序言：深入本质，方得自由 ​

在现代 Web 开发的版图中，路由（Routing）是构建所有单页应用（SPA）和后端服务的基石。我们每天都在与 URL 打交道，定义着如何将 /users/:id 这样的路径映射到具体的业务逻辑。在这背后，一个微小而强大的 JavaScript 库几乎无处不在，它就是 path-to-regexp。

你可能从未直接安装或调用过它，但你几乎每天都在使用它。从 Express、Koa 到 Vue Router、React Router，这些业界顶级的框架都依赖 path-to-regexp 来解析路径模式、匹配 URL 并提取参数。它就像空气一样，重要，却常常被忽略。

然而，对于一个追求卓越的工程师而言，满足于“会用”是远远不够的。我们不仅要知其然，更要知其所以然。当路由匹配出现非预期的行为时，当我们需要实现更高级的路径功能时，或者当性能成为瓶颈时，对底层工具的深入理解将赋予我们解决问题的终极能力。

本书的使命，正是要带你揭开这层神秘的面纱。我们不会止步于 API 的罗列和介绍，而是将通过一个更具挑战、也更有趣的方式——从零开始，亲手构建一个属于我们自己的 mini-path-to-regexp。

我们将聚焦于 path-to-regexp 的两大核心功能：

1. 路径解析与正则生成：如何将一个人类可读的路径字符串（如 /user/:id(\d+)?）编译成一个高效、精确的正则表达式。
2. 路径编译与反向生成：如何利用解析出的结构，根据给定的参数生成一个符合模式的 URL 字符串。

本书严格遵循“原理 + 实现”的路线，摒弃了所有与核心知识无关的工程化细节和附录。每一章都以前一章的知识为基础，层层递进，从最基础的概念到最复杂的组合模式，从设计思想到具体的代码实现，我们将一起探索这段从字符串到正则表达式的奇妙旅程。

当你读完本书，你收获的将不仅仅是一个 path-to-regexp 的工作原理。更重要的是，你将获得一种深入剖析、解构和重构基础工具库的思维方法和实践能力。你会发现，许多看似神奇的“黑魔法”，其背后都遵循着清晰、朴素且经典的计算机科学原理。

深入本质，方得自由。现在，就让我们一起启程吧。