前言
Spring MVC 中,标注了 @RequestBody 注解的 Controller 方法参数可以用来接收请求体,标注了 @ResponseBody 注解的 Controller 方法则会将返回值作为响应体。请求体和响应体还可能具有不同的内容类型,例如 json、xml 等等。本篇尝试分析 Spring MVC 如何将请求体反序列化为 Controller 方法参数,以及如何将 Controller 方法返回值序列化为响应体。
Spring MVC @RequestBody 参数解析
Spring MVC 中,Controller 方法参数的解析统一使用 HandlerMethodArgumentResolver,对于 @RequestBody 注解标注的参数同样如此,回顾下这个接口的定义。
public interface HandlerMethodArgumentResolver { // 是否支持给定的方法参数 boolean supportsParameter(MethodParameter parameter); // 解析方法参数 @Nullable Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer, NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception; }
Spring MVC 内部有很多 HandlerMethodArgumentResolver 接口的实现,默认的实现及能够处理的方法参数见下图。
可以看到,处理 @RequestBody 注解标注参数的实现类为 RequestResponseBodyMethodProcessor,简单看下这个类如何将请求体反序列化为 @RequestBody 参数的。
public class RequestResponseBodyMethodProcessor extends AbstractMessageConverterMethodProcessor { @Override public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) { return parameter.hasParameterAnnotation(RequestBody.class); } @Override public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer, NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception { parameter = parameter.nestedIfOptional(); // 从请求中读取请求体 Object arg = readWithMessageConverters(webRequest, parameter, parameter.getNestedGenericParameterType()); ... 省略数据绑定、参数校验代码 return adaptArgumentIfNecessary(arg, parameter); } @Override protected <T> Object readWithMessageConverters(NativeWebRequest webRequest, MethodParameter parameter, Type paramType) throws IOException, HttpMediaTypeNotSupportedException, HttpMessageNotReadableException { HttpServletRequest servletRequest = webRequest.getNativeRequest(HttpServletRequest.class); Assert.state(servletRequest != null, "No HttpServletRequest"); ServletServerHttpRequest inputMessage = new ServletServerHttpRequest(servletRequest); // 调用父类方法从请求中读取请求体 Object arg = readWithMessageConverters(inputMessage, parameter, paramType); if (arg == null && checkRequired(parameter)) { throw new HttpMessageNotReadableException("Required request body is missing: " + parameter.getExecutable().toGenericString(), inputMessage); } return arg; } }
RequestResponseBodyMethodProcessor 反序列化请求体时将 HttpServletRequest 转换为 HttpInputMessage,最终调用了父类中的 #readWithMessageConverters 方法,从方法名也可以看出,实现是从 MessageConverter 读取请求体的,这个 MessageConverter 又是什么呢?先留个悬念,稍后再进行分析。
Spring MVC @ResponseBody 返回值处理
Spring MVC 对 Controller 方法返回值处理的设计思路与对方法参数解析的设计思路类似,提出了一个名为 HandlerMethodReturnValueHandler 的接口,所有的 Controller 方法返回值都由这个接口的实现处理,对于 @ResponseBody 标注方法也是如此,接口定义如下。
public interface HandlerMethodReturnValueHandler { // 是否支持返回类型 boolean supportsReturnType(MethodParameter returnType); // 处理返回值 void handleReturnValue(@Nullable Object returnValue, MethodParameter returnType, ModelAndViewContainer mavContainer, NativeWebRequest webRequest) throws Exception; }
默认的 HandlerMethodReturnValueHandler 实现及能够处理的返回值如下图所示。
Spring 将 @RequestBody 和 @ResponseBody 注解的处理合并到一个类,处理 @ResponseBody 返回值同样使用的 RequestResponseBodyMethodProcessor,与序列化 Controller 方法返回值有关的代码如下。
public class RequestResponseBodyMethodProcessor extends AbstractMessageConverterMethodProcessor { @Override public boolean supportsReturnType(MethodParameter returnType) { return (AnnotatedElementUtils.hasAnnotation(returnType.getContainingClass(), ResponseBody.class) || returnType.hasMethodAnnotation(ResponseBody.class)); } @Override public void handleReturnValue(@Nullable Object returnValue, MethodParameter returnType, ModelAndViewContainer mavContainer, NativeWebRequest webRequest) throws IOException, HttpMediaTypeNotAcceptableException, HttpMessageNotWritableException { mavContainer.setRequestHandled(true); ServletServerHttpRequest inputMessage = createInputMessage(webRequest); ServletServerHttpResponse outputMessage = createOutputMessage(webRequest); // 调用父类方法写响应 writeWithMessageConverters(returnValue, returnType, inputMessage, outputMessage); } }
可以看出,RequestResponseBodyMethodProcessor 不仅支持处理方法上存在 @ResponseBody 的注解,还支持类上存在 @ResponseBody 注解或元注解的方法,这也是为何在类上添加 @RestController 就可以在方法上省略 @ResponseBody 注解的原因。
RequestResponseBodyMethodProcessor 处理返回值时,调用了 #writeWithMessageConverters 方法,根据方法名可知,这个方法使用 MessageConverter 写响应。
Spring MVC HttpMessageConverter
不管是将请求体转换为 Controller 方法参数还是将 Controller 方法返回值转换为响应体,都使用到了 MessageConverter,这个 MessageConverter 实际上是一个名为 HttpMessageConverter 的接口,定义如下。
public interface HttpMessageConverter<T> { // 是否能将请求体转换为给定的类对象 boolean canRead(Class<?> clazz, @Nullable MediaType mediaType); // 是否能将给定的类对象转换为响应体 boolean canWrite(Class<?> clazz, @Nullable MediaType mediaType); // 获取所有支持的内容类型 List<MediaType> getSupportedMediaTypes(); // 将响应体转换为类对象 T read(Class<? extends T> clazz, HttpInputMessage inputMessage) throws IOException, HttpMessageNotReadableException; // 将类对象转换为响应体 void write(T t, @Nullable MediaType contentType, HttpOutputMessage outputMessage) throws IOException, HttpMessageNotWritableException; }
HttpMessageConverter 同时支持请求体转换为类对象,以及将类对象转换为响应体,因此 RequestResponseBodyMethodProcessor 不管处理参数还是返回值都用到了它。
看下 RequestResponseBodyMethodProcessor 如何将请求体转换为 Controller 方法参数的,继续跟踪上面没有分析的 #readWithMessageConverters 方法,核心代码如下。
RequestResponseBodyMethodProcessor 的父类
AbstractMessageConverterMethodArgumentResolver 中维护了一个 HttpMessageConverter 列表,如果其中某个 HttpMessageConverter 支持给定内容类型的请求体转换为类对象,就使用它读取请求体转换为类对象。
RequestResponseBodyMethodProcessor 将 Controller 方法返回值转换为响应体的 #writeWithMessageConverters 方法核心代码如下。
同样循环 HttpMessageConverter 列表,如果列表中的某个 HttpMessageConverter 支持将类对象转换为给定内容类型的响应体,则使用它输出响应。
自定义 HttpMessageConverter
基于注解的 Spring MVC 实现 WebMvcConfigurer 接口即可自定义 HttpMessageConverter。
@Configuration public class WebConfig implements WebMvcConfigurer { @Override public void configureMessageConverters(List<HttpMessageConverter<?>> converters) { } @Override public void extendMessageConverters(List<HttpMessageConverter<?>> converters) { } }
#configureMessageConverters 方法将会被先调用,如果没有向列表中添加 HttpMessageConverter,Spring MVC 会使用默认的实现,然后调用 #extendMessageConverters 方法再添加 HttpMessageConverter。
所以如果想要覆盖 Spring MVC 中默认的 HttpMessageConverter,可以重写 #configureMessageConverters 方法,如果只是想在默认列表中添加自定义的 HttpMessageConverter 则可以重写 #extendMessageConverters 方法。
假定我们的项目中引入了 fastjson,如果我们想要配置 fastjson 自带的 HttpMessageConverter 处理 application/json 内容类型,可以使用如下的配置。
@Configuration public class WebConfig implements WebMvcConfigurer { @Override public void extendMessageConverters(List<HttpMessageConverter<?>> converters) { FastJsonHttpMessageConverter converter = new FastJsonHttpMessageConverter(); converter.setSupportedMediaTypes(Collections.singletonList(MediaType.APPLICATION_JSON)); converters.add(0, converter); } }