一、路由系統理解
系統功能：根據用戶訪問的不同url，執行對應的視圖函數。
web服務器可以根據用戶訪問的url地址的不同，返回相應的html頁面，而html的頁面渲染由視圖函數處理，這就需要有一個模塊負責分析用戶訪問的url地址，並根據預先定義的映射規則，將請求分發到不同的視圖函數中進一步處理，負責這個工作的模塊就是web框架中的路由系統。路由系統的工作總結起來就是：制定路由規則，分析url，分發請求到響應視圖函數中。
路由系統的路由功能基於路由表，路由表是預先定義好的url和視圖函數的映射記錄，換句話說，可以理解成將url和視圖函數做了綁定，映射關系有點類似一個python字典:
url_to_view_dic = {
'路徑1': view_func_1,
'路徑2': view_func_2,
'路徑n': view_func_n,
...
}
路由表的建立是控制層面，需要在實際業務啟動前就准備完畢，即：先有路由，后有業務。
一旦路由准備完畢，業務的轉發將會完全遵從路由表的指導：
去往路徑1的request --> 被路由器分發到view_func_1函數處理
去往路徑2的request --> 被路由器分發到view_func_2函數處理
去往路徑n的request --> 被路由器分發到view_func_n函數處理
...
二、路由系統功能划分
路由系統的本質功能是：指路，針對一次路由請求，返回下一跳轉發地址。
任何路由系統都將涵蓋至少如下兩個核心功能：
路由器的核心功能：(非常重要!!!!)
1、創建路由表（控制層面） ----> 用戶定義
2、路由分發（轉發層面） ----> django框架自動處理
三、路由表創建
創建工具
django框架中的工具：re_path和path
所有的web請求都將以django項目目錄下的urls.py文件作為路由分發主入口,所以如果要完成最簡單的路由功能，只需要在此文件中預先配置好路由表即可。re_path是django v1的工具，path是django v2的工具，后者兼容前者。
# 項目urls.py文件, 目前兩種工具可以任選使用
re_path(r'home/', views.index)
path('articles/<int:id>', views.show_article)
路由的匹配順序是自上而下，一旦匹配即執行對應視圖函數，便不再繼續匹配。
所以路由表條目的順序很重要，有嚴格要求的路徑應該放前面，寬松要求甚至可以聚合的路徑應該放后面。匹配成功后的視圖函數以如下形式執行：
# 執行接口: view_func(request, *args, **kw)
# 參數是固定的request對象以及由re_path或path捕獲的無名分組/有名分組參數
views.index(request)
views.show_article(request, id)
如下是一張簡單的路由表配置：
# urls.py文件
urlpatterns = [
# 自帶后台管理頁面路由
path('admin/', admin.site.urls),
# 新增
re_path(r'^add/author/$', views.add_author),
re_path(r'^add/book/$', views.add_book),
# 刪除
re_path(r'delete/author/(\d+)', views.delete_author),
re_path(r'delete/book/(\d+)', views.delete_book),
# 修改
re_path(r'edit/author/(\d+)', views.edit_author),
re_path(r'edit/book/(\d+)', views.edit_book),
]
特別注意1，django路由系統只會針對url進行匹配，並不會再額外考慮method或者其他request中的屬性，這也意味着僅僅只需考慮url即可。（當然，我覺得后續如有需要，可以增加匹配因子，以便做到更精准的匹配）
特別注意2，在瀏覽器中訪問某一個url，如果路徑結尾沒有添加/，在django框架中會被自動添加結尾的/。在路由表中，匹配路徑的時候要關注/，即：re_path(r'home/')，換句話說，可以認為在django的環境下，路徑pathinfo是必須有后導/的。
二級路由
二級路由的意思就是把項目urls文件中的路由整理划分，分布到各自的應用目錄urls文件中，以此實現：
1、降低項目urls路由文件中路由數量，由各自應用urls路由文件承擔
2、解耦整個項目的路由表，出現路由問題的時候可以單獨在二級路由表中處理
3、多級路由以樹形結構執行查詢，在路由數量很大的時候，可以比單路由表有更快的查詢速度
用include實現二級路由表,二級路由會將在一級路由匹配到的url截斷后再發送給子路由表繼續匹配。以如下一級路由表為例，如果服務器收到一個http://www.xxx.com:8080/game/user/add/?name=a&pswd=b的請求，首先會匹配一級路由表中的game/並將截斷后的user/add/發送到二級路由表繼續匹配。
re_path(r'game/', include('game_app.urls')),
re_path(r'chat/', include('chat_app.urls')),
re_path(r'vidio/', include('vidio_app,urls'),
路由別名
因為路由url會被頻繁引用，所以會帶來修改時工作量過大的問題，解決辦法是啟用一個別名來代替url原始url，在所有引用的地方使用別名，這樣原始url不論如何修改，都會被正確指向。當然，這個前提是，別名不能發生修改，否則同樣要變動所有引用此別名的地方，所以別名的定義非常重要。此外，路由別名的作用域是全局，它是一個全局變量，這也意味着使用路由別名也有重名覆蓋的風險。
使用路由別名的目的是獲取原始url，如果原url有動態部分，需要在解析的時候傳入對應參數來明確動態部分。
路由別名重名覆蓋風險的解決方法：
1、在全局urls中定義每一個二級路由的namespace
2、在每一個二級路由urls中定義app_name
3、在別名定義的時候加上區分前綴如：app01-home, app02-home
別名的使用場景：
# 在模板中使用：
{% url '別名' *args, **kw %}
# 在視圖函數中使用：
reverse('別名', *args, **kw)
動態路由及重定向
動態路由
所謂的動態路由，其實就是聚合大量同類的url，並用re規則執行匹配並獲取動態數據部分。
# re_path:
re_path(r'articles/(?P<id>\d+)'), show_article) ---> show_article(request, id=id)
# path:
path('articles/<int:id>', show_article) ---> show_article(request, id=id)
重定向
return redirect(某一個具體網址，可來自於反向解析的結果)
四、自定義錯誤頁面
固定流程如下：
settings.py中DEBUG改為False，ALLOWD_HOSTS改為['*']
templates中新建對應的404.html, 500.html等
urls中定義:
handler404 = views.page_not_found
handler500 = views.server_error
views中配置對應函數：
def page_not_found(request):
return render(request, '404.html')
def server_error(request):
return render(request, '500.html')
五、圖示路由系統在框架中的定位
每次請求到服務器，執行路由的流程圖
偽代碼實現以上圖示
# 啟動路由分發過程
def route(environ, route_table):
url = environ.url
view_func = None
# 遍歷路由表
for map in route_table:
if url == map[0]:
view_func= map[1]
break
return view_func
# 執行視圖函數處理過程
def start_handle(environ, view_func):
if view_func:
return view_func(environ)
else:
return page_not_found(environ)
# web服務器主循環
def run():
# 循環處理每一次的請求
while True:
# 從tcp中獲取當前客戶端請求的http字節數據
request_bytes = server.recv(1024)
# 根據http協議解析，得到http數據
request_http_data = http_parse(request_bytes.decode('utf-8'))
# web框架進一步處理http數據，封裝成方便使用的environ對象
environ = build_environ(request_http_data)
# 根據當前請求的url，在路由表中找到對應的視圖函數 ---> 路由系統的工作界面
view_func = route(environ, route_table)
# 啟動視圖函數，處理當前請求的具體內容, 返回處理結果
response = start_handle(environ, view_func)
# 按照http協議拆解web框架封裝好的response對象，得到http字符串
response_http_data = http_encapsulation(response)
# 發送http字節數據給客戶端
server.send(response_http_data.encode('utf-8'))
if __name__ == '__main__':
run()
六、路由系統的進階想法
進階考慮：
路由器收到請求request后，轉發到后端另一台機器上執行，然后使用協程異步，處理其他的reqeust請求。如果請求得到的響應，再切換回協程，然后執行響應。這樣可以實現入口服務器作為所有請求的承接者，然后轉發到對應的后面不同業務服務器處理各自的業務，可以把業務分離到不同的機器上，而且此時入口服務器也可以處理並發請求。
即：多個服務器上均部署django，多台服務器之間的django可以相互通信，這樣可以實現一個類似服務器集群的效果，可以完成負載均衡和備份的效果。
