自定义spring参数注解 - 打破@RequestBody单体限制

Posted 2020-11-10 赵计刚

本文主要描述怎样自定义类似@RequestBody这样的参数注解来打破@RequestBody的单体限制。

 

目录
1 @RequestBody的单体限制
2 自定义spring的参数注解
3 编写spring的参数注解解析器
4 将自定义参数注解解析器设置到spring的参数解析器集合中
5 指定参数解析器的优先级

 

一、@RequestBody的单体限制
@RequestBody的作用：将请求体中的整体数据转化为对象。

1     @RequestMapping(value = "/body", method = RequestMethod.POST)
2     public Book testCommon(@RequestBody Book book) {
3         return book;
4     }

springmvc具有一个参数解析器容器RequestMappingHandlerAdapter.argumentResolvers，该参数的初始化在RequestMappingHandlerAdapter#afterPropertiesSet()

 1     public void afterPropertiesSet() {
 2         ......
 3         if (this.argumentResolvers == null) {
 4             List<HandlerMethodArgumentResolver> resolvers = getDefaultArgumentResolvers();
 5             this.argumentResolvers = new HandlerMethodArgumentResolverComposite().addResolvers(resolvers);
 6         }
 7         ......
 8     }
 9 
10     /**
11      * Return the list of argument resolvers to use including built-in resolvers
12      * and custom resolvers provided via {@link #setCustomArgumentResolvers}.
13      */
14     private List<HandlerMethodArgumentResolver> getDefaultArgumentResolvers() {
15         List<HandlerMethodArgumentResolver> resolvers = new ArrayList<HandlerMethodArgumentResolver>();
16 
17         // Annotation-based argument resolution
18         resolvers.add(new RequestParamMethodArgumentResolver(getBeanFactory(), false));
19         resolvers.add(new RequestParamMapMethodArgumentResolver());
20         resolvers.add(new PathVariableMethodArgumentResolver());
21         resolvers.add(new PathVariableMapMethodArgumentResolver());
22         resolvers.add(new MatrixVariableMethodArgumentResolver());
23         resolvers.add(new MatrixVariableMapMethodArgumentResolver());
24         resolvers.add(new ServletModelAttributeMethodProcessor(false));
25         resolvers.add(new RequestResponseBodyMethodProcessor(getMessageConverters(), this.requestResponseBodyAdvice));
26         resolvers.add(new RequestPartMethodArgumentResolver(getMessageConverters(), this.requestResponseBodyAdvice));
27         resolvers.add(new RequestHeaderMethodArgumentResolver(getBeanFactory()));
28         resolvers.add(new RequestHeaderMapMethodArgumentResolver());
29         resolvers.add(new ServletCookieValueMethodArgumentResolver(getBeanFactory()));
30         resolvers.add(new ExpressionValueMethodArgumentResolver(getBeanFactory()));
31         resolvers.add(new SessionAttributeMethodArgumentResolver());
32         resolvers.add(new RequestAttributeMethodArgumentResolver());
33 
34         // Type-based argument resolution
35         resolvers.add(new ServletRequestMethodArgumentResolver());
36         resolvers.add(new ServletResponseMethodArgumentResolver());
37         resolvers.add(new HttpEntityMethodProcessor(getMessageConverters(), this.requestResponseBodyAdvice));
38         resolvers.add(new RedirectAttributesMethodArgumentResolver());
39         resolvers.add(new ModelMethodProcessor());
40         resolvers.add(new MapMethodProcessor());
41         resolvers.add(new ErrorsMethodArgumentResolver());
42         resolvers.add(new SessionStatusMethodArgumentResolver());
43         resolvers.add(new UriComponentsBuilderMethodArgumentResolver());
44 
45         // Custom arguments
46         if (getCustomArgumentResolvers() != null) {
47             resolvers.addAll(getCustomArgumentResolvers());
48         }
49 
50         // Catch-all
51         resolvers.add(new RequestParamMethodArgumentResolver(getBeanFactory(), true));
52         resolvers.add(new ServletModelAttributeMethodProcessor(true));
53 
54         return resolvers;
55     }

可以看出springmvc的参数解析器容器中存放着内置的参数解析器 + 自定义解析器，这里边就包括@RequestBody的解析器RequestResponseBodyMethodProcessor，来看一下这个解析器的主要方法：

 1     @Override
 2     public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) {
 3         return parameter.hasParameterAnnotation(RequestBody.class);
 4     }
 5 
 6     @Override
 7     public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, ModelAndViewContainer mavContainer,
 8             NativeWebRequest webRequest, WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {
 9                  // 这里使用MappingJackson2HttpMessageConverter将输入流body体中的转化为Book对象
10     }

这里注意两点：

1、一个参数解析器最重要的方法有两个：
（1）supportsParameter 指定哪些参数使用该解析器进行解析
（2）resolveArgument 对参数进行真正的解析操作

这也是自定义参数解析器需要去实现的两个方法（见“三”）

2、在解析器容器中，自定义解析器是位于内置解析器之后，这个顺序也是解析器的优先级，也就是说假设有一个参数同时满足两个解析器，只有第一个解析器会生效，那么怎么去调整这个解析器的顺序呢？（见“五”）

好，现在，我们已经大致了解了springmvc的参数解析器，以及@RequestBody的解析过程。那么来看一下这个例子：

1     @RequestMapping(value = "/two-body", method = RequestMethod.POST)
2     public Book testCommon(@RequestBody Book book1, @RequestBody Book book2) {
3         Book book = new Book();
4         book.setId(Optional.ofNullable(book1).orElse(book2).getId());
5         book.setName(Optional.ofNullable(book1).orElse(book2).getName());
6         return book;
7     }

有两个@RequestBody，一执行，结果抛错：

1 {
2   "status": 400,
3   "error": "Bad Request",
4   "exception": "org.springframework.http.converter.HttpMessageNotReadableException",
5   "message": "I/O error while reading input message; nested exception is java.io.IOException: Stream closed",
6 }

400通常是输入参数错误，错误原因：从上文对@RequestBody的解析过程的分析来看，这个参数实际上是将输入流的body体作为一个整体进行转换，而body整体只有一份，解析完成之后会关闭输入流，所以第二个参数book2的解析就会抛错。

当前，解决此类的方案有两种：

1、@RequestBody List<Book> books

2、@RequestBody MultiObject books

不管是哪一种，其实都是将众多的对象组成一个，因为在springmvc的一个方法中只能有一个@RequestBody，这被称为单体限制。其实在有些场景下，我就是想实现多个@RequestBody这样的功能，该怎么办？（我在实现kspringfox框架的时候，就遇到了这样的诉求：kspringfox是一个扩展了springfox的框架，主要实现了对dubbo接口的文档化，以及将dubbo接口透明的转为rest接口供我们调用的功能）

下面我们就来实现这样一个功能。

 

二、自定义spring的参数注解
首先自定义一个类似于@RequestBody的注解：@RequestModel

1 @Target(ElementType.PARAMETER)
2 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
3 public @interface RequestModel {
4     String value() default "";
5     boolean required() default false;
6 }

自定义注解很简单：@Target指明注解应用于参数上；@Retention指明注解应用于运行时。

 

三、编写spring的参数注解解析器

 1 public class RequestModelArgumentResolver implements HandlerMethodArgumentResolver {
 2     @Override
 3     public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) {
 4         return parameter.hasParameterAnnotation(RequestModel.class);
 5     }
 6 
 7     @Override
 8     public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, ModelAndViewContainer mavContainer,
 9                                   NativeWebRequest webRequest, WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {
10         final String parameterJson = webRequest.getParameter(parameter.getParameterName());
11 
12         //parameter.getGenericParameterType() 返回参数的完整类型（带泛型） 
13         final Type type = parameter.getGenericParameterType();
14         final Object o = JSON.parseObject(parameterJson, type);
15         return o;
16     }
17 }

注意：
1 supportsParameter方法指明RequestModelArgumentResolver只处理带有@RequestModel注解的参数；
2 resolveArgument方法对入参进行解析：首先获取参数值（json串），然后获取参数的完整类型（带泛型），最后使用fastjson解析器将json格式的参数值转化为具体类型的对象。

 

四、将自定义参数解析器设置到spring的参数解析器集合中

1 @Configuration
2 public class WebConfig extends WebMvcConfigurerAdapter {
3     @Override
4     public void addArgumentResolvers(List<HandlerMethodArgumentResolver> argumentResolvers) {
5         argumentResolvers.add(new RequestModelArgumentResolver());
6     }
7 }

通过上述这种方式，我们就将自定义的RequestModelArgumentResolver解析器添加到了spring的自定义参数解析器集合中。

此时，一个自定义的参数注解就可以基本使用在我们的项目中了。简单的做个测试：

1     @RequestMapping(value = "/two-model", method = RequestMethod.POST, consumes = MediaType.APPLICATION_FORM_URLENCODED_VALUE)
2     public Book testModel(@RequestModel(value = "book1") Book book1, @RequestModel(value = "book2") Book book2) {
3         Book book = new Book();
4         book.setId(book1.getId());
5         book.setName(book2.getName());
6         return book;
7     }

前端调用：（有错误跳过）

1 const params = new URLSearchParams()
2 params.append(‘book1‘, ‘{"id": 1,"name": "11"}‘)
3 params.append(‘book2‘, ‘{"id": 2,"name": "22"}‘)
4 return axios.post(‘http://localhost:8080/dubbo-api/two-model‘, params)
5         .then(res => {
6           ...
7         }).catch(
8           err => ...
9         )

 

五、指定参数解析器的优先级
通过前边的步骤，一个自定义的参数注解就“基本”可以使用了，但是还有一个问题。看这个例子，

1     @RequestMapping(value = "/map", method = RequestMethod.POST, consumes = MediaType.APPLICATION_FORM_URLENCODED_VALUE)
2     public Map<String, Book> testMap(@RequestModel(value = "title2Book") Map<String, Book> title2Book) {
3         return title2Book;
4     }

我们在“三”中的RequestModelArgumentResolver#supportsParameter方法中打断点来debug一下，发现上边这个例子根本不会走进去，也就是说此时我们自定义的RequestModelArgumentResolver不再起作用了。

原因：在springmvc的解析器容器中，自定义解析器是放在内置解析器之后的，这个顺序也是解析器的优先级，也就是说假设有一个参数同时满足两个解析器，只有第一个解析器会生效。而springmvc对Map是专门有一个内置解析器的，这个解析器位于我们的RequestModelArgumentResolver之前，所以springmvc会使用Map解析器进行解析，而不再使用RequestModelArgumentResolver。

具体源码我们再翻回头看一下“一”中的getDefaultArgumentResolvers：

 1     /**
 2      * Return the list of argument resolvers to use including built-in resolvers
 3      * and custom resolvers provided via {@link #setCustomArgumentResolvers}.
 4      */
 5     private List<HandlerMethodArgumentResolver> getDefaultArgumentResolvers() {
 6         List<HandlerMethodArgumentResolver> resolvers = new ArrayList<HandlerMethodArgumentResolver>();
 7         ...
 8                //Map解析器
 9         resolvers.add(new MapMethodProcessor());
10         ...
11         // 自定义解析器
12         if (getCustomArgumentResolvers() != null) {
13             resolvers.addAll(getCustomArgumentResolvers());
14         }
15         return resolvers;
16     }

看一下MapMethodProcessor#supportsParameter

1     @Override
2     public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) {
3         return Map.class.isAssignableFrom(parameter.getParameterType());
4     }

原因明了了以后，就要去想解决方案。（如果spring可以提供为参数解析器设置order的能力，那么就好了，但是spring没有提供）

 

第一种方案
在服务启动时，动态替换掉MapMethodProcessor#supportsParameter的字节码。

1     @Override
2     public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) {
3                 if(parameter.hasParameterAnnotation(RequestModel.class)){
4                          return false;
5                 }
6         return Map.class.isAssignableFrom(parameter.getParameterType());
7     }

使用javassist可以实现这一点，但是这样去做，代码复杂性较高。“任何一个功能的实现，都要想办法降低代码复杂性”

 

第二种方案
首先删除"四"中的WebConfig，让spring不再自动的将自定义解析器加到RequestMappingHandlerAdapter的解析器容器中；然后我们通过下面的方式手动的将RequestModelArgumentResolver加载到RequestMappingHandlerAdapter的解析容器中。（通过这样的方式，我们可以任意的指定解析器的顺序）

 1 @Configuration
 2 public class MethodArgumentResolver {
 3     @Autowired
 4     private RequestMappingHandlerAdapter adapter;
 5 
 6     @PostConstruct
 7     public void injectSelfMethodArgumentResolver() {
 8         List<HandlerMethodArgumentResolver> argumentResolvers = new ArrayList<>();
 9         argumentResolvers.add(new RequestModelArgumentResolver());
10         argumentResolvers.addAll(adapter.getArgumentResolvers());
11         adapter.setArgumentResolvers(argumentResolvers);
12     }
13 }