這篇文章主要給大家介紹了關於SpringBoot是如何解析參數的相關資料,文中通過示例代碼介紹的非常詳細,對大家學習或者使用SpringBoot具有一定的參考學習價值,需要的朋友們下面來一起學習學習吧
前言
前幾天筆者在寫Rest接口的時候,看到了一種傳值方式是以前沒有寫過的,就萌生了一探究竟的想法。在此之前,有篇文章曾涉及到這個話題,但那篇文章着重於處理流程的分析,並未深入。
本文重點來看幾種傳參方式,看看它們都是如何被解析並應用到方法參數上的。
一、HTTP請求處理流程
不論在SpringBoot還是SpringMVC中,一個HTTP請求會被DispatcherServlet類接收,它本質是一個Servlet,因爲它繼承自HttpServlet。在這裏,Spring負責解析請求,匹配到Controller類上的方法,解析參數並執行方法,最後處理返回值並渲染視圖。
我們今天的重點在於解析參數,對應到上圖的目標方法調用這一步驟。既然說到參數解析,那麼針對不同類型的參數,肯定有不同的解析器。Spring已經幫我們註冊了一堆這東西。
private List<HandlerMethodArgumentResolver> getDefaultArgumentResolvers() { List<HandlerMethodArgumentResolver> resolvers = new ArrayList(); resolvers.add(new RequestParamMethodArgumentResolver(this.getBeanFactory(), false)); resolvers.add(new RequestParamMapMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new PathVariableMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new PathVariableMapMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new MatrixVariableMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new MatrixVariableMapMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new ServletModelAttributeMethodProcessor(false)); resolvers.add(new RequestResponseBodyMethodProcessor(this.getMessageConverters(), this.requestResponseBodyAdvice)); resolvers.add(new RequestPartMethodArgumentResolver(this.getMessageConverters(), this.requestResponseBodyAdvice)); resolvers.add(new RequestHeaderMethodArgumentResolver(this.getBeanFactory())); resolvers.add(new RequestHeaderMapMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new ServletCookieValueMethodArgumentResolver(this.getBeanFactory())); resolvers.add(new ExpressionValueMethodArgumentResolver(this.getBeanFactory())); resolvers.add(new SessionAttributeMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new RequestAttributeMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new ServletRequestMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new ServletResponseMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new HttpEntityMethodProcessor(this.getMessageConverters(), this.requestResponseBodyAdvice)); resolvers.add(new RedirectAttributesMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new ModelMethodProcessor()); resolvers.add(new MapMethodProcessor()); resolvers.add(new ErrorsMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new SessionStatusMethodArgumentResolver()); resolvers.add(new UriComponentsBuilderMethodArgumentResolver()); if (this.getCustomArgumentResolvers() != null) { resolvers.addAll(this.getCustomArgumentResolvers()); } resolvers.add(new RequestParamMethodArgumentResolver(this.getBeanFactory(), true)); resolvers.add(new ServletModelAttributeMethodProcessor(true)); return resolvers; }
它們有一個共同的接口HandlerMethodArgumentResolver。supportsParameter用來判斷方法參數是否可以被當前解析器解析,如果可以就調用resolveArgument去解析。
public interface HandlerMethodArgumentResolver { //判斷方法參數是否可以被當前解析器解析 boolean supportsParameter(MethodParameter var1); //解析參數 @Nullable Object resolveArgument(MethodParameter var1, @Nullable ModelAndViewContainer var2, NativeWebRequest var3, @Nullable WebDataBinderFactory var4)throws Exception; }
二、RequestParam
在Controller方法中,如果你的參數標註了RequestParam註解,或者是一個簡單數據類型。
@RequestMapping("/test1") @ResponseBody public String test1(String t1, @RequestParam(name = "t2",required = false) String t2,HttpServletRequest request){ logger.info("參數:{},{}",t1,t2); return "Java"; }
我們的請求路徑是這樣的:http://localhost:8080/test1?t1=Jack&t2=Java
如果按照以前的寫法,我們直接根據參數名稱或者RequestParam註解的名稱從Request對象中獲取值就行。比如像這樣:
String parameter = request.getParameter("t1");
在Spring中,這裏對應的參數解析器是RequestParamMethodArgumentResolver。與我們的想法差不多,就是拿到參數名稱後,直接從Request中獲取值。
protected Object resolveName(String name, MethodParameter parameter, NativeWebRequest request) throws Exception { HttpServletRequest servletRequest = request.getNativeRequest(HttpServletRequest.class); //...省略部分代碼... if (arg == null) { String[] paramValues = request.getParameterValues(name); if (paramValues != null) { arg = paramValues.length == 1 ? paramValues[0] : paramValues; } } return arg; }
三、RequestBody
如果我們需要前端傳輸更多的參數內容,那麼通過一個POST請求,將參數放在Body中傳輸是更好的方式。當然,比較友好的數據格式當屬JSON。
面對這樣一個請求,我們在Controller方法中可以通過RequestBody註解來接收它,並自動轉換爲合適的Java Bean對象。
@ResponseBody @RequestMapping("/test2") public String test2(@RequestBody SysUser user){ logger.info("參數信息:{}",JSONObject.toJSONString(user)); return "Hello"; }
在沒有Spring的情況下,我們考慮一下如何解決這一問題呢?
首先呢,還是要依靠Request對象。對於Body中的數據,我們可以通過request.getReader()方法來獲取,然後讀取字符串,最後通過JSON工具類再轉換爲合適的Java對象。
比如像下面這樣:
@RequestMapping("/test2") @ResponseBody public String test2(HttpServletRequest request) throws IOException { BufferedReader reader = request.getReader(); StringBuilder builder = new StringBuilder(); String line; while ((line = reader.readLine()) != null){ builder.append(line); } logger.info("Body數據:{}",builder.toString()); SysUser sysUser = JSONObject.parseObject(builder.toString(), SysUser.class); logger.info("轉換後的Bean:{}",JSONObject.toJSONString(sysUser)); return "Java"; }
當然,在實際場景中,上面的SysUser.class需要動態獲取參數類型。
在Spring中,RequestBody註解的參數會由RequestResponseBodyMethodProcessor類來負責解析。
它的解析由父類AbstractMessageConverterMethodArgumentResolver負責。整個過程我們分爲三個步驟來看。
1、獲取請求輔助信息
在開始之前需要先獲取請求的一些輔助信息,比如HTTP請求的數據格式,上下文Class信息、參數類型Class、HTTP請求方法類型等。
protected <T> Object readWithMessageConverters(){ boolean noContentType = false; MediaType contentType; try { contentType = inputMessage.getHeaders().getContentType(); } catch (InvalidMediaTypeException var16) { throw new HttpMediaTypeNotSupportedException(var16.getMessage()); } if (contentType == null) { noContentType = true; contentType = MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM; } Class<?> contextClass = parameter.getContainingClass(); Class<T> targetClass = targetType instanceof Class ? (Class)targetType : null; if (targetClass == null) { ResolvableType resolvableType = ResolvableType.forMethodParameter(parameter); targetClass = resolvableType.resolve(); } HttpMethod httpMethod = inputMessage instanceof HttpRequest ? ((HttpRequest)inputMessage).getMethod() : null; //....... }
2、確定消息轉換器
上面獲取到的輔助信息是有作用的,就是要確定一個消息轉換器。消息轉換器有很多,它們的共同接口是HttpMessageConverter。在這裏,Spring幫我們註冊了很多轉換器,所以需要循環它們,來確定使用哪一個來做消息轉換。
如果是JSON數據格式的,會選擇MappingJackson2HttpMessageConverter來處理。它的構造函數正是指明瞭這一點。
public MappingJackson2HttpMessageConverter(ObjectMapper objectMapper) { super(objectMapper, new MediaType[]{ MediaType.APPLICATION_JSON, new MediaType("application", "*+json")}); }
3、解析
既然確定了消息轉換器,那麼剩下的事就很簡單了。通過Request獲取Body,然後調用轉換器解析就好了。
protected <T> Object readWithMessageConverters(){ if (message.hasBody()) { HttpInputMessage msgToUse = this.getAdvice().beforeBodyRead(message, parameter, targetType, converterType); body = genericConverter.read(targetType, contextClass, msgToUse); body = this.getAdvice().afterBodyRead(body, msgToUse, parameter, targetType, converterType); } }
再往下就是Jackson包的內容了,不再深究。雖然寫出來的過程比較囉嗦,但實際上主要就是爲了尋找兩個東西:
- 方法解析器RequestResponseBodyMethodProcessor
- 消息轉換器MappingJackson2HttpMessageConverter
都找到之後調用方法解析即可。
四、GET請求參數轉換Bean
還有一種寫法是這樣的,在Controller方法上用Java Bean接收。
@RequestMapping("/test3") @ResponseBody public String test3(SysUser user){ logger.info("參數:{}",JSONObject.toJSONString(user)); return "Java"; }
然後用GET方法請求:
http://localhost:8080/test3?id=1001&name=Jack&password=1234&address=北京市海淀區
URL後面的參數名稱對應Bean對象裏面的屬性名稱,也可以自動轉換。那麼,這裏它又是怎麼做的呢 ?
筆者首先想到的就是Java的反射機制。從Request對象中獲取參數名稱,然後和目標類上的方法一一對應設置值進去。
比如像下面這樣:
public String test3(SysUser user,HttpServletRequest request)throws Exception { //從Request中獲取所有的參數key 和 value Map<String, String[]> parameterMap = request.getParameterMap(); Iterator<Map.Entry<String, String[]>> iterator = parameterMap.entrySet().iterator(); //獲取目標類的對象 Object target = user.getClass().newInstance(); Field[] fields = target.getClass().getDeclaredFields(); while (iterator.hasNext()){ Map.Entry<String, String[]> next = iterator.next(); String key = next.getKey(); String value = next.getValue()[0]; for (Field field:fields){ String name = field.getName(); if (key.equals(name)){ field.setAccessible(true); field.set(target,value); break; } } } logger.info("userInfo:{}",JSONObject.toJSONString(target)); return "Python"; }
除了反射,Java還有一種內省機制可以完成這件事。我們可以獲取目標類的屬性描述符對象,然後拿到它的Method對象, 通過invoke來設置。
private void setProperty(Object target,String key,String value) { try { PropertyDescriptor propDesc = new PropertyDescriptor(key, target.getClass()); Method method = propDesc.getWriteMethod(); method.invoke(target, value); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }
然後在上面的循環中,我們就可以調用這個方法來實現。
while (iterator.hasNext()){ Map.Entry<String, String[]> next = iterator.next(); String key = next.getKey(); String value = next.getValue()[0]; setProperty(userInfo,key,value); }
爲什麼要說到內省機制呢?因爲Spring在處理這件事的時候,最終也是靠它處理的。
簡單來說,它是通過BeanWrapperImpl來處理的。關於BeanWrapperImpl有個很簡單的使用方法:
SysUser user = new SysUser(); BeanWrapper wrapper = new BeanWrapperImpl(user.getClass()); wrapper.setPropertyValue("id","20001"); wrapper.setPropertyValue("name","Jack"); Object instance = wrapper.getWrappedInstance(); System.out.println(instance);
wrapper.setPropertyValue最後就會調用到BeanWrapperImpl#BeanPropertyHandler.setValue()方法。
它的setValue方法和我們上面的setProperty方法大致相同。
private class BeanPropertyHandler extends PropertyHandler { //屬性描述符 private final PropertyDescriptor pd; public void setValue(@Nullable Object value) throws Exception { //獲取set方法 Method writeMethod = this.pd.getWriteMethod(); ReflectionUtils.makeAccessible(writeMethod); //設置 writeMethod.invoke(BeanWrapperImpl.this.getWrappedInstance(), value); } }
通過上面的方式,就完成了GET請求參數到Java Bean對象的自動轉換。
回過頭來,我們再看Spring。雖然我們上面寫的很簡單,但真正用起來還需要考慮的很多很多。Spring中處理這種參數的解析器是ServletModelAttributeMethodProcessor。
它的解析過程在其父類ModelAttributeMethodProcessor.resolveArgument()方法。整個過程,我們也可以分爲三個步驟來看。
1、獲取目標類的構造函數
根據參數類型,先生成一個目標類的構造函數,以供後面綁定數據的時候使用。
2、創建數據綁定器WebDataBinder
WebDataBinder繼承自DataBinder。而DataBinder主要的作用,簡言之就是利用BeanWrapper給對象的屬性設值。
3、綁定數據到目標類,並返回
在這裏,又把WebDataBinder轉換成ServletRequestDataBinder對象,然後調用它的bind方法。
接下來有個很重要的步驟是,將request中的參數轉換爲MutablePropertyValues pvs對象。
然後接下來就是循環pvs,調用setPropertyValue設置屬性。當然了,最後調用的其實就是BeanWrapperImpl#BeanPropertyHandler.setValue()
。
下面有段代碼可以更好的理解這一過程,效果是一樣的:
//模擬Request參數 Map<String,Object> map = new HashMap(); map.put("id","1001"); map.put("name","Jack"); map.put("password","123456"); map.put("address","北京市海淀區"); //將request對象轉換爲MutablePropertyValues對象 MutablePropertyValues propertyValues = new MutablePropertyValues(map); SysUser sysUser = new SysUser(); //創建數據綁定器 ServletRequestDataBinder binder = new ServletRequestDataBinder(sysUser); //bind數據 binder.bind(propertyValues); System.out.println(JSONObject.toJSONString(sysUser));
五、自定義參數解析器
我們說所有的消息解析器都實現了HandlerMethodArgumentResolver接口。我們也可以定義一個參數解析器,讓它實現這個接口就好了。
首先,我們可以定義一個RequestXuner註解。
@Target({ElementType.PARAMETER}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented public @interface RequestXuner { String name() default ""; boolean required() default false; String defaultValue() default "default"; }
然後是實現了HandlerMethodArgumentResolver接口的解析器類。
public class XunerArgumentResolver implements HandlerMethodArgumentResolver { @Override public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) { return parameter.hasParameterAnnotation(RequestXuner.class); } @Override public Object resolveArgument(MethodParameter methodParameter, ModelAndViewContainer modelAndViewContainer, NativeWebRequest nativeWebRequest, WebDataBinderFactory webDataBinderFactory){ //獲取參數上的註解 RequestXuner annotation = methodParameter.getParameterAnnotation(RequestXuner.class); String name = annotation.name(); //從Request中獲取參數值 String parameter = nativeWebRequest.getParameter(name); return "HaHa,"+parameter; } }
不要忘記需要配置一下。
@Configuration public class WebMvcConfiguration extends WebMvcConfigurationSupport { @Override protected void addArgumentResolvers(List<HandlerMethodArgumentResolver> resolvers) { resolvers.add(new XunerArgumentResolver()); } }
一頓操作後,在Controller中我們可以這樣使用它:
@ResponseBody @RequestMapping("/test4") public String test4(@RequestXuner(name="xuner") String xuner){ logger.info("參數:{}",xuner); return "Test4"; }
六、總結
本文內容通過相關示例代碼展示了Spring中部分解析器解析參數的過程。說到底,無論參數如何變化,參數類型再怎麼複雜。
它們都是通過HTTP請求發送過來的,那麼就可以通過HttpServletRequest來獲取到一切。Spring做的就是通過註解,儘量適配大部分應用場景。
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