自己写一个java的mvc框架吧（五）

自己写一个mvc框架吧（五）

给框架添加注解的支持

一段废话

上一章本来是说这一章要写视图处理的部分，但是由于我在测试代码的时候需要频繁的修改配置文件，太麻烦了。所以这一章先把支持注解的功能加上，这样就不需要经常地修改配置文件了。

至于视图处理的地方，就还是先用json吧，找时间再写。

项目地址在：https://github.com/hjx601496320/aMvc 。

测试代码在：https://github.com/hjx601496320/amvc-test 。

怎么写呢？

因为在之前写代码的时候，我把每个类要做的事情分的比较清楚，所以在添加这个功能的时候写起来还是比较简单的，需要修改的地方也比较小。

这一章里我们需要干的事情有：

1. 定义一个注解，标识某一个class中的被添加注解的方法是一个UrlMethodMapping。

2. 修改配置文件，添加需要扫描的package。

3. 写一个方法，根据package中值找到其中所有的class。

4. 在UrlMethodMapping的工厂类UrlMethodMappingFactory中新加一个根据注解创建UrlMethodMapping的方法。

5. 在Application中的init()方法中，根据是否开启注解支持，执行新的工厂类方法。

6. 完了。

   多么简单呀～～～

现在开始写

定义一个注解Request

关于怎样自定义注这件事，大家可以上网搜一下，比较简单。我这里只是简单的说一下。我先把代码贴出来：

import com.hebaibai.amvc.RequestType;
import java.lang.annotation.*;

/**
 * 表示这个类中的，添加了@Request注解的method被映射为一个http地址。
 *
 * @author hjx
 */
@Documented
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Request {

    /**
     * 请求类型
     * 支持GET，POST，DELETE，PUT
     *
     * @return
     */
    RequestType[] type() default {RequestType.GET, RequestType.POST, RequestType.DELETE, RequestType.PUT};

    /**
     * 请求地址
     * 添加在class上时，会将value中的值添加在其他方法上的@Request.value()的值前，作为基础地址。
     *
     * @return
     */
    String value() default "/";
}

定义一个注解，需要用到一下几个东西：

1：@interface：说明这个类是一个注解。

2：@Retention：注解的保留策略，有这么几个取值范围：

代码	说明
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)	注解仅存在于源码中
@Retention(RetentionPolicy.CLASS)	注解会在class字节码文件中存在
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)	注解会在class字节码文件中存在，运行时可以通过反射获取到

因为我们在程序中需要取到自定义的注解，所以使用：RetentionPolicy.RUNTIME。

3：@Target：作用目标，表示注解可以添加在什么地方，取值范围有：

代码	说明
@Target(ElementType.TYPE)	接口、类、枚举、注解
@Target(ElementType.FIELD)	字段、枚举的常量
@Target(ElementType.METHOD)	方法
@Target(ElementType.PARAMETER)	方法参数
@Target(ElementType.CONSTRUCTOR)	构造函数
@Target(ElementType.LOCAL_VARIABLE)	局部变量
@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)	注解
@Target(ElementType.PACKAGE)	包

3：@Documented：这个主要是让自定义注解保留在文档中，没啥实际意义，一般都给加上。

4：default：是给注解中的属性（看起来像是一个方法，也可能就是一个方法，但是我就是叫属性，略略略～～～）一个默认值。

上面大致上讲了一下怎么定义一个注解，现在注解写完了，讲一下这个注解的用处吧。

首先这个注解可以加在class和method上。加在class上的时候表示这个类中会有method将要被处理成为一个UrlMethodMapping，然后其中的value属性将作为这个class中所有UrlMethodMapping的基础地址，type属性不起作用。加在method上的时候，就是说明这个method将被处理成一个UrlMethodMapping，注解的两个属性发挥其正常的作用。

注解写完了，下面把配置文件改一改吧。

修改框架的配置文件

只需要添加一个属性就好了，修改完的配置文件这个样子：

{
  "annotationSupport": true,
  "annotationPackage": "com.hebaibai.demo.web",
//  "mapping": [
//    {
//      "url": "/index",
//      "requestType": [
//        "get"
//      ],
//      "method": "index",
//      "objectClass": "com.hebaibai.demo.web.IndexController",
//      "paramTypes": [
//        "java.lang.String",
//        "int"
//      ]
//    }
//  ]
}

1：annotationSupport 值是true的时候表示开启注解。

2：annotationPackage 表示需要扫描的包的路径。

3：因为开了注解支持，为了防止重复注册 UrlMethodMapping，所以我把下面的配置注释掉了。

写一个包扫描的方法

这个方法需要将项目中jar文件和文件夹下所有符合条件的class找到，会用到递归，代码在ClassUtils.java中，由三个方法构成，分别是：

1：void getClassByPackage(String packageName, Set classes);

这个方法接收两个参数，一个是包名packageName，一个是一个空的Set(不是null)，在方法执行完毕会将包下的所有class填充进Set中。这里主要是判断了一下这个包中有那些类型的文件，并根据文件类型分别处理。

注意：如果是jar文件的类型，获取到的filePath是这样的：

file:/home/hjx/idea-IU/lib/idea_rt.jar!/com

需要去掉头和尾，然后就可以吃了，鸡肉味！嘎嘣脆～～ 处理之后的是这个样子：

/home/hjx/idea-IU/lib/idea_rt.jar

下面是方法代码：

/**
 * 从给定的报名中找出所有的class
 *
 * @param packageName
 * @param classes
 */
@SneakyThrows({IOException.class})
public static void getClassByPackage(String packageName, Set<Class> classes) {
    Assert.notNull(classes);
    String packagePath = packageName.replace(DOT, SLASH);
    Enumeration<URL> resources = ClassUtils.getClassLoader().getResources(packagePath);
    while (resources.hasMoreElements()) {
        URL url = resources.nextElement();
        //文件类型
        String protocol = url.getProtocol();
        String filePath = URLDecoder.decode(url.getFile(), CHARSET_UTF_8);
        if (TYPE_FILE.equals(protocol)) {
            getClassByFilePath(packageName, filePath, classes);
        }
        if (TYPE_JAR.equals(protocol)) {
            //截取文件的路径
            filePath = filePath.substring(filePath.indexOf(":") + 1, filePath.indexOf("!"));
            getClassByJarPath(packageName, filePath, classes);
        }
    }
}

2：void getClassByFilePath(String packageName, String filePath, Set classes)

将文件夹中的全部符合条件的class找到，用到递归。需要将class文件的绝对路径截取成class的全限定名，代码这个样子：

/**
 * 在文件夹中递归找出该文件夹中在package中的class
 *
 * @param packageName
 * @param filePath
 * @param classes
 */
static void getClassByFilePath(
    String packageName,
    String filePath,
    Set<Class> classes
) {
    File targetFile = new File(filePath);
    if (!targetFile.exists()) {
        return;
    }
    if (targetFile.isDirectory()) {
        File[] files = targetFile.listFiles();
        for (File file : files) {
            String path = file.getPath();
            getClassByFilePath(packageName, path, classes);
        }
    } else {
        //如果是一个class文件
        boolean trueClass = filePath.endsWith(CLASS_MARK);
        if (trueClass) {
            //提取完整的类名
            filePath = filePath.replace(SLASH, DOT);
            int i = filePath.indexOf(packageName);
            String className = filePath.substring(i, filePath.length() - 6);
            //不是一个内部类
            boolean notInnerClass = className.indexOf("$") == -1;
            if (notInnerClass) {
                //根据类名加载class对象
                Class aClass = ClassUtils.forName(className);
                if (aClass != null) {
                    classes.add(aClass);
                }
            }
        }
    }
}

3：void getClassByJarPath(String packageName, String filePath, Set classes)

将jar文件中的全部符合条件的class找到。没啥说的，下面是代码：

/**
 * 在jar文件中找出该文件夹中在package中的class
 *
 * @param packageName
 * @param filePath
 * @param classes
 */
@SneakyThrows({IOException.class})
static void getClassByJarPath(
    String packageName,
    String filePath,
    Set<Class> classes
) {
    JarFile jarFile = new URLJarFile(new File(filePath));
    Enumeration<JarEntry> entries = jarFile.entries();
    while (entries.hasMoreElements()) {
        JarEntry jarEntry = entries.nextElement();
        String jarEntryName = jarEntry.getName().replace(SLASH, DOT);
        //在package下的class
        boolean trueClass = jarEntryName.endsWith(CLASS_MARK) && jarEntryName.startsWith(packageName);
        //不是一个内部类
        boolean notInnerClass = jarEntryName.indexOf("$") == -1;
        if (trueClass && notInnerClass) {
            String className = jarEntryName.substring(0, jarEntryName.length() - 6);
            System.out.println(className);
            //根据类名加载class对象
            Class aClass = ClassUtils.forName(className);
            if (aClass != null) {
                classes.add(aClass);
            }
        }
    }
}

这样，获取包名下的class就写完了～

修改UrlMethodMappingFactory

这里新添加一个方法：

List getUrlMethodMappingListByClass(Class aClass)，将扫描包之后获取到的Class对象作为参数，返回一个UrlMethodMapping集合就好了。代码如下：

/**
 * 通过解析Class 获取映射
 *
 * @param aClass
 * @return
 */
public List<UrlMethodMapping> getUrlMethodMappingListByClass(Class<Request> aClass) {
    List<UrlMethodMapping> mappings = new ArrayList<>();
    Request request = aClass.getDeclaredAnnotation(Request.class);
    if (request == null) {
        return mappings;
    }
    String basePath = request.value();
    for (Method classMethod : aClass.getDeclaredMethods()) {
        UrlMethodMapping urlMethodMapping = getUrlMethodMappingListByMethod(classMethod);
        if (urlMethodMapping == null) {
            continue;
        }
        //将添加在class上的Request中的path作为基础路径
        String url = UrlUtils.makeUrl(basePath + "/" + urlMethodMapping.getUrl());
        urlMethodMapping.setUrl(url);
        mappings.add(urlMethodMapping);
    }
    return mappings;
}

/**
 * 通过解析Method 获取映射
 * 注解Request不存在时跳出
 *
 * @param method
 * @return
 */
private UrlMethodMapping getUrlMethodMappingListByMethod(Method method) {
    Request request = method.getDeclaredAnnotation(Request.class);
    if (request == null) {
        return null;
    }
    Class<?> declaringClass = method.getDeclaringClass();
    String path = request.value();
    for (char c : path.toCharArray()) {
        Assert.isTrue(c != ' ', declaringClass + "." + method.getName() + "请求路径异常：" + path + " ！");
    }
    return getUrlMethodMapping(
            path,
            request.type(),
            declaringClass,
            method,
            method.getParameterTypes()
    );
}

在这里校验了一下注解Request中的value的值，如果中间有空格的话会抛出异常。UrlUtils.makeUrl() 这个方法主要是将url中的多余”/”去掉，代码长这个样子：

private static final String SLASH = "/";

/**
 * 处理url
 * 1：去掉连接中相邻并重复的“/”,
 * 2：链接开头没有“/”,则添加。
 * 3：链接结尾有“/”，则去掉。
 *
 * @param url
 * @return
 */
public static String makeUrl(@NonNull String url) {
    char[] chars = url.toCharArray();
    StringBuilder newUrl = new StringBuilder();
    if (!url.startsWith(SLASH)) {
        newUrl.append(SLASH);
    }
    for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
        if (i != 0 && chars[i] == chars[i - 1] && chars[i] == '/') {
            continue;
        }
        if (i == chars.length - 1 && chars[i] == '/') {
            continue;
        }
        newUrl.append(chars[i]);
    }
    return newUrl.toString();
}

这样通过注解获取UrlMethodMapping的工厂方法就写完了，下面开始修改加载框架的代码。

修改Application中的init

这里因为添加了一种使用注解方式获取UrlMethodMapping的方法，所以新建一个方法：

void addApplicationUrlMappingByAnnotationConfig(JSONObject configJson) 。在这里获取框架配置中的包名以及做一些配置上的校验，代码如下：

/**
 * 使用注解来加载UrlMethodMapping
 *
 * @param configJson
 */
private void addApplicationUrlMappingByAnnotationConfig(JSONObject configJson) {
    String annotationPackage = configJson.getString(ANNOTATION_PACKAGE_NODE);
    Assert.notNull(annotationPackage, ANNOTATION_PACKAGE_NODE + NOT_FIND);
    //获取添加了@Request的类
    Set<Class> classes = new HashSet<>();
    ClassUtils.getClassByPackage(annotationPackage, classes);
    Iterator<Class> iterator = classes.iterator();
    while (iterator.hasNext()) {
        Class aClass = iterator.next();
        List<UrlMethodMapping> mappings = urlMethodMappingFactory.getUrlMethodMappingListByClass(aClass);
        if (mappings.size() == 0) {
            continue;
        }
        for (UrlMethodMapping mapping : mappings) {
            addApplicationUrlMapping(mapping);
        }
    }
}

之后把先前写的读取json配置生成urlMappin的代码摘出来，单独写一个方法：

void addApplicationUrlMappingByJsonConfig(JSONObject configJson)，这样使代码中的每个方法的功能都独立出来，看起来比较整洁，清楚。代码如下：

/**
 * 使用文件配置来加载UrlMethodMapping
 * 配置中找不到的话不执行。
 *
 * @param configJson
 */
private void addApplicationUrlMappingByJsonConfig(JSONObject configJson) {
    JSONArray jsonArray = configJson.getJSONArray(MAPPING_NODE);
    if (jsonArray == null || jsonArray.size() == 0) {
        return;
    }
    for (int i = 0; i < jsonArray.size(); i++) {
        UrlMethodMapping mapping = urlMethodMappingFactory.getUrlMethodMappingByJson(jsonArray.getJSONObject(i));
        addApplicationUrlMapping(mapping);
    }
}

最后只要吧init()稍微修改一下就好了，修改完之后是这样的：

/**
 * 初始化配置
 */
@SneakyThrows(IOException.class)
protected void init() {
    String configFileName = applicationName + ".json";
    InputStream inputStream = ClassUtils.getClassLoader().getResourceAsStream(configFileName);
    byte[] bytes = new byte[inputStream.available()];
    inputStream.read(bytes);
    String config = new String(bytes, "utf-8");
    //应用配置
    JSONObject configJson = JSONObject.parseObject(config);

    //TODO:生成对象的工厂类（先默认为每次都new一个新的对象）
    this.objectFactory = new AlwaysNewObjectFactory();
    //TODO:不同的入参名称获取类（当前默认为asm）
    urlMethodMappingFactory.setParamNameGetter(new AsmParamNameGetter());
    //通过文件配置加载
    addApplicationUrlMappingByJsonConfig(configJson);
    //是否开启注解支持
    Boolean annotationSupport = configJson.getBoolean(ANNOTATION_SUPPORT_NODE);
    Assert.notNull(annotationSupport, ANNOTATION_SUPPORT_NODE + NOT_FIND);
    if (annotationSupport) {
        addApplicationUrlMappingByAnnotationConfig(configJson);
    }
}

这里只是根据配置做了一下判断就好了。这样就写完了。

最后

是不是很简单啊～～～
关于视图处理的部分看看下一章再写吧～～～

最新修改一下

没人看，不写了。等我先给我自己的小网站框架换成自己写的再说。
中间这个框架可能会经常行的修改～

完

拜拜～～