SpringMVC--@RequestMapping的注册及查找流程

我会带着你远行 2022-10-28 04:58 183阅读 0赞

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[Spring MVC源码解析之流程解析：@RequestMapping的注册及查找过程\_小识的博客-CSDN博客][Spring MVC_RequestMapping_-CSDN]

## 介绍 ##

一个@RequestMapping请求的流程如下

1.  通过RequestMappingHandlerMapping返回HandlerMethod这种类型的handler
2.  找到能处理HandlerMethod的RequestMappingHandlerAdapter
3.  RequestMappingHandlerAdapter执行业务逻辑返回ModelAndView

Spring容器启动的时候，会将@RequestMapping中的信息和要执行的方法存放在AbstractHandlerMethodMapping的内部类MappingRegistry中的5个成员变量中，其中的T为RequestMappingInfo，是对@RequestMapping注解信息的封装

class MappingRegistry {
    
    	// MappingRegistration包含
    	// 1. 映射信息
    	// 2. 映射信息中的直接路径（非模式化路径）
    	// 3. 映射名
    	// 4. 对应的处理器方法
    	
    	// 分别为下面4个map的key
    	// 这个只是对4个key的封装，只在unregister方法中会使用
    	private final Map<T, MappingRegistration<T>> registry = new HashMap<>();
    
    	// RequestMappingInfo -> HandlerMethod
    	private final Map<T, HandlerMethod> mappingLookup = new LinkedHashMap<>();
    
    	// 不包含通配符的url -> List<RequestMappingInfo>
    	// 这里为什么是一个List呢？因为一个url有可能对应多个方法，即这些方法的@RequestMapping注解path属性一样，但是其他属性不一样
    	private final MultiValueMap<String, T> urlLookup = new LinkedMultiValueMap<>();
    
    	// 映射名 -> HandlerMethod
    	private final Map<String, List<HandlerMethod>> nameLookup = new ConcurrentHashMap<>();
    
    	// HandlerMethod -> 跨域配置
    	private final Map<HandlerMethod, CorsConfiguration> corsLookup = new ConcurrentHashMap<>();
    }

中最主要的是如下2个map，其余的本节关联不大，不再分析

urlLookup：保存了如下映射关系  
key=不包含通配符的url  
value=List<RequestMappingInfo>

mappingLookup：  
key=RequestMappingInfo  
value=HandlerMethod

为什么需要这2个map呢？先留着这个问题，我们继续往后看

##       RequestMappingHandlerMapping的查找过程 ##

RequestMappingHandlerMapping的继承关系如下

![在这里插入图片描述][20200502162728825.png]

HandlerMapping接口一个getHandler方法，用来根据请求的url找到对应的HandlerExecutionChain对象。

public interface HandlerMapping {
    
    	@Nullable
    	HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception;
    
    }

而HandlerExecutionChain对象就是简单的将url对应的Handler和拦截器封装了一下

public class HandlerExecutionChain {
    
    	private final Object handler;
    
    	@Nullable
    	private List<HandlerInterceptor> interceptorList;
    }

通过debug发现，整个查找过程只是依次调用了如下3个方法

1.  AbstractHandlerMapping\#getHandler
2.  AbstractHandlerMethodMapping\#getHandlerInternal
3.  AbstractHandlerMethodMapping\#lookupHandlerMethod

###       AbstractHandlerMapping\#getHandler ###

@Override
    @Nullable
    public final HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception {
    	// getHandlerInternal 是模板方法，留给子类去实现
    	Object handler = getHandlerInternal(request);
    	if (handler == null) {
    		// 没有获取到使用默认的handler
    		handler = getDefaultHandler();
    	}
    	if (handler == null) {
    		return null;
    	}
    	// Bean name or resolved handler?
    	// 如果handler是string类型，则以它为名从容器中查找相应的bean
    	if (handler instanceof String) {
    		String handlerName = (String) handler;
    		handler = obtainApplicationContext().getBean(handlerName);
    	}
    
    	// 拿到handler，和我们配置的拦截器，封装成HandlerExecutionChain对象返回
    	HandlerExecutionChain executionChain = getHandlerExecutionChain(handler, request);
    	// 跨域配置
    	if (CorsUtils.isCorsRequest(request)) {
    		CorsConfiguration globalConfig = this.globalCorsConfigSource.getCorsConfiguration(request);
    		CorsConfiguration handlerConfig = getCorsConfiguration(handler, request);
    		CorsConfiguration config = (globalConfig != null ? globalConfig.combine(handlerConfig) : handlerConfig);
    		executionChain = getCorsHandlerExecutionChain(request, executionChain, config);
    	}
    	return executionChain;
    }

可以看到找handler的过程是交由子类去实现的。并将对这个请求适用的拦截器，跨域配置，handler封装成HandlerExecutionChain返回给DispatcherServlet

###       AbstractHandlerMethodMapping\#getHandlerInternal ###

@Override
    protected HandlerMethod getHandlerInternal(HttpServletRequest request) throws Exception {
    	// 获取请求路径，作为查找路径
    	String lookupPath = getUrlPathHelper().getLookupPathForRequest(request);
    	if (logger.isDebugEnabled()) {
    		logger.debug("Looking up handler method for path " + lookupPath);
    	}
    	// 获取读锁
    	this.mappingRegistry.acquireReadLock();
    	try {
    		HandlerMethod handlerMethod = lookupHandlerMethod(lookupPath, request);
    		if (logger.isDebugEnabled()) {
    			if (handlerMethod != null) {
    				logger.debug("Returning handler method [" + handlerMethod + "]");
    			}
    			else {
    				logger.debug("Did not find handler method for [" + lookupPath + "]");
    			}
    		}
    		// handlerMethod就是要执行的controller方法的封装
    		return (handlerMethod != null ? handlerMethod.createWithResolvedBean() : null);
    	}
    	finally {
    		this.mappingRegistry.releaseReadLock();
    	}
    }

这一步做的事情也不是很多，就是根据url找到对应的HandlerMethod

###       AbstractHandlerMethodMapping\#lookupHandlerMethod ###

兜兜转转终于来到根据请求获取相应的HandlerMethod对象了

@Nullable
    protected HandlerMethod lookupHandlerMethod(String lookupPath, HttpServletRequest request) throws Exception {
    	// 匹配结果列表
    	List<Match> matches = new ArrayList<>();
    	// 直接匹配
    	List<T> directPathMatches = this.mappingRegistry.getMappingsByUrl(lookupPath);
    	// 如果有匹配的，就添加进匹配列表中
    	if (directPathMatches != null) {
    		addMatchingMappings(directPathMatches, matches, request);
    	}
    	// 还没有匹配，就遍历所有的处理方法去找
    	if (matches.isEmpty()) {
    		// No choice but to go through all mappings...
    		addMatchingMappings(this.mappingRegistry.getMappings().keySet(), matches, request);
    	}
    
    	// 匹配结果不为空
    	if (!matches.isEmpty()) {
    		// 匹配结果比较器，直接使用匹配信息进行比较
    		Comparator<Match> comparator = new MatchComparator(getMappingComparator(request));
    		// 对多个匹配结果进行排序
    		matches.sort(comparator);
    		if (logger.isTraceEnabled()) {
    			logger.trace("Found " + matches.size() + " matching mapping(s) for [" + lookupPath + "] : " + matches);
    		}
    		// 最佳匹配
    		Match bestMatch = matches.get(0);
    		if (matches.size() > 1) {
    			if (CorsUtils.isPreFlightRequest(request)) {
    				return PREFLIGHT_AMBIGUOUS_MATCH;
    			}
    			Match secondBestMatch = matches.get(1);
    			// 第一个元素和第二个元素进行比较
    			if (comparator.compare(bestMatch, secondBestMatch) == 0) {
    				// 结果为0，至少有2个最佳匹配
    				Method m1 = bestMatch.handlerMethod.getMethod();
    				Method m2 = secondBestMatch.handlerMethod.getMethod();
    				// 多个最佳匹配，抛出异常
    				throw new IllegalStateException("Ambiguous handler methods mapped for HTTP path '" +
    						request.getRequestURL() + "': {" + m1 + ", " + m2 + "}");
    			}
    		}
    		request.setAttribute(BEST_MATCHING_HANDLER_ATTRIBUTE, bestMatch.handlerMethod);
    		handleMatch(bestMatch.mapping, lookupPath, request);
    		// 返回最佳匹配对应的处理器方法
    		return bestMatch.handlerMethod;
    	}
    	else {
    		// 没有匹配结果，执行无处理器匹配方法，可执行一些特殊逻辑
    		return handleNoMatch(this.mappingRegistry.getMappings().keySet(), lookupPath, request);
    	}
    }

这个方法就涉及到我们最开始提到的那2个map。

**urlLookup**  
key=不包含通配符的url  
value=List<RequestMappingInfo>

**mappingLookup**  
key=RequestMappingInfo  
value=HandlerMethod

1.  先根据url从urlLookup中查找对应的RequestMappingInfo，如果找到的List<RequestMappingInfo>不为空，则判断其他匹配条件是否符合
2.  如果其他条件也有符合的，则不再遍历所有的RequestMappingInfo，否则遍历所有的RequestMappingInfo，因为考虑到有通配符形式的url必须遍历所有的RequestMappingInfo才能找出来符合条件的
3.  如果最终找到的RequestMappingInfo有多个，则按照特定的规则找出一个最匹配的，并返回其对应的HandlerMethod

可能有小伙伴有很多疑惑，为什么一个请求请求地址会有多个实现。我给你举一个例子，有3个相同的handler方法，@RequestMapping中的其他属性都相同，只是method不同，这样就有可能根据一个url找到3个RequestMappingInfo，这样就有选择一个最优RequestMappingInfo的过程

当然还有其他情况，比如一个url同时匹配2个通配符路径。

可以看出来查找的过程还是挺简单的，接着我们就来分析一下注册的过程

##       RequestMappingHandlerMapping的初始化过程 ##

从上面的分析中我们可以得出结论，在Spring容器启动后，RequestMappingInfo和HandlerMethod的映射关系已经被保存到MappingRegistry对象中，那么它是多会保存的以及以何种形式保存的？

通过查看调用关系法相，MappingRegistry中各种映射关系的初始化在register()方法，所以我们只需要在其register()方法上加一个断点，查看其调用链路即可

![在这里插入图片描述][20200502170145880.PNG]

1.  RequestMappingHandlerMapping\#afterPropertiesSet
2.  AbstractHandlerMethodMapping\#afterPropertiesSet
3.  AbstractHandlerMethodMapping\#initHandlerMethods
4.  AbstractHandlerMethodMapping\#detectHandlerMethods
5.  AbstractHandlerMethodMapping\#registerHandlerMethod

从RequestMappingInfoHandlerMapping可以看出AbstractHandlerMethodMapping中的泛型类为RequestMappingInfo

RequestMappingInfoHandlerMapping extends AbstractHandlerMethodMapping<RequestMappingInfo>

接着仔细分析这些方法

###       RequestMappingHandlerMapping\#afterPropertiesSet ###

@Override
    public void afterPropertiesSet() {
    	// 创建映射信息构造器配置，用于构造映射信息RequestMappingInfo
    	this.config = new RequestMappingInfo.BuilderConfiguration();
    	this.config.setUrlPathHelper(getUrlPathHelper());
    	this.config.setPathMatcher(getPathMatcher());
    	this.config.setSuffixPatternMatch(this.useSuffixPatternMatch);
    	this.config.setTrailingSlashMatch(this.useTrailingSlashMatch);
    	this.config.setRegisteredSuffixPatternMatch(this.useRegisteredSuffixPatternMatch);
    	// 设置内容协商管理器组件
    	this.config.setContentNegotiationManager(getContentNegotiationManager());
    
    	// 执行处理器方法的初始化逻辑
    	super.afterPropertiesSet();
    }

主要做了一些初始化设置

###       AbstractHandlerMethodMapping\#afterPropertiesSet ###

@Override
    public void afterPropertiesSet() {
    	initHandlerMethods();
    }

单纯调用initHandlerMethods方法

###       AbstractHandlerMethodMapping\#initHandlerMethods ###

protected void initHandlerMethods() {
    	if (logger.isDebugEnabled()) {
    		logger.debug("Looking for request mappings in application context: " + getApplicationContext());
    	}
    	
    	// 获取ApplicationContext中所有BeanName
    	String[] beanNames = (this.detectHandlerMethodsInAncestorContexts ?
    			BeanFactoryUtils.beanNamesForTypeIncludingAncestors(obtainApplicationContext(), Object.class) :
    			obtainApplicationContext().getBeanNamesForType(Object.class));
    
    	for (String beanName : beanNames) {
    		// 排除Scoped目标类型Bean
    		if (!beanName.startsWith(SCOPED_TARGET_NAME_PREFIX)) {
    			Class<?> beanType = null;
    			try {
    				beanType = obtainApplicationContext().getType(beanName);
    			}
    			catch (Throwable ex) {
    				// An unresolvable bean type, probably from a lazy bean - let's ignore it.
    				if (logger.isDebugEnabled()) {
    					logger.debug("Could not resolve target class for bean with name '" + beanName + "'", ex);
    				}
    			}
    			// 如果获取的BeanName类型不为空，且是一个处理器类型的Bean
    			// 如果beanType上有Controller注解或者RequestMapping注解则是handler
    			if (beanType != null && isHandler(beanType)) {
    				detectHandlerMethods(beanName);
    			}
    		}
    	}
    	handlerMethodsInitialized(getHandlerMethods());
    }

从容器中拿到所有的beanName，排除Scope类型的bean，根据beanName得到beanType，如果一个beanType是一个handler，则调用AbstractHandlerMethodMapping\#detectHandlerMethods方法

###       AbstractHandlerMethodMapping\#detectHandlerMethods ###

注册的重头戏就在这里了

protected void detectHandlerMethods(Object handler) {
    	// 如果传入的handler是String类型，则表示是一个BeanName，从上下文获取
    	Class<?> handlerType = (handler instanceof String ?
    			obtainApplicationContext().getType((String) handler) : handler.getClass());
    
    	if (handlerType != null) {
    		Class<?> userType = ClassUtils.getUserClass(handlerType);
    		// Method -> Method上对应的RequestMappingInfo
    		Map<Method, T> methods = MethodIntrospector.selectMethods(userType,
    				(MethodIntrospector.MetadataLookup<T>) method -> {
    					try {
    						return getMappingForMethod(method, userType);
    					}
    					catch (Throwable ex) {
    						throw new IllegalStateException("Invalid mapping on handler class [" +
    								userType.getName() + "]: " + method, ex);
    					}
    				});
    		if (logger.isDebugEnabled()) {
    			logger.debug(methods.size() + " request handler methods found on " + userType + ": " + methods);
    		}
    		methods.forEach((method, mapping) -> {
    			// 获取真实的可执行的方法，因为上述查找逻辑在特殊情况下查找到的方法可能存在于代理上
    			// 需要获取非代理方法作为可执行方法调用
    			Method invocableMethod = AopUtils.selectInvocableMethod(method, userType);
    			registerHandlerMethod(handler, invocableMethod, mapping);
    		});
    	}
    }

就是获取Handler上的Method，以及根据Method上@RequestMapping注解封装的RequestMappingInfo，

最后根据Handler，Method，RequestMappingInfo将映射关系注册到map中

###       AbstractHandlerMethodMapping\#registerHandlerMethod ###

protected void registerHandlerMethod(Object handler, Method method, T mapping) {
    	this.mappingRegistry.register(mapping, handler, method);
    }

###       AbstractHandlerMethodMapping\#MappingRegistry\#register ###

主要就是初始化本文最开始说的MappingRegistry中的5个成员变量

public void register(T mapping, Object handler, Method method) {
    	// 获取写锁
    	this.readWriteLock.writeLock().lock();
    	try {
    		// 把类和方法封装为HandlerMethod
    		HandlerMethod handlerMethod = createHandlerMethod(handler, method);
    		// 保证方法映射唯一
    		// 如果一个相同的url对应多个handlerMethod则会抛出异常
    		assertUniqueMethodMapping(handlerMethod, mapping);
    		// 向映射查找表中添加  映射信息->对应的处理器方法
    		this.mappingLookup.put(mapping, handlerMethod);
    
    		if (logger.isInfoEnabled()) {
    			logger.info("Mapped \"" + mapping + "\" onto " + handlerMethod);
    		}
    
    		// 存储 不带统配符的url -> RequestMappingInfo 的映射关系
    		List<String> directUrls = getDirectUrls(mapping);
    		for (String url : directUrls) {
    			this.urlLookup.add(url, mapping);
    		}
    
    		String name = null;
    		// 命名策略不为空
    		if (getNamingStrategy() != null) {
    			// 通过命名策略获取映射名
    			name = getNamingStrategy().getName(handlerMethod, mapping);
    			// 注册到nameLookup
    			addMappingName(name, handlerMethod);
    		}
    
    		// 获取HandlerMethod对应的CORS配置
    		CorsConfiguration corsConfig = initCorsConfiguration(handler, method, mapping);
    		if (corsConfig != null) {
    			this.corsLookup.put(handlerMethod, corsConfig);
    		}
    
    		// 注册跨域配置
    		this.registry.put(mapping, new MappingRegistration<>(mapping, handlerMethod, directUrls, name));
    	}
    	finally {
    		this.readWriteLock.writeLock().unlock();
    	}
    }

至此整个注册过程分析完毕，总结起来就是初始化Map和从Map中取值的过程

[SpringMVC--_RequestMapping_IT_-CSDN]: https://knife.blog.csdn.net/article/details/113699458
[Spring MVC_RequestMapping_-CSDN]: https://blog.csdn.net/zzti_erlie/article/details/105608485
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