在 Go 中实现基于正则表达式的 HTTP 路由

package main

import (
    "fmt"
    "log"
    "net/http"
    "regexp"
)

// route 结构体存储一个正则表达式模式和一个对应的 http.Handler
type route struct {
    pattern *regexp.Regexp // 编译后的正则表达式
    handler http.Handler   // 对应的 HTTP 处理器
}

// RegexpHandler 是一个自定义的 HTTP 路由器，支持正则表达式匹配
type RegexpHandler struct {
    routes []*route // 存储所有注册的路由规则
}

// Handler 方法用于注册一个 http.Handler 和其对应的正则表达式模式。
// 模式应为已编译的 *regexp.Regexp 类型。
func (h *RegexpHandler) Handler(pattern *regexp.Regexp, handler http.Handler) {
    h.routes = append(h.routes, &route{pattern, handler})
}

// HandleFunc 方法是一个便捷方法，用于注册一个普通的 http.HandlerFunc
// 和其对应的正则表达式模式。它内部会将 func(http.ResponseWriter, *http.Request)
// 转换为 http.HandlerFunc 类型。
func (h *RegexpHandler) HandleFunc(pattern *regexp.Regexp, handler func(http.ResponseWriter, *http.Request)) {
    h.routes = append(h.routes, &route{pattern, http.HandlerFunc(handler)})
}

// ServeHTTP 是 http.Handler 接口的实现，负责处理传入的 HTTP 请求。
// 当请求到达时，它会遍历所有注册的路由，寻找第一个匹配请求 URL 路径的路由。
func (h *RegexpHandler) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    // 遍历所有注册的路由
    for _, route := range h.routes {
        // 检查当前路由的正则表达式是否匹配请求的 URL 路径
        if route.pattern.MatchString(r.URL.Path) {
            // 如果匹配成功，则调用该路由对应的 handler 处理请求
            route.handler.ServeHTTP(w, r)
            return // 处理完毕，立即返回，不再继续遍历
        }
    }
    // 如果没有路由匹配成功，则返回 404 Not Found 响应
    http.NotFound(w, r)
}

func main() {
    // 创建一个 RegexpHandler 实例
    r := &RegexpHandler{}

    // 示例1: 注册一个处理 /groups/{id}/people 模式的路由
    // 其中 {id} 是一个或多个数字。
    // 使用 regexp.MustCompile 编译正则表达式，如果模式无效会 panic。
    r.HandleFunc(regexp.MustCompile(`/groups/(\d+)/people`), func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        // 在处理函数内部，需要再次执行正则表达式来提取捕获组的值。
        // 这里我们假设 URL 路径一定匹配此模式。
        matches := regexp.MustCompile(`/groups/(\d+)/people`).FindStringSubmatch(r.URL.Path)
        if len(matches) > 1 {
            groupID := matches[1] // 第一个捕获组是 ID
            fmt.Fprintf(w, "处理组 %s 中的人员列表请求\n", groupID)
        } else {
            // 理论上，如果路由匹配成功，这里不会执行。
            fmt.Fprint(w, "URL 格式不匹配，无法提取组 ID\n")
        }
    })

    // 示例2: 注册一个处理 /users/{username} 模式的路由
    // 其中 {username} 包含字母、数字或下划线。
    r.HandleFunc(regexp.MustCompile(`/users/([a-zA-Z0-9_]+)`), func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        matches := regexp.MustCompile(`/users/([a-zA-Z0-9_]+)`).FindStringSubmatch(r.URL.Path)
        if len(matches) > 1 {
            username := matches[1]
            fmt.Fprintf(w, "处理用户 %s 的请求\n", username)
        } else {
            fmt.Fprint(w, "URL 格式不匹配，无法提取用户名\n")
        }
    })

    // 示例3: 注册一个处理根路径的路由
    // ^/$ 表示精确匹配根路径
    r.HandleFunc(regexp.MustCompile(`^/$`), func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        fmt.Fprint(w, "欢迎访问主页！\n")
    })

    // 启动 HTTP 服务器，并将 RegexpHandler 作为主处理器
    fmt.Println("服务器正在监听 :8080 端口...")
    log.Fatal(http.ListenAndServe(":8080", r))
}