boundDispatch 1: get 路由 / 產生

• boundDispatch 2： get 路由 /abc 產生

• _router 的 stack 對象存儲的 Layer 實例，不是 route 對象的不添加 layer.route 為空：

以 query 內置中間件為例， route 是 undefined，表示不是路由，反之。

• 手動添加的路由 router 對象，保存了自己的 route 信息

• path

• stack

• methods

• ...

route 中保存了自己的 stack 屬性，stack 保存屬于本路由的 layer, 暫且稱之為 routeLayer, routeLayer 實例中保持了 handle 方法，這個方法就是我們在 express 中寫的最多的路由處理函數。

分析 _router 的嵌套對象

_router 對象是 app 對象的屬性，是整個對象的路由屬性。

• _router.stack 存儲了所有的 RouterLayer 對象，stack 中 RouterLayer 有自己的添加順序，內置 query/expressInit 中間件被首先添加，然后是手動添加的路由和中間件。

• RouterLayer 中存在 route 屬性，純中間件 route 屬性為未定義，路由相關中間件 route 指向 Route 實例對象。app -> _router -> stack -> routerLayer[] -> routerLayer/routerLayer.route -> route.stack -> routeLayer[]/-> routeLayer/routeLayer.handle。

_router 對象的相關源碼

app.lazyrouter = function lazyrouter() {
  if (!this._router) {
    this._router = new Router({
      caseSensitive: this.enabled('case sensitive routing'),
      strict: this.enabled('strict routing')
    });
    this._router.use(query(this.get('query parser fn')));
    this._router.use(middleware.init(this));
  }
};

_router 函數在 lazyrouter 函數中被實現，并且是懶實現（有了就不在重新實現了），實現之后立即添加兩個中間件。本質就是一個 Router 類的實例。

_router 的數據結構分析

• _router 不是頂層數據，app 才是。

• _router 中保存了 router 相關的重要數據。stack 屬性中保存所有的 routerlayer 層級數據。

• _router.stack 的每一個 layer 中 route 屬性一個有效路由數據。

• route 中也保存了 stack route 層的 layer 數據。

• route 層級的 layer 保存了 handle 和 handle 的參數

• _router 數據結構中嵌套兩個棧一個是 router.stack 棧，一個是 route.stack 棧，保存自己層級的數據。

• handle 作為底層路由的處理函數，被保存在 route.stack 的 layer 中

_router 中包含 router 和 route 層，每一層都自己的 stack, router 層與 route 層通過 stack 的 layer 中的 route 屬性鏈接，route 與 handle 函數鏈接通過 route 中 stack 儲存的 layer 的 handle 屬性鏈接，這就構成一個 _router 的數據結構：

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