SpringMvc之参数绑定注解详解

引言：

前段时间项目中用到了REST风格来开发程序，但是当用POST、PUT模式提交数据时，发现服务器端接受不到提交的数据（服务器端参数绑定没有加任何注解），查看了提交方式为application/json， 而且服务器端通过request.getReader() 打出的数据里确实存在浏览器提交的数据。为了找出原因，便对参数绑定（@RequestParam、 @RequestBody、 @RequestHeader 、 @PathVariable）进行了研究，同时也看了一下HttpMessageConverter的相关内容，在此一并总结。

简介：

@RequestMapping

RequestMapping是一个用来处理请求地址映射的注解，可用于类或方法上。用于类上，表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。

RequestMapping注解有六个属性，下面我们把她分成三类进行说明。

1、 value， method；

value：     指定请求的实际地址，指定的地址可以是URI Template 模式（后面将会说明）；

　　　　　当之设置value一个属性时，value可以省略不写，当有其他属性时则需要加上进行区分，如下图：

method：  指定请求的method类型， GET、POST、PUT、DELETE等；

2、 consumes，produces；

consumes： 指定处理请求的提交内容类型（Content-Type），例如application/json, text/html;

produces:    指定返回的内容类型，仅当request请求头中的(Accept)类型中包含该指定类型才返回；

3、 params，headers；

params： 指定request中必须包含某些参数值是，才让该方法处理。

headers： 指定request中必须包含某些指定的header值，才能让该方法处理请求。

示例：

1、value  / method 示例

默认RequestMapping("....str...")即为value的值；

@Controller  
@RequestMapping("/appointments")  
public class AppointmentsController {  
  
    private final AppointmentBook appointmentBook;  
      
    @Autowired  
    public AppointmentsController(AppointmentBook appointmentBook) {  
        this.appointmentBook = appointmentBook;  
    }  
  
    @RequestMapping(method = RequestMethod.GET)  
    public Map<String, Appointment> get() {  
        return appointmentBook.getAppointmentsForToday();  
    }  
  
    @RequestMapping(value="/{day}", method = RequestMethod.GET)  
    public Map<String, Appointment> getForDay(@PathVariable @DateTimeFormat(iso=ISO.DATE) Date day, Model model) {  
        return appointmentBook.getAppointmentsForDay(day);  
    }  
  
    @RequestMapping(value="/new", method = RequestMethod.GET)  
    public AppointmentForm getNewForm() {  
        return new AppointmentForm();  
    }  
  
    @RequestMapping(method = RequestMethod.POST)  
    public String add(@Valid AppointmentForm appointment, BindingResult result) {  
        if (result.hasErrors()) {  
            return "appointments/new";  
        }  
        appointmentBook.addAppointment(appointment);  
        return "redirect:/appointments";  
    }  
}  

value的uri值为以下三类：

A） 可以指定为普通的具体值；

B)  可以指定为含有某变量的一类值(URI Template Patterns with Path Variables)；

C) 可以指定为含正则表达式的一类值( URI Template Patterns with Regular Expressions);

example B)

@RequestMapping(value="/owners/{ownerId}", method=RequestMethod.GET)  
public String findOwner(@PathVariable String ownerId, Model model) {  
  Owner owner = ownerService.findOwner(ownerId);    
  model.addAttribute("owner", owner);    
  return "displayOwner";   
}  

example C)

@RequestMapping("/spring-web/{symbolicName:[a-z-]+}-{version:d.d.d}.{extension:.[a-z]}")  
  public void handle(@PathVariable String version, @PathVariable String extension) {      
    // ...  
  }  
}  

2 consumes、produces 示例

cousumes的样例：

@Controller  
@RequestMapping(value = "/pets", method = RequestMethod.POST, consumes="application/json")  
public void addPet(@RequestBody Pet pet, Model model) {      
    // implementation omitted  
}  

方法仅处理request Content-Type为“application/json”类型的请求。

produces的样例：

@Controller  
@RequestMapping(value = "/pets/{petId}", method = RequestMethod.GET, produces="application/json")  
@ResponseBody  
public Pet getPet(@PathVariable String petId, Model model) {      
    // implementation omitted  
}  

方法仅处理request请求中Accept头中包含了"application/json"的请求，同时暗示了返回的内容类型为application/json;

3 params、headers 示例

params的样例：

@Controller  
@RequestMapping("/owners/{ownerId}")  
public class RelativePathUriTemplateController {  
  
  @RequestMapping(value = "/pets/{petId}", method = RequestMethod.GET, params="myParam=myValue")  
  public void findPet(@PathVariable String ownerId, @PathVariable String petId, Model model) {      
    // implementation omitted  
  }  
}  

仅处理请求中包含了名为“myParam”，值为“myValue”的请求；

headers的样例：

@Controller  
@RequestMapping("/owners/{ownerId}")  
public class RelativePathUriTemplateController {  
  
@RequestMapping(value = "/pets", method = RequestMethod.GET, headers="Referer=http://www.ifeng.com/")  
  public void findPet(@PathVariable String ownerId, @PathVariable String petId, Model model) {      
    // implementation omitted  
  }  
}  

仅处理request的header中包含了指定“Refer”请求头和对应值为“http://www.ifeng.com/”的请求；

简介：

handler method 参数绑定常用的注解,我们根据他们处理的Request的不同内容部分分为四类：（主要讲解常用类型）

A、处理requet uri 部分（这里指uri template中variable，不含queryString部分）的注解：   @PathVariable;

B、处理request header部分的注解：   @RequestHeader, @CookieValue;

C、处理request body部分的注解：@RequestParam,  @RequestBody;

D、处理attribute类型是注解： @SessionAttributes, @ModelAttribute;

1、 @PathVariable 

当使用@RequestMapping URI template 样式映射时， 即 someUrl/{paramId}, 这时的paramId可通过 @Pathvariable注解绑定它传过来的值到方法的参数上。

示例代码：

@Controller
@RequestMapping("/owners/{ownerId}")
public class RelativePathUriTemplateController {

  @RequestMapping("/pets/{petId}")
  public void findPet(@PathVariable String ownerId, @PathVariable String petId, Model model) {
    // implementation omitted
  }
}

上面代码把URI template 中变量 ownerId的值和petId的值，绑定到方法的参数上。若方法参数名称和需要绑定的uri template中变量名称不一致，需要在@PathVariable("name")指定uri template中的名称。

2、 @RequestHeader、@CookieValue

@RequestHeader 注解，可以把Request请求header部分的值绑定到方法的参数上。

示例代码：

这是一个Request 的header部分：

Host                    localhost:8080
Accept                  text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9
Accept-Language         fr,en-gb;q=0.7,en;q=0.3
Accept-Encoding         gzip,deflate
Accept-Charset          ISO-8859-1,utf-8;q=0.7,*;q=0.7
Keep-Alive              300

@RequestMapping("/displayHeaderInfo.do")
public void displayHeaderInfo(@RequestHeader("Accept-Encoding") String encoding,
                              @RequestHeader("Keep-Alive") long keepAlive)  {

  //...

}

上面的代码，把request header部分的 Accept-Encoding的值，绑定到参数encoding上了， Keep-Alive header的值绑定到参数keepAlive上。

@CookieValue 可以把Request header中关于cookie的值绑定到方法的参数上。

例如有如下Cookie值：

JSESSIONID=415A4AC178C59DACE0B2C9CA727CDD84

参数绑定的代码：

@RequestMapping("/displayHeaderInfo.do")
public void displayHeaderInfo(@CookieValue("JSESSIONID") String cookie)  {

  //...

}

即把JSESSIONID的值绑定到参数cookie上。

3、@RequestParam, @RequestBody

@RequestParam

A） 常用来处理简单类型的绑定，通过Request.getParameter() 获取的String可直接转换为简单类型的情况（ String--> 简单类型的转换操作由ConversionService配置的转换器来完成）；因为使用request.getParameter()方式获取参数，所以可以处理get 方式中queryString的值，也可以处理post方式中 body data的值；

B）用来处理Content-Type: 为 application/x-www-form-urlencoded编码的内容，提交方式GET、POST；

C) 该注解有两个属性： value、required； value用来指定要传入值的id名称，required用来指示参数是否必须绑定；

示例代码：

@Controller
@RequestMapping("/pets")
@SessionAttributes("pet")
public class EditPetForm {

    // ...

    @RequestMapping(method = RequestMethod.GET)
    public String setupForm(@RequestParam("petId") int petId, ModelMap model) {
        Pet pet = this.clinic.loadPet(petId);
        model.addAttribute("pet", pet);
        return "petForm";
    }

    // ...

@RequestBody

该注解常用来处理Content-Type: 不是application/x-www-form-urlencoded编码的内容，例如application/json, application/xml等；

它是通过使用HandlerAdapter 配置的HttpMessageConverters来解析post data body，然后绑定到相应的bean上的。

因为配置有FormHttpMessageConverter，所以也可以用来处理 application/x-www-form-urlencoded的内容，处理完的结果放在一个MultiValueMap<String, String>里，这种情况在某些特殊需求下使用，详情查看FormHttpMessageConverter api;

示例代码：

@RequestMapping(value = "/something", method = RequestMethod.PUT)
public void handle(@RequestBody String body, Writer writer) throws IOException {
  writer.write(body);
}

4、@SessionAttributes, @ModelAttribute

@SessionAttributes:

该注解用来绑定HttpSession中的attribute对象的值，便于在方法中的参数里使用。

该注解有value、types两个属性，可以通过名字和类型指定要使用的attribute 对象；

示例代码：

@Controller
@RequestMapping("/editPet.do")
@SessionAttributes("pet")
public class EditPetForm {
    // ...
}

@ModelAttribute

该注解有两个用法，一个是用于方法上，一个是用于参数上；

用于方法上时：  通常用来在处理@RequestMapping之前，为请求绑定需要从后台查询的model；

用于参数上时： 用来通过名称对应，把相应名称的值绑定到注解的参数bean上；要绑定的值来源于：

A） @SessionAttributes 启用的attribute 对象上；

B） @ModelAttribute 用于方法上时指定的model对象；

C） 上述两种情况都没有时，new一个需要绑定的bean对象，然后把request中按名称对应的方式把值绑定到bean中。

用到方法上@ModelAttribute的示例代码：

// Add one attribute
// The return value of the method is added to the model under the name "account"
// You can customize the name via @ModelAttribute("myAccount")

@ModelAttribute
public Account addAccount(@RequestParam String number) {
    return accountManager.findAccount(number);
}

这种方式实际的效果就是在调用@RequestMapping的方法之前，为request对象的model里put（“account”， Account）；

用在参数上的@ModelAttribute示例代码：

@RequestMapping(value="/owners/{ownerId}/pets/{petId}/edit", method = RequestMethod.POST)
public String processSubmit(@ModelAttribute Pet pet) {

}

首先查询 @SessionAttributes有无绑定的Pet对象，若没有则查询@ModelAttribute方法层面上是否绑定了Pet对象，若没有则将URI template中的值按对应的名称绑定到Pet对象的各属性上。

简介：　　　　　　　　　　　　　　

@RequestBody

作用：

      i) 该注解用于读取Request请求的body部分数据，使用系统默认配置的HttpMessageConverter进行解析，然后把相应的数据绑定到要返回的对象上；

      ii) 再把HttpMessageConverter返回的对象数据绑定到 controller中方法的参数上。

使用时机：

A) GET、POST方式提时， 根据request header Content-Type的值来判断:

•     application/x-www-form-urlencoded， 可选（即非必须，因为这种情况的数据@RequestParam, @ModelAttribute也可以处理，当然@RequestBody也能处理）；
•     multipart/form-data, 不能处理（即使用@RequestBody不能处理这种格式的数据）；
•     其他格式， 必须（其他格式包括application/json, application/xml等。这些格式的数据，必须使用@RequestBody来处理）；

B) PUT方式提交时， 根据request header Content-Type的值来判断:

•     application/x-www-form-urlencoded， 必须；
•     multipart/form-data, 不能处理；
•     其他格式， 必须；

说明：request的body部分的数据编码格式由header部分的Content-Type指定；

@ResponseBody

作用：

      该注解用于将Controller的方法返回的对象，通过适当的HttpMessageConverter转换为指定格式后，写入到Response对象的body数据区。

使用时机：

      返回的数据不是html标签的页面，而是其他某种格式的数据时（如json、xml等）使用；

HttpMessageConverter

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">/**
 * Strategy interface that specifies a converter that can convert from and to HTTP requests and responses.
 *
 * @author Arjen Poutsma
 * @author Juergen Hoeller
 * @since 3.0
 */
public interface HttpMessageConverter<T> {

    /**
     * Indicates whether the given class can be read by this converter.
     * @param clazz the class to test for readability
     * @param mediaType the media type to read, can be {@code null} if not specified.
     * Typically the value of a {@code Content-Type} header.
     * @return {@code true} if readable; {@code false} otherwise
     */
    boolean canRead(Class<?> clazz, MediaType mediaType);

    /**
     * Indicates whether the given class can be written by this converter.
     * @param clazz the class to test for writability
     * @param mediaType the media type to write, can be {@code null} if not specified.
     * Typically the value of an {@code Accept} header.
     * @return {@code true} if writable; {@code false} otherwise
     */
    boolean canWrite(Class<?> clazz, MediaType mediaType);

    /**
     * Return the list of {@link MediaType} objects supported by this converter.
     * @return the list of supported media types
     */
    List<MediaType> getSupportedMediaTypes();

    /**
     * Read an object of the given type form the given input message, and returns it.
     * @param clazz the type of object to return. This type must have previously been passed to the
     * {@link #canRead canRead} method of this interface, which must have returned {@code true}.
     * @param inputMessage the HTTP input message to read from
     * @return the converted object
     * @throws IOException in case of I/O errors
     * @throws HttpMessageNotReadableException in case of conversion errors
     */
    T read(Class<? extends T> clazz, HttpInputMessage inputMessage)
            throws IOException, HttpMessageNotReadableException;

    /**
     * Write an given object to the given output message.
     * @param t the object to write to the output message. The type of this object must have previously been
     * passed to the {@link #canWrite canWrite} method of this interface, which must have returned {@code true}.
     * @param contentType the content type to use when writing. May be {@code null} to indicate that the
     * default content type of the converter must be used. If not {@code null}, this media type must have
     * previously been passed to the {@link #canWrite canWrite} method of this interface, which must have
     * returned {@code true}.
     * @param outputMessage the message to write to
     * @throws IOException in case of I/O errors
     * @throws HttpMessageNotWritableException in case of conversion errors
     */
    void write(T t, MediaType contentType, HttpOutputMessage outputMessage)
            throws IOException, HttpMessageNotWritableException;

}
</span>

该接口定义了四个方法，分别是读取数据时的 canRead(), read() 和 写入数据时的canWrite(), write()方法。

在使用 <mvc:annotation-driven />标签配置时，默认配置了RequestMappingHandlerAdapter（注意是RequestMappingHandlerAdapter不是AnnotationMethodHandlerAdapter,详情查看spring 3.1 document “16.14 Configuring Spring MVC”章节），并为他配置了一下默认的HttpMessageConverter：

ByteArrayHttpMessageConverter converts byte arrays.

StringHttpMessageConverter converts strings.

ResourceHttpMessageConverter converts to/from org.springframework.core.io.Resource for all media types.

SourceHttpMessageConverter converts to/from a javax.xml.transform.Source.

FormHttpMessageConverter converts form data to/from a MultiValueMap<String, String>.

Jaxb2RootElementHttpMessageConverter converts Java objects to/from XML — added if JAXB2 is present on the classpath.

MappingJacksonHttpMessageConverter converts to/from JSON — added if Jackson is present on the classpath.

AtomFeedHttpMessageConverter converts Atom feeds — added if Rome is present on the classpath.

RssChannelHttpMessageConverter converts RSS feeds — added if Rome is present on the classpath.

ByteArrayHttpMessageConverter: 负责读取二进制格式的数据和写出二进制格式的数据；

StringHttpMessageConverter：   负责读取字符串格式的数据和写出二进制格式的数据；

ResourceHttpMessageConverter：负责读取资源文件和写出资源文件数据； 

FormHttpMessageConverter：       负责读取form提交的数据（能读取的数据格式为 application/x-www-form-urlencoded，不能读取multipart/form-data格式数据）；负责写入application/x-www-from-urlencoded和multipart/form-data格式的数据；

MappingJacksonHttpMessageConverter:  负责读取和写入json格式的数据；

SouceHttpMessageConverter：                   负责读取和写入 xml 中javax.xml.transform.Source定义的数据；

Jaxb2RootElementHttpMessageConverter:  负责读取和写入xml 标签格式的数据；

AtomFeedHttpMessageConverter:              负责读取和写入Atom格式的数据；

RssChannelHttpMessageConverter:           负责读取和写入RSS格式的数据；

当使用@RequestBody和@ResponseBody注解时，RequestMappingHandlerAdapter就使用它们来进行读取或者写入相应格式的数据。

 

HttpMessageConverter匹配过程：

@RequestBody注解时： 根据Request对象header部分的Content-Type类型，逐一匹配合适的HttpMessageConverter来读取数据；

spring 3.1源代码如下：

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">private Object readWithMessageConverters(MethodParameter methodParam, HttpInputMessage inputMessage, Class paramType)
            throws Exception {

        MediaType contentType = inputMessage.getHeaders().getContentType();
        if (contentType == null) {
            StringBuilder builder = new StringBuilder(ClassUtils.getShortName(methodParam.getParameterType()));
            String paramName = methodParam.getParameterName();
            if (paramName != null) {
                builder.append(' ');
                builder.append(paramName);
            }
            throw new HttpMediaTypeNotSupportedException(
                    "Cannot extract parameter (" + builder.toString() + "): no Content-Type found");
        }

        List<MediaType> allSupportedMediaTypes = new ArrayList<MediaType>();
        if (this.messageConverters != null) {
            for (HttpMessageConverter<?> messageConverter : this.messageConverters) {
                allSupportedMediaTypes.addAll(messageConverter.getSupportedMediaTypes());
                if (messageConverter.canRead(paramType, contentType)) {
                    if (logger.isDebugEnabled()) {
                        logger.debug("Reading [" + paramType.getName() + "] as "" + contentType
                                +"" using [" + messageConverter + "]");
                    }
                    return messageConverter.read(paramType, inputMessage);
                }
            }
        }
        throw new HttpMediaTypeNotSupportedException(contentType, allSupportedMediaTypes);
    }</span>

@ResponseBody注解时： 根据Request对象header部分的Accept属性（逗号分隔），逐一按accept中的类型，去遍历找到能处理的HttpMessageConverter；

源代码如下：

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">private void writeWithMessageConverters(Object returnValue,
                HttpInputMessage inputMessage, HttpOutputMessage outputMessage)
                throws IOException, HttpMediaTypeNotAcceptableException {
            List<MediaType> acceptedMediaTypes = inputMessage.getHeaders().getAccept();
            if (acceptedMediaTypes.isEmpty()) {
                acceptedMediaTypes = Collections.singletonList(MediaType.ALL);
            }
            MediaType.sortByQualityValue(acceptedMediaTypes);
            Class<?> returnValueType = returnValue.getClass();
            List<MediaType> allSupportedMediaTypes = new ArrayList<MediaType>();
            if (getMessageConverters() != null) {
                for (MediaType acceptedMediaType : acceptedMediaTypes) {
                    for (HttpMessageConverter messageConverter : getMessageConverters()) {
                        if (messageConverter.canWrite(returnValueType, acceptedMediaType)) {
                            messageConverter.write(returnValue, acceptedMediaType, outputMessage);
                            if (logger.isDebugEnabled()) {
                                MediaType contentType = outputMessage.getHeaders().getContentType();
                                if (contentType == null) {
                                    contentType = acceptedMediaType;
                                }
                                logger.debug("Written [" + returnValue + "] as "" + contentType +
                                        "" using [" + messageConverter + "]");
                            }
                            this.responseArgumentUsed = true;
                            return;
                        }
                    }
                }
                for (HttpMessageConverter messageConverter : messageConverters) {
                    allSupportedMediaTypes.addAll(messageConverter.getSupportedMediaTypes());
                }
            }
            throw new HttpMediaTypeNotAcceptableException(allSupportedMediaTypes);
        }</span>

补充：

MappingJacksonHttpMessageConverter 调用了 objectMapper.writeValue(OutputStream stream, Object)方法，使用@ResponseBody注解返回的对象就传入Object参数内。若返回的对象为已经格式化好的json串时，不使用@RequestBody注解，而应该这样处理：

1、response.setContentType("application/json; charset=UTF-8");

2、response.getWriter().print(jsonStr);

直接输出到body区，然后的视图为void。