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Go 1.22 对 net/http.ServeMux 多路复用器新增两个增强功能

frank.

发布于 2024-03-21 08:03:43

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介绍

在 Go 1.22 中，标准库 net/http 的 `ServeMux` 路由模式增强[1]，可以区分 HTTP 请求方法和支持通配符。

ServeMux 是一个 HTTP 请求多路复用器。它将每个传入请求的 URL 与已注册路由模式列表进行匹配，并调用与 URL 最匹配的路由模式的处理器。

本文我们介绍路由模式增强的多路复用器 ServeMux 的使用方式。

路由模式

路由模式可以匹配请求方法、请求 HOST 和请求路径，路由模式的格式如下：

[METHOD ][HOST]/[PATH]

三个部分都是可选的，如果路由模式中存在 METHOD，它的后面必须有一个空格。

限定 HTTP 请求方法的路由模式

示例代码：

func main() {
 // 使用 GET 方法注册处理器函数
 mux := http.NewServeMux()
 mux.HandleFunc("GET /goods/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
  fmt.Fprintf(w, "iPhone")
 })
 // 创建 HTTP 服务器
 server := http.Server{
  Handler: mux,
 }
 log.Fatal(server.ListenAndServe())
}

阅读上面这段代码，我们可以发现路由模式参数的字符串中包含 GET HTTP 请求方法。

GET /goods/ 匹配请求路径以 /goods/ 开头的 GET 请求。

没有请求方法的路由模式与每个请求方法匹配。具有 GET 方法的请求模式同时匹配 GET 和 HEAD 请求。

需要注意的是，其它请求方法必须完全匹配。

限定请求 HOST 的路由模式

没有 HOST 的路由模式，与任意 HOST 上的 URL 匹配。

具有 HOST 的路由模式，仅与该 HOST 上的 URL 匹配。

比如 example.com/ 匹配对 HOST example.com 的任何请求。

example.com/{$} 匹配对 HOST example.com 和路径 / 的请求，即 example.com/。

通配符的路由模式

请求路径可以包含格式为 {NAME} 或 {NAME...} 的通配符段。例如，/b/{bucket}/o/{objectname...}。

通配符名称必须是有效的 Go 标识符。通配符必须是完整路径段：它们前面必须有一个斜杠，后面必须有一个斜杠或字符串的末尾。例如，/{bucket}/ 或 /{bucket}/name 是有效的路由模式，而 /b_{bucket} 不是有效的路由模式。

通常，通配符仅匹配单个路径段，以请求 URL 中的下一个文字斜杠 /（而不是 %2F）结尾。但是，如果存在 ...，例如 {NAME...}，则通配符与 URL 路径的其余部分（包括斜杠）匹配。

因此，对于存在 ... 的通配符，它出现在除路由模式末尾以外的任何位置，都不是有效的路由模式，例如 /b/{bucket}/o/{objectname...}/name 不是有效的路由模式。

可以通过使用 Request.PathValue(bucket) 调用通配符的名称，来获取通配符的匹配项。

需要注意的是，除了新增 PathValue，还新增了 SetPathValue。

路径中的尾部斜杠，充当匿名的通配符 ...。

特殊通配符 { $} 仅与 URL 的末尾匹配。例如，路由模式 /{$ } 仅匹配路径 /，而路由模式 / 匹配任意路径。

为了进行匹配，路由模式的路径和传入请求路径都是逐段未转义的。比如路径 /a%2Fb/100%25 被视为具有两个路径段，a/b 和 100%。路由模式 /a%2fb/ 匹配它，但路由模式 /a/b/ 不匹配。

优先级

如果两个或多个路由模式与一个请求匹配，则以最具体的路由模式为准。

如果 P1 与 P2 请求的严格子集匹配，也就是如果 P2 与 P1 的所有请求匹配，甚至更多，则路由模式 P1 比 P2 更具体。如果两者都不是更具体的，则路由模式会冲突。

对于向后兼容性，此规则有一个例外：如果两个路由模式会发生冲突，并且一个路由模式具有 HOST，而另一个路由模式没有，则具有 HOST 的路由模式优先级更高。

如果传递了 ServeMux.Handle 或 ServeMux.HandleFunc 的路由模式与已注册的另一个路由模式冲突，则这些函数会崩溃。

比如 /images/thumbnails/ 比 /images/ 更具体，因此两者都可以注册。前者匹配以 /images/thumbnails/ 开头的路径，后者将匹配 /images/ 子树中的任何其他路径。前者的优先级高于后者。

再比如路由模式 GET / 和 /index.html：两者都匹配 /index.html 的 GET 请求，但前者匹配所有其他 GET 和 HEAD 请求，而后者匹配使用不同请求方法的任何 /index.html 请求。因为两者都不是更具体的路由模式，所以两者冲突。

兼容性

在 Go 1.22 中，ServeMux 的路由模式语法和匹配行为发生了重大变化。若要还原旧行为，请将 GODEBUG 环境变量设置为 httpmuxgo121=1。此设置在程序启动时读取一次，在程序执行期间更改此设置，不会直接生效。

向后不兼容的更改包括：

通配符只是 1.21 中的普通文字路径段。例如，模式 /{x} 将仅匹配 1.21 中的该路径，但将匹配 1.22 中的任何单段路径。
在 1.21 中，没有路由模式被拒绝，除非它是空的或与现有路由模式冲突。在 1.22 中，语法无效的路由模式将导致 ServeMux.Handle 和 ServeMux.HandleFunc 程序崩溃。例如，在 1.21 中，路由模式 /{ 和 /a{x} 匹配它们自己，但在 1.22 中，它们是无效的，路由模式注册时会引发 panic。
在 1.22 中，路由模式的每个段都是未转义的，这在 1.21 中没有完成。例如，在 1.22 中，路由模式 %61 与路径 /a 匹配（%61 是 a 的 URL 转义序列），但在 1.21 中，它只会匹配路径 /%2561（其中 %25 是百分号的转义）。
当将路由模式与路径匹配时，在 1.22 中，路径的每一段都是未转义的；在 1.21 中，整个路径都是未转义的。此更改主要影响如何处理与斜杠相邻的 `%2F` 转义路径[2]。