使用HttpMessageConverter实现HTTP的序列化和反序列化

对象的序列化/反序列化大家应该都比较熟悉：序列化就是将object转化为可以传输的二进制，反序列化就是将二进制转化为程序内部的对象。序列化/反序列化主要体现在程序I/O这个过程中，包括网络I/O和磁盘I/O。

那么什么是http序列化和反序列化呢？

在使用springmvc/SpringBoot时，我们经常会这样写：

@RequestMapping("/test")
@ResponseBody public String test(@RequestBody String param) {
    return "param '" + param + "'";
}

@RestController中有@ResponseBody，可以帮我们把User序列化到resp.body中。@RequestBody可以帮我们把req.body的内容转化为User对象。如果是开发Web应用，一般这两个注解对应的就是Json序列化和反序列化的操作。这里实际上已经体现了Http序列化/反序列化这个过程，只不过和普通的对象序列化有些不一样，Http序列化/反序列化的层次更高，属于一种Object2Object之间的转换。

有过Netty使用经验的对这个应该比较了解，Netty中的Decoder和Encoder就有两种基本层次，层次低的一种是Byte <—> Message，二进制与程序内部消息对象之间的转换，就是常见的序列化/反序列化；另外一种是 Message <—> Message，程序内部对象之间的转换，比较高层次的序列化/反序列化。

Http协议的处理过程，TCP字节流 <—> HttpRequest/HttpResponse <—> 内部对象，就涉及这两种序列化。在springmvc中第一步已经由Servlet容器（tomcat等等）帮我们处理了，第二步则主要由框架帮我们处理。上面所说的Http序列化/反序列化就是指的这第二个步骤，它是controller层框架的核心功能之一，有了这个功能，就能大大减少代码量，让controller的逻辑更简洁清晰，就像上面示意的代码那样，方法中只有一行代码。spirngmvc进行第二步操作，也就是Http序列化和反序列化的核心是HttpMessageConverter。

HttpMessageConverter

Http请求响应报文其实都是字符串，当请求报文到java程序会被封装为一个ServletInputStream流，开发人员再读取报文，响应报文则通过ServletOutputStream流，来输出响应报文。

从流中只能读取到原始的字符串报文，同样输出流也是。那么在报文到达SpringMVC / SpringBoot和从SpringMVC / SpringBoot出去，都存在一个字符串到java对象的转化问题。这一过程，在SpringMVC / SpringBoot中，是通过HttpMessageConverter来解决的。HttpMessageConverter接口源码：

package org.springframework.http.converter;

import java.io.IOException;
import java.util.List;
import org.springframework.http.HttpInputMessage;
import org.springframework.http.HttpOutputMessage;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.lang.Nullable;

public interface HttpMessageConverter<T> {
    boolean canRead(Class<?> var1, @Nullable MediaType var2);

    boolean canWrite(Class<?> var1, @Nullable MediaType var2);

    List<MediaType> getSupportedMediaTypes();

    T read(Class<? extends T> var1, HttpInputMessage var2) throws IOException, HttpMessageNotReadableException;

    void write(T var1, @Nullable MediaType var2, HttpOutputMessage var3) throws IOException, HttpMessageNotWritableException;
}

以上面的代码为例子来说明一下：在请求进入test方法前，会根据@RequestBody注解选择对应的HttpMessageConverter实现类来将请求参数解析到param变量中，因为这里的参数是String类型的，所以这里是使用了StringHttpMessageConverter类，它的canRead()方法返回true，然后read()方法会从请求中读出请求参数，绑定到test()方法的param变量中。

同理当执行test方法后，由于返回值标识了@ResponseBody，SpringMVC / SpringBoot将使用StringHttpMessageConverter的write()方法，将结果作为String值写入响应报文，当然，此时canWrite()方法返回true。

借用下图简单描述整个过程：

在Spring的处理过程中，一次请求报文和一次响应报文，分别被抽象为一个请求消息HttpInputMessage和一个响应消息HttpOutputMessage。处理请求时，由合适的消息转换器将请求报文绑定为方法中的形参对象，在这里同一个对象就有可能出现多种不同的消息形式，如json、xml。同样响应请求也是同样道理。在Spring中，针对不同的消息形式，有不同的HttpMessageConverter实现类来处理各种消息形式，至于各种消息解析实现的不同，则在不同的HttpMessageConverter实现类中。

替换@ResponseBody默认的HttpMessageConverter

1、springboot框架默认的使用jackson进行json转化

public class User {

    private String username;
    private Integer age;
    private Integer phone;
    private String email;

    public User(String username, Integer age) {
    super();
    this.username = username;
    this.age = age;
    }
}

@Controller
@RequestMapping("/user")
public class UserController {

    @RequestMapping("/testt")
    @ResponseBody
    public User testt() {
        User user = new User("name", 18);
        return user;
    }
}

浏览器访问/user/testt请求结果如下：

这就是使用Jackson解析的结果，没有传值的字段默认被解析成了null。现在来改成使用fastjson解析对象，这里就是替换默认的HttpMessageConverter，就是将其改成使用FastJsonHttpMessageConverter来处理Java对象与HttpInputMessage/HttpOutputMessage间的转化。

2、使用fastjson替代默认的jackson转化方式

增加Fastjson的maven依赖

<dependency>
     <groupId>com.alibaba</groupId>
     <artifactId>fastjson</artifactId>
     <version>1.2.47</version>
</dependency>

Springboot配置FastJsonHttpMessageConverter有两种方法：

方法一：启动类继承extends WebMvcConfigurerAdapter，然后覆盖方法configureMessageConverters

import com.alibaba.fastjson.serializer.SerializerFeature;
import com.alibaba.fastjson.support.config.FastJsonConfig;
import com.alibaba.fastjson.support.spring.FastJsonHttpMessageConverter;
import org.apache.log4j.Logger;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.web.HttpMessageConverters;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.http.converter.HttpMessageConverter;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurerAdapter;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/** springboot以fastjon方式转化json数据 */
@SpringBootApplication
public class Application extends WebMvcConfigurerAdapter {
    private static Logger logger = Logger.getLogger(Application.class);

    @Override
    public void configureMessageConverters(List<HttpMessageConverter<?>> converters) {
        super.configureMessageConverters(converters);
        //1.需要定义一个convert转换消息的对象;
        FastJsonHttpMessageConverter fastJsonHttpMessageConverter = new FastJsonHttpMessageConverter();
        //2.添加fastJson的配置信息，比如：是否要格式化返回的json数据;
        FastJsonConfig fastJsonConfig = new FastJsonConfig();

    SerializerFeature[] serializerFeatures = new SerializerFeature[]{
                //    输出key是包含双引号
//                SerializerFeature.QuoteFieldNames,
                //    是否输出为null的字段,若为null 则显示该字段
//                SerializerFeature.WriteMapNullValue,
                //    数值字段如果为null，则输出为0
                SerializerFeature.WriteNullNumberAsZero,
                //     List字段如果为null,输出为[],而非null
                SerializerFeature.WriteNullListAsEmpty,
                //    字符类型字段如果为null,输出为"",而非null
                SerializerFeature.WriteNullStringAsEmpty,
                //    Boolean字段如果为null,输出为false,而非null
                SerializerFeature.WriteNullBooleanAsFalse,
                //    Date的日期转换器
                SerializerFeature.WriteDateUseDateFormat,
                //    循环引用
                SerializerFeature.DisableCircularReferenceDetect,
        };

        fastJsonConfig.setSerializerFeatures(serializerFeatures);
        //3处理中文乱码问题
        List<MediaType> fastMediaTypes = new ArrayList<>();
        fastMediaTypes.add(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8);
        //4.在convert中添加配置信息.
        fastJsonHttpMessageConverter.setSupportedMediaTypes(fastMediaTypes);
        fastJsonHttpMessageConverter.setFastJsonConfig(fastJsonConfig);
        //5.将convert添加到converters当中.
        converters.add(fastJsonHttpMessageConverter);
    }

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class,args);
        logger.info("=====spring boot start success====");
    }
}

方法二：添加配置类来注入Bean：HttpMessageConverters

import com.alibaba.fastjson.serializer.SerializerFeature;
import com.alibaba.fastjson.support.config.FastJsonConfig;
import com.alibaba.fastjson.support.spring.FastJsonHttpMessageConverter;
import org.springframework.boot.autoconfigure.web.HttpMessageConverters;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.converter.HttpMessageConverter;

import java.nio.charset.Charset;

@Configuration
public class HttpMessageConverterConfig {

    //引入Fastjson解析json，不使用默认的jackson
    //必须在pom.xml引入fastjson的jar包，并且版必须大于1.2.10
    @Bean
    public HttpMessageConverters fastJsonHttpMessageConverters() {
        //1、定义一个convert转换消息的对象
        FastJsonHttpMessageConverter fastConverter = new FastJsonHttpMessageConverter();

        //2、添加fastjson的配置信息
        FastJsonConfig fastJsonConfig = new FastJsonConfig();

        SerializerFeature[] serializerFeatures = new SerializerFeature[]{
                //    输出key是包含双引号
//                SerializerFeature.QuoteFieldNames,
                //    是否输出为null的字段,若为null 则显示该字段
//                SerializerFeature.WriteMapNullValue,
                //    数值字段如果为null，则输出为0
                SerializerFeature.WriteNullNumberAsZero,
                //     List字段如果为null,输出为[],而非null
                SerializerFeature.WriteNullListAsEmpty,
                //    字符类型字段如果为null,输出为"",而非null
                SerializerFeature.WriteNullStringAsEmpty,
                //    Boolean字段如果为null,输出为false,而非null
                SerializerFeature.WriteNullBooleanAsFalse,
                //    Date的日期转换器
                SerializerFeature.WriteDateUseDateFormat,
                //    循环引用
                SerializerFeature.DisableCircularReferenceDetect,
        };

        fastJsonConfig.setSerializerFeatures(serializerFeatures);
        fastJsonConfig.setCharset(Charset.forName("UTF-8"));

        //3、在convert中添加配置信息
        fastConverter.setFastJsonConfig(fastJsonConfig);

        //4、将convert添加到converters中
        HttpMessageConverter<?> converter = fastConverter;

        return new HttpMessageConverters(converter);
    }
}

浏览器发起请求，得到的结果如下：

未传值的字符串类型的属性被解析为””，未传值的数值类型的属性被解析为0。

参考资料：
1、【Spring】HttpMessageConverter的作用及替换
2、springboot学习（三）——使用HttpMessageConverter进行http序列化和反序列化
3、SpringBoot-扩展FastJsonHttpMessageConverter对返回的json对象进行扩展
4、fastjson SerializerFeature详解

原文链接：https://blog.csdn.net/lmb55/article/details/90676823