SpringMVC配置原理

作者: 南桥畂翊 | 来源:发表于2018-02-06 22:26 被阅读0次

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谈及Spring的Java配置，核心类就是WebMvcConfigurationSupport。
我们从WebMvcConfigurationSupport这个类开始逐步深入了解Spring的配置原理。

WebMvcConfigurationSupport

这是提供SpringMVC Java config配置的主要类。通常通过将@EnableWebMvc添加到@Configuration注解的类来导入它。另一种更高级的方式是直接扩展这个类，并根据需要重写其方法，记住要将@Configuration添加到扩展的子类中，并添加@Bean到重写的@Bean方法。有关更多详细信息，请参阅@EnableWebMvc的Javadoc。

这个类会注册下面的HandlerMappings：

RequestMappingHandlerMapping排序索引为0，将请求映射到控制器方法。
HandlerMapping排序索引为1，直接映射URL路径到视图名称。
BeanNameUrlHandlerMapping排序索引为2，以将URL路径映射到控制器bean名称。
HandlerMapping排序索引为Integer.MAX_VALUE-1，以提供静态资源请求。
HandlerMapping排序索引为Integer.MAX_VALUE，将请求转发到默认的servlet。

注册这些HandlerAdapter：

RequestMappingHandlerAdapter用于使用控制器方法处理请求。
HttpRequestHandlerAdapter用于使用HttpRequestHandlers处理请求。
SimpleControllerHandlerAdapter用于使用interface-based控制器处理请求。

用这个异常解析器链注册一个HandlerExceptionResolverComposite：

ExceptionHandlerExceptionResolver用于通过@ExceptionHandler方法处理异常。
ResponseStatusExceptionResolver用于使用@ResponseStatus注解的异常。
DefaultHandlerExceptionResolver用于解析已知的Spring异常类型

注册AntPathMatcher和UrlPathHelper以供以下用户使用：

RequestMappingHandlerMapping
ViewControllers的HandlerMapping
用于服务资源的HandlerMapping

请注意，这些bean可以使用PathMatchConfigurer进行配置。

默认情况下，RequestMappingHandlerAdapter和ExceptionHandlerExceptionResolver都使用以下默认实例进行配置：

一个ContentNegotiationManager
一个DefaultFormattingConversionService
一个org.springframework.validation.beanvalidation.OptionalValidatorFactoryBean(如果JSR-303的实现存在于类路径中)
一系列HttpMessageConverters，这取决于类路径上可用的第三方库。

@Configuration

首先看下声明：

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Component
public @interface Configuration {
    String value() default "";
}

注意，@Component是@Configuration元注解，也即它具备@Component的特性。

指示一个类声明一个或多个@Bean方法，并且可以由Spring容器处理，以便在运行时为这些bean生成bean定义和处理请求，例如：

@Configuration
 public class AppConfig {

     @Bean
     public MyBean myBean() {
         // instantiate, configure and return bean ...
     }
 }

引导@Configuration类

通过AnnotationConfigApplicationContext

@Configuration类通常使用AnnotationConfigApplicationContext或web版本AnnotationConfigWebApplicationContext进行引导。前者的一个简单例子如下：

AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext();
 ctx.register(AppConfig.class);
 ctx.refresh();
 MyBean myBean = ctx.getBean(MyBean.class);
 // use myBean ...

有关更多详细信息，请参阅AnnotationConfigApplicationContext Javadoc，有关web.xml配置说明，请参阅AnnotationConfigWebApplicationContext。

通过Spring `<beans>` XML

作为直接针对AnnotationConfigApplicationContext注册@Configuration类的替代方法，可以在Spring XML文件中将@Configuration类声明为<bean>定义：

 <beans>
    <context:annotation-config/>
    <bean class="com.acme.AppConfig"/>
 </beans>

在上面的示例中，为了启用ConfigurationClassPostProcessor和其他与注解有关的后置处理器来处理@Configuration类，需要<context:annotation-config/>。

通过组件扫描

@Component是@Configuration元注解，因此@Configuration类是组件扫描的候选对象（通常使用Spring XML的<context:component-scan/>元素）。

@Configuration类不仅可以通过组件扫描进行引导，还可以自己使用@ComponentScan注解来配置组件扫描：

@Configuration
 @ComponentScan("com.acme.app.services")
 public class AppConfig {
     // various @Bean definitions ...
 }

有关详细信息，请参阅@ComponentScan javadoc。

@ComponentScan

配置用于@Configuration类的组件扫描指令。提供与Spring XML <context:component-scan>元素并行的支持。

可以指定basePackageClasses()或basePackages()（或其别名value()）来定义要扫描的特定类包。如果未定义特定的包，则将从声明此注解的类的包中进行扫描。

请注意，<context:component-scan>元素具有annotation-config属性; 但是，这个注解没有。这是因为在几乎所有使用@ComponentScan的情况下，默认的annotation config processing（例如处理@Autowired之类）is assumed。此外，当使用AnnotationConfigApplicationContext和web版本AnnotationConfigWebApplicationContext时，annotation config processors总是被注册，这意味着任何试图在@ComponentScan级别禁用它们的尝试都将被忽略。有关使用示例，请参阅@Configuration的Javadoc。

💡

<context:annotation-config/>启用ConfigurationClassPostProcessor和其他与注解有关的后置处理器来处理@Configuration类。

<context:component-scan>的annotation-config属性作用同<context:annotation-config/>。

@ComponentScan默认的annotation config processing（例如处理@Autowired之类）is assumed。此外，当使用AnnotationConfigApplicationContext和web版本AnnotationConfigWebApplicationContext时，annotation config processors总是被注册。

使用外部的值

使用Environment API

通过使用@Autowired或@Inject注解将Spring Environment注入@Configuration类，来查找外部的值：

@Configuration
 public class AppConfig {

     @Inject Environment env;

     @Bean
     public MyBean myBean() {
         MyBean myBean = new MyBean();
         myBean.setName(env.getProperty("bean.name"));
         return myBean;
     }
 }

通过Environment解析的属性属于一个或多个"属性源"对象，而@Configuration类可以使用@PropertySources注解向Environment对象提供属性源：

@Configuration
 @PropertySource("classpath:/com/acme/app.properties")
 public class AppConfig {

     @Inject Environment env;

     @Bean
     public MyBean myBean() {
         return new MyBean(env.getProperty("bean.name"));
     }
 }

有关更多详细信息，请参阅Environment和@PropertySource Javadoc。

使用@Value注解

外部的值可以通过@Value注解注入到@Configuration类中：

@Configuration
 @PropertySource("classpath:/com/acme/app.properties")
 public class AppConfig {

     @Value("${bean.name}") String beanName;

     @Bean
     public MyBean myBean() {
         return new MyBean(beanName);
     }
 }

这种方法在使用Spring的PropertySourcesPlaceholderConfigurer时非常有用，通常通过XML <context:property-placeholder/>来启用。

有关使用BeanFactoryPostProcessor类型（PropertySourcesPlaceholderConfigurer）的详细信息，请参阅下面有关使用@ImportResource导入Spring XML来构造@Configuration类的部分，@Value Javadoc，@Bean Javadoc。

构造@Configuration类

用@Import注解

@Configuration类可以使用@Import注解构造，与<import>在Spring XML中的工作方式相似。由于@Configuration类对象是作为容器内的Spring bean进行管理的，因此可以使用@Autowired或@Inject注入导入的配置：

@Configuration
 public class DatabaseConfig {

     @Bean
     public DataSource dataSource() {
         // instantiate, configure and return DataSource
     }
 }

 @Configuration
 @Import(DatabaseConfig.class)
 public class AppConfig {

     @Inject DatabaseConfig dataConfig;

     @Bean
     public MyBean myBean() {
         // reference the dataSource() bean method
         return new MyBean(dataConfig.dataSource());
     }
 }

现在，AppConfig和导入的DatabaseConfig都可以通过在Spring上下文中注册AppConfig来引导：new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

用@Profile注解

@Configuration类可以使用@Profile注解标记，以表明只有给定的一个或多个profile处于active时才应该处理它们：

@Profile("embedded")
 @Configuration
 public class EmbeddedDatabaseConfig {

     @Bean
     public DataSource dataSource() {
         // instantiate, configure and return embedded DataSource
     }
 }

 @Profile("production")
 @Configuration
 public class ProductionDatabaseConfig {

     @Bean
     public DataSource dataSource() {
         // instantiate, configure and return production DataSource
     }
 }

有关更多详细信息，请参阅@Profile和Environment javadocs。

使用@ImportResource注解导入Spring XML

如上所述，@Configuration类可以在Spring XML文件中声明为常规的Spring <bean>定义。也可以使用@ImportResource注解将Spring XML配置文件导入到@Configuration类中。从XML导入的Bean定义可以使用@Autowired或@Inject注入：

@Configuration
 @ImportResource("classpath:/com/acme/database-config.xml")
 public class AppConfig {

     @Inject DataSource dataSource; // from XML

     @Bean
     public MyBean myBean() {
         // inject the XML-defined dataSource bean
         return new MyBean(this.dataSource);
     }
 }

嵌套的@Configuration类

@Configuration类可以如下嵌套在一起：

@Configuration
 public class AppConfig {

     @Inject DataSource dataSource;

     @Bean
     public MyBean myBean() {
         return new MyBean(dataSource);
     }

     @Configuration
     static class DatabaseConfig {
         @Bean
         DataSource dataSource() {
             return new EmbeddedDatabaseBuilder().build();
         }
     }
 }

当引导这样的配置时，只有AppConfig需要针对应用上下文进行注册。由于是一个嵌套的@Configuration类，DatabaseConfig将被自动注册。这样可以避免使用@Import注解。

配置延迟初始化

默认情况下，@Bean方法将在容器引导时被迫切地实例化。
为了避免这种情况，可以将@Configuration与@Lazy注解结合使用，以表明在类中声明的所有@Bean方法在默认情况下是懒惰地初始化的。请注意@Lazy也可以用于单独的@Bean方法。

Testing对@Configuration类的支持

spring-test模块中提供的Spring TestContext框架提供@ContextConfiguration注解，从Spring 3.1开始，它可以接受一个@Configuration Class对象的数组：

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
 @ContextConfiguration(classes={AppConfig.class, DatabaseConfig.class})
 public class MyTests {

     @Autowired MyBean myBean;

     @Autowired DataSource dataSource;

     @Test
     public void test() {
         // assertions against myBean ...
     }
 }

有关详细信息，请参阅TestContext框架参考文档。

使用@Enable注解启用内置的Spring功能

诸如异步方法执行，计划任务执行，注解驱动事务管理，甚至Spring MVC等Spring特性可以使用各自的@Enable*注解在@Configuration类中启用和配置。有关详细信息，请参阅@EnableAsync，@EnableScheduling，@EnableTransactionManagement，@EnableAspectJAutoProxy和@EnableWebMvc。

@EnableWebMvc

看下声明：

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Documented
@Import(DelegatingWebMvcConfiguration.class)
public @interface EnableWebMvc {
}

将此注解添加到@Configuration类中，从WebMvcConfigurationSupport导入Spring MVC配置，例如：

@Configuration
 @EnableWebMvc
 @ComponentScan(basePackageClasses = { MyConfiguration.class })
 public class MyWebConfiguration {

 }

要自定义导入的配置，请实现WebMvcConfigurer接口，或者更好的方式是扩展包含一系列空方法的基类WebMvcConfigurerAdapter并覆盖单个方法，例如：

@Configuration
 @EnableWebMvc
 @ComponentScan(basePackageClasses = { MyConfiguration.class })
 public class MyConfiguration extends WebMvcConfigurerAdapter {

           @Override
           public void addFormatters(FormatterRegistry formatterRegistry) {
         formatterRegistry.addConverter(new MyConverter());
           }

           @Override
           public void configureMessageConverters(List<HttpMessageConverter<?>> converters) {
         converters.add(new MyHttpMessageConverter());
           }

     // More overridden methods ...
 }

如果WebMvcConfigurer没有暴露某些需要配置的高级设置，请考虑删除@EnableWebMvc注解并直接扩展WebMvcConfigurationSupport或DelegatingWebMvcConfiguration，例如：

@Configuration
 @ComponentScan(basePackageClasses = { MyConfiguration.class })
 public class MyConfiguration extends WebMvcConfigurationSupport {

           @Override
           public void addFormatters(FormatterRegistry formatterRegistry) {
         formatterRegistry.addConverter(new MyConverter());
           }

           @Bean
           public RequestMappingHandlerAdapter requestMappingHandlerAdapter() {
         // Create or delegate to "super" to create and
         // customize properties of RequestMappingHandlerAdapter
           }
 }

DelegatingWebMvcConfiguration

声明如下：

@Configuration
public class DelegatingWebMvcConfiguration extends WebMvcConfigurationSupport {

WebMvcConfigurationSupport的一个子类，用于检测并委托所有类型为WebMvcConfigurer的Bean，使其可以自定义由WebMvcConfigurationSupport提供的配置。这是由@EnableWebMvc实际导入的类。

总结

上面介绍了几个核心的API，下面说下他们彼此之间是如何关联，以及如何起作用的。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Documented
@Import(DelegatingWebMvcConfiguration.class)
public @interface EnableWebMvc {
}

一、用户创建Java Config配置类，并使用@Configuration注解注释。

二、引导@Configuration配置类，上面提到三种方式：

通过AnnotationConfigApplicationContext

@Configuration类通常使用AnnotationConfigApplicationContext或web版本AnnotationConfigWebApplicationContext进行引导。

前者的一个简单例子如下：
```
AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext();
ctx.register(AppConfig.class);
ctx.refresh();
MyBean myBean = ctx.getBean(MyBean.class);
// use myBean ...
```
通过Spring <beans> XML

在Spring XML文件中将@Configuration类声明为<bean>定义
```
<beans>
   <context:annotation-config/>
   <bean class="com.acme.AppConfig"/>
</beans>
```
- <context:annotation-config/>启用ConfigurationClassPostProcessor和其他与注解有关的后置处理器来处理@Configuration类。
- <context:component-scan>的annotation-config属性作用同<context:annotation-config/>。
通过组件扫描

@Component是@Configuration元注解，因此@Configuration类是组件扫描的候选对象。

可以自己使用@ComponentScan注解来配置组件扫描：
```
 @Configuration
 @ComponentScan("com.acme.app.services")
 public class AppConfig {
     // various @Bean definitions ...
 }
```
TODO @ComponentScan默认的annotation config processing（例如处理@Autowired之类）is assumed。此外，当使用AnnotationConfigApplicationContext和web版本AnnotationConfigWebApplicationContext时，annotation config processors总是被注册。

三、将@EnableWebMvc注解添加到@Configuration类中，从WebMvcConfigurationSupport导入Spring MVC配置

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Documented
@Import(DelegatingWebMvcConfiguration.class)
public @interface EnableWebMvc {
}

@EnableWebMvc注解通过@Import(DelegatingWebMvcConfiguration.class)导入Spring MVC配置。

DelegatingWebMvcConfiguration类中又通过如下方法注入了WebMvcConfigurer，用于导入用于的自定义配置。

可以看到，

@Autowired(required = false)
public void setConfigurers(List<WebMvcConfigurer> configurers) {
if (configurers == null || configurers.isEmpty()) {
return;
}
this.configurers.addWebMvcConfigurers(configurers);
}

通过@Autowired(required = false)注入了上下文中所有类型为WebMvcConfigurer的bean，其中required为false，说明自定义配置是可选的)。如果你创建的配置类实现WebMvcConfigurer接口，并交给Spring去管理，则会被注入到WebMvcConfigurerComposite中。

WebMvcConfigurerComposite的声明如下：

class WebMvcConfigurerComposite implements WebMvcConfigurer {

    private final List<WebMvcConfigurer> delegates = new ArrayList<WebMvcConfigurer>();

    public void addWebMvcConfigurers(List<WebMvcConfigurer> configurers) {
        if (configurers != null) {
            this.delegates.addAll(configurers);
        }
    }

WebMvcConfigurerComposite维护了一个WebMvcConfigurer的List集合，addWebMvcConfigurers方法将所有的自定义配置加入该集合中。

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