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晓林

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2023-08-22
目录

请求映射原理

# 200.请求映射原理

接下来我们讲解请求映射原理,也就是一个请求,具体是怎么找到具体的方法去处理的 ‍

# DispatcherServlet

首先,SpringBoot 用的是 SpringMVC;而在 SpringMVC 中,核心组件是 DispatcherServlet,前端控制器。

我们可以打开其源码(在 IDEA 中按两下 shift 键,就会打开搜索框,希望读者自己也跟着动手看源码),然后我们可以分析出其继承关系是这样的:DispatcherServlet → FrameworkServlet → HttpServletBean → HttpServlet,所以它还是一个 Servlet;

那么它必须重写 doGet 和 doPost 方法,但是不是在 DispatcherServlet,而是在 FrameworkServlet 重写的。其部分源码如下:

@Override
protected final void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
		throws ServletException, IOException {
	processRequest(request, response);
}

@Override
protected final void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
		throws ServletException, IOException {
	processRequest(request, response);
}

@Override
protected final void doPut(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
		throws ServletException, IOException {
	processRequest(request, response);
}
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‍ 可以看到,所有请求方法都是调用 processRequest 方法来处理的,而在该方法中,最主要的代码是:

try {
	doService(request, response);
}
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‍ 接下来我们看 doService 方法:可以看到其是一个抽象方法。

protected abstract void doService(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
			throws Exception;
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‍ 既然是抽象方法,理所当然就得是子类去实现了,因此我们分析 DispatcherServlet 的 doService 方法,在该方法一开始都是一些初始化的过程,关键还是调用了 doDispatch 方法,该方法就是用来做转发的了:

try {
    doDispatch(request, response);
}
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也就是每个请求,都会调用该方法,我们分析映射原理,也是要看该方法 ‍

# doDispatch

接下来我们在该方法打个断点,并以 debug 的方式来启动,来逐步分析请求;

‍

然后我们可以将鼠标放到 request 参数上,会有个小弹框:

‍

点击它,就能展开该变量的详细情况了:例如可以看到请求路径是 /user

然后我们往下执行代码(快捷键 F8)

protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
		HttpServletRequest processedRequest = request;
		HandlerExecutionChain mappedHandler = null;
		boolean multipartRequestParsed = false;

                WebAsyncManager asyncManager = WebAsyncUtils.getAsyncManager(request);
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前几行代码:

  • 首先用一个变量接受了 request 请求,
  • 第二行则是一个调用链,后续再说;
  • 第 3 行则是判断是否文件上传请求,默认是 false
  • 然后是一个异步请求的处理,我们先不管

接下来的代码:

try {
    ModelAndView mv = null;
    Exception dispatchException = null;

    try {
    	processedRequest = checkMultipart(request);
	multipartRequestParsed = (processedRequest != request);

	// Determine handler for the current request.
	mappedHandler = getHandler(processedRequest);
	if (mappedHandler == null) {
		noHandlerFound(processedRequest, response);
		return;
	}
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一开始几行是初始化的,关键是第 10 行开始,上面也有注释:决定哪个 handler 处理当前请求 ‍ 我们一步步执行,直到第 10 行,然后点击步入(快捷键 F7)

‍

可以看到,其首先判断 handlerMappings 是否为空(这里不为空,有 5 个值)

‍

# HandlerMapping

HandlerMapping,就是处理器映射,存储了某个请求该由谁处理的信息,并存储在一个集合里。我们可以看到第 1 个,WelcomePageHandlerMapping,就是欢迎页的处理,可以展开来看,其路径是 /,并且对应的资源(view)是 index.html:

‍

接下来我们看第 0 个:RequestMappingHandlerMapping,这就是我们使用注解@RequestMapping 后,存储的路径和方法信息都会存到这里:

那么该 handlerMappings 集合的内容是哪来的呢?不言而喻,就是我们项目启动的时候,SpringBoot 帮我们扫描的,然后放到该集合里。

接下来就是 for 循环,从该集合里找到当前请求,具体是哪个方法来处理了。

protected HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception {
	if (this.handlerMappings != null) {
		for (HandlerMapping mapping : this.handlerMappings) {
			HandlerExecutionChain handler = mapping.getHandler(request);
			if (handler != null) {
				return handler;
			}
		}
	}
	return null;
}
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‍ 我们继续往下,直到执行第 4 行的的时候,不如进去,此时可以看到是 AbstractHandlerMapping 类的 getHandler 方法被执行,然后我们执行到第 2 步,继续步入:

public final HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception {
	Object handler = getHandlerInternal(request);
	if (handler == null) {
		handler = getDefaultHandler();
	}
	if (handler == null) {
		return null;
	}
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‍ 然后我们看 getHandlerInternal 方法,可以看到会调用父类的方法:

@Override
protected HandlerMethod getHandlerInternal(HttpServletRequest request) throws Exception {
	request.removeAttribute(PRODUCIBLE_MEDIA_TYPES_ATTRIBUTE);
	try {
		return super.getHandlerInternal(request);
	}
	finally {
		ProducesRequestCondition.clearMediaTypesAttribute(request);
	}
}
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‍ 我们继续步入到父类的方法中:

protected HandlerMethod getHandlerInternal(HttpServletRequest request) throws Exception {
	String lookupPath = getUrlPathHelper().getLookupPathForRequest(request);
	request.setAttribute(LOOKUP_PATH, lookupPath);
	this.mappingRegistry.acquireReadLock();
	try {
		HandlerMethod handlerMethod = lookupHandlerMethod(lookupPath, request);
		return (handlerMethod != null ? handlerMethod.createWithResolvedBean() : null);
	}
	finally {
		this.mappingRegistry.releaseReadLock();
	}
}
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分析:

  • 首先获取 lookupPath,也就是访问的路径
  • 第 4 行还获取了一把锁,避免并发的问题
  • 然后第 6 行,就是获取具体的方法了,我们步入进去

lookupHandlerMethod 方法源码如下:

@Nullable
protected HandlerMethod lookupHandlerMethod(String lookupPath, HttpServletRequest request) throws Exception {
	List<Match> matches = new ArrayList<>();
	List<T> directPathMatches = this.mappingRegistry.getMappingsByUrl(lookupPath);
	if (directPathMatches != null) {
		addMatchingMappings(directPathMatches, matches, request);
	}
	if (matches.isEmpty()) {
		// No choice but to go through all mappings...
		addMatchingMappings(this.mappingRegistry.getMappings().keySet(), matches, request);
	}

	if (!matches.isEmpty()) {
		Match bestMatch = matches.get(0);
		if (matches.size() > 1) {
			Comparator<Match> comparator = new MatchComparator(getMappingComparator(request));
			matches.sort(comparator);
			bestMatch = matches.get(0);
			if (logger.isTraceEnabled()) {
				logger.trace(matches.size() + " matching mappings: " + matches);
			}
			if (CorsUtils.isPreFlightRequest(request)) {
				return PREFLIGHT_AMBIGUOUS_MATCH;
			}
			Match secondBestMatch = matches.get(1);
			if (comparator.compare(bestMatch, secondBestMatch) == 0) {
				Method m1 = bestMatch.handlerMethod.getMethod();
				Method m2 = secondBestMatch.handlerMethod.getMethod();
				String uri = request.getRequestURI();
				throw new IllegalStateException(
						"Ambiguous handler methods mapped for '" + uri + "': {" + m1 + ", " + m2 + "}");
			}
		}
		request.setAttribute(BEST_MATCHING_HANDLER_ATTRIBUTE, bestMatch.handlerMethod);
		handleMatch(bestMatch.mapping, lookupPath, request);
		return bestMatch.handlerMethod;
	}
	else {
		return handleNoMatch(this.mappingRegistry.getMappings().keySet(), lookupPath, request);
	}
}
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‍ 首先,第 4 行先根据 URL 找,找到所有的处理器(因为/user 有很多处理器,只不过 HTTP 请求的方式不同),这里推测是 4 个,debug 的结果也是 4 个:

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下一步,就是将所有找到的处理器,添加到集合里:

if (directPathMatches != null) {
	addMatchingMappings(directPathMatches, matches, request);
}
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‍ 如果没找到,则添加一些空的元素进去:

if (matches.isEmpty()) {
	// No choice but to go through all mappings...
	addMatchingMappings(this.mappingRegistry.getMappings().keySet(), matches, request);
}
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接下来就是寻找真正匹配的处理器了。首先会判断是否为空,不为空则先获取第一个;

然后如果找到了多个(大于 1),说明找到了多个,那么 if 判断里会先排个序,看看哪个才是真正最佳匹配的(url 相同,请求方式也相同),如果找不到最佳匹配的,说明有多个处理器,都可以处理该请求,则会报错

if (!matches.isEmpty()) {
		Match bestMatch = matches.get(0);
		if (matches.size() > 1) {
			Comparator<Match> comparator = new MatchComparator(getMappingComparator(request));
			matches.sort(comparator);
                // 省略其他代码
                throw new IllegalStateException("Ambiguous handler methods mapped for '" 
                                            + uri + "': {" + m1 + ", " + m2 + "}");
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# 自动配置的 HandlerMapping

刚刚我们讲过 handlerMappings 存储了几个组件:

‍

这几个是 SpringBoot 自动帮我们配置的,可以看到 WebMvcAutoConfiguration 类中有对应的@Bean:

@Bean
@Primary
@Override
public RequestMappingHandlerMapping requestMappingHandlerMapping(....){...}


@Bean
public WelcomePageHandlerMapping welcomePageHandlerMapping(....){...}
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# 总结

所有的请求映射都在 HandlerMapping 中:

  • 自动配置了欢迎页的 WelcomePageHandlerMapping 。访问 /,能访问到 index.html;

  • SpringBoot 自动配置了默认了 RequestMappingHandlerMapping

  • 请求进来时,会挨个尝试所有的 HandlerMapping 看是否有请求信息。

    • 如果有就找到这个请求对应的 handler
    • 如果没有就是下一个 HandlerMapping
  • 如果需要一些自定义的映射处理,也可以自己给容器中放 HandlerMapping(自定义)

上次更新: 2025/6/3 09:31:54
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