@angular/router 源码分析之注册路由

摘要：模块主要解决程序路由状态改变和懒加载模块问题。本文主要解释程序启动后，是如何注册开发者定义的路由集合的，和实例化对象的。第六个重要的对象就是，提供了初始导航功能。

@angular/router 模块主要解决程序路由状态改变和懒加载模块问题。

比如，程序从路由状态 state1: /advisors/1/households/1 转变为路由状态 state2: /advisors/1/accounts/2，需要实例化的组件集合也从 components1: Advisor+Household 转变为 components2: Advisor+Account（准确的说应该是先是 Module 的实例化，然后才是组件的实例化），这个过程是如何实现的？

另外，对于按需加载的模块，又该如何加载该模块，并且将该模块显示在对应位置处？

@angular/router 模块就是用来解决路由状态改变和懒加载模块问题的。本文主要解释程序启动后，@angular/router 是如何注册开发者定义的路由集合的，和实例化 Router 对象的。

程序启动后，即调用 PlatformRef.bootstrapModule(AppModule) 后，会执行导入的 RouterModule.forRoot(routes: Routes) 来合并 RouterModule 提供的服务，且 routes 路由集合是由开发者自定义的，比如：

routes: Routes = [
    {path: "advisors/:id", component: AdvisorComponent, children: [
        {path: "households/:id", component: HouseholdComponent},
        {path: "accounts/:id", component: AccountComponent},
    ]},
];

一起看看 RouterModule 能给我们提供哪些重点对象吧：RouterModule.forRoot(routes)。

第一个对象是来自于 @angular/common 的 Location，用来表示浏览器的 url，并提供了 forward(),back(),go() 等重要方法用来改变 url，同时提供了 HashLocationStrategy 和 PathLocationStrategy 两种策略生成是否带有 "#" 的 url，至于为何需要两种不同风格的 url 原因可以看 中文官网描述；

第二个对象是序列化 URL 的对象 UrlSerializer，@angular/router 使用 UrlTree 对象存储一个 URL，比如 "/advisors/1/accounts/2?type=loan#fragment"，并且 UrlTree 对象又使用 UrlSegmentGroup 对象来表示 URL 的 path 部分，这里 UrlSegmentGroup 表示的就是 "/advisors/1/accounts/2" 这部分，UrlSegmentGroup 对象也可以存储 "/advisors/1/accounts/2/(user/john//bank:abc)?type=loan#fragment" 这样的多重 URL，该多重 URL 可以表示为两个 URL: "/advisors/1/accounts/2/user/john?type=loan#fragment" 和 "/advisors/1/accounts/2/abc?type=loan#fragment"(该 URL 的出口 outlet 是 bank)，虽然是多重 URL，但只需要用一个对象 UrlSegmentGroup 就可以存储，而 UrlSegmentGroup 又使用 Segment 对象来表示当前 group 内的每一个 "/" 之间的部分。Url 的格式可见下图：

对于上图中的 URL，@angular/router 会调用 Router.parseUrl()， 实际上还是调用 UrlSerializer.parse() 来把 URL 字符串 "/section-one;test=one/(nav:navigation;test=two//main:about;test=three)?query=four#frag" 解析为 UrlTree 对象：

@angular/router 使用 UrlTree 对象来存储 URL 字符串，并使用 UrlSerializer 来解析和序列化 URL。这块知识点还是很重要的。

第三个对象 Router，也是 @angular/router 模块中最重要的对象，使用 setupRouter 方法来初始化 Router，初始化逻辑主要是它的 构造函数，开发者自定义的 routes 集合 也是作为依赖来构造 Router 对象。第一个点就是首先调用 createEmptyUrlTree 方法创建一个 空的 UrlTree；第二个点就是实例化一个路由加载器 loader，当开发者定义了 route.loadChildren 属性时，该 loader 就会使用 loader.load() 方法去异步加载模块，所以该 loader 对象是用来解决懒加载问题的；第三个点是调用 createEmptyState 方法创建一个空 RouterState，RouterState 对象表示当前激活路由的状态（RouterState is a tree of activated routes.），它也是一个树形数据结构，用来存储 当前激活路由 的数据，该树的节点使用 ActivatedRoute 对象表示，比如对于上文中开发者定义的路由列表，当 URL 为 "/advisors/1/households/1" 时，这时 RouterState 对象表示的状态树，如下红色显示部分的子树，而每一个包含组件的层级即是 ActivatedRoute：

第四个点是调用 processNavigations() 执行路由状态切换，实际上 @angular/router 的作用就是控制路由状态的切换，所以 整个 @angular/router 的核心代码就是 processNavigations() 方法。该方法订阅了一个 BehaviorSubject 对象，只要该 BehaviorSubject 流对象弹射出一个新值，就会运行 executeScheduledNavigation()，不管是不是刷新 URL，都会运行 runNavigate()，所以精确的说，runNavigate() 这一百行左右代码才是 @angular/router 包最最核心的代码。这一百来行代码具体分为几个步骤：

1. Apply redirects(relative/absolute)

2. Construct router state by current URL（这段也就是第二篇文章将要探讨的 查找路由 逻辑）

3. PreActivation: Run Guard 和 3. PreActivation: Run Resolver

4. Activation: Activate Components（这段也就是第三篇文章将要探讨的 运行路由 逻辑）

第四个重要的对象就是模块工厂加载器 NgModuleFactoryLoader，该对象来自于 @angular/core 核心包，主要用来辅助 RouterConfigLoader 对象，懒加载模块时可以异步加载远程模块。

第五个重要的对象就是提供了预加载对象 RouterPreloader，用来预加载所有懒加载模块，从而提高性能。

第六个重要的对象就是 RouterInitializer，提供了初始导航功能。当程序首次初始化和启动时，调用 RouterInitializer.appInitializer() 和 RouterInitializer.bootstrapListener() 来进行初始化导航，最后还是调用 Router.initialNavigation() 来首次导航到 URL 对应的 RouterState。

所以，@angular/router 首次初始化时，提供的最重要对象是 Router，其他一切对象和逻辑都是围绕着 Router 对象展开。@angular/router 是如何根据当前 URL 查找到对应的 route 的呢？见本系列第二篇文章。