一、前言

Spring MVC源码分析相关文章已出：

1. Spring MVC ＜Form＞表单中支持REST风格DELETE、PUT类型方法的方式和原理
2. Spring MVC请求执行流程
3. Spring MVC如何将请求映射到Controller
4. 使用FastJsonHttpMessageConverter解析@RequestBody参数

更多Spring系列源码分析文章见SpringBoot专栏：

• 精通Spring Boot

  当前文章Spring版本：5.2.12.RELEASE，不同版本类名可能不同，但核心思想都是一样的。

  二、正文

  从SpringMVC的执行流程（参考博文：Spring MVC请求执行流程）来看，RequestMappingHandlerAdapter这个HandlerAdapter负责执行Controller中的相应方法，并对请求参数进行处理。

  1、参数处理器HandlerMethodArgumentResolver的加载

  RequestMappingHandlerAdapter实现了InitializingBean接口，因此在SpringBoot启动过程中实例化RequestMappingHandlerAdapter过程中（执行init-method()方法之前），会调用RequestMappingHandlerAdapter#afterPropertiesSet()方法：

  @Override
  public void afterPropertiesSet() {
  	// Do this first, it may add ResponseBody advice beans
  	initControllerAdviceCache();
  	if (this.argumentResolvers == null) {
  		List resolvers = getDefaultArgumentResolvers();
  		this.argumentResolvers = new HandlerMethodArgumentResolverComposite().addResolvers(resolvers);
  	}
  	if (this.initBinderArgumentResolvers == null) {
  		List resolvers = getDefaultInitBinderArgumentResolvers();
  		this.initBinderArgumentResolvers = new HandlerMethodArgumentResolverComposite().addResolvers(resolvers);
  	}
  	if (this.returnValueHandlers == null) {
  		List handlers = getDefaultReturnValueHandlers();
  		this.returnValueHandlers = new HandlerMethodReturnValueHandlerComposite().addHandlers(handlers);
  	}
  }
  

  1）《门面》HandlerMethodArgumentResolverComposite

  

  RequestMappingHandlerAdapter中的参数解析器变量argumentResolvers的类型是 HandlerMethodArgumentResolverComposite；HandlerMethodArgumentResolverComposite又组合了所有的HandlerMethodArgumentResolver；

  

  因此可以将HandlerMethodArgumentResolverComposite看做是所有参数解析器的“门面”，但凡需要用到参数解析器都都将请求先打到HandlerMethodArgumentResolverComposite。

  • 这个设计和SpringBoot的事件监听器EventPublishingRunListener 异曲同工。

    

    

    getDefaultArgumentResolvers()方法获取所有的参数解析器HandlerMethodArgumentResolver时就是单纯的new，然后放到List中。

    • 当我们自定义了参数解析器时，同样也会被加载到。

      

      获取到所有的HandlerMethodArgumentResolver之后，直接new一个HandlerMethodArgumentResolverComposite，然后将所有的HandlerMethodArgumentResolver都添加到HandlerMethodArgumentResolverComposite中。

      2）参数解析器HandlerMethodArgumentResolver的分类

      从RequestMappingHandlerAdapter#getDefaultArgumentResolvers()方法获取所有的参数解析器HandlerMethodArgumentResolver中注释来看，Spring MVC中将参数解析器分为四大类：

      1. 基于注解 解析参数，比如：接口方法参数中的@RequestParam、@PathVariable、@RequestBody等注解。
      2. 基于类型 解析参数，比如：接口方法参数是HttpServletRequest、HttpServletResponse等。
      3. 自定义参数解析，比如：接口方法参数上有自定义注解，则可在实例化RequestMappingHandlerAdapter时 将自定义的HandlerMethodArgumentResolver接口实现类设置到 customArgumentResolvers 属性中。
      4. 兜底的参数解析，当上述三类参数解析器都无法解析参数时，此类参数解析器会解析。比如最简单的GET请求：http://localhost:8080/trace/test?name=saint

         

      

      参数解析器的应用顺序实际就是越晚添加到List集合中，就越最后被遍历到。

      日常开发过程中一般不需要自定义参数解析器，就可以覆盖90%以上的开发需求。下一篇文章输出自定义参数解析器。

      2、参数处理器的执行时机

      我们知道请求是交给HandlerAdapter执行的，对于普通的HTTP请求也就是交给RequestMappingHandlerAdapter执行，RequestMappingHandlerAdapter要执行某个方法时，会将RequestMappingHandlerAdapter中的参数解析器“门面”绑定给方法。

      

      继续往下跟，到真正解析前的代码路径如下：

      

      InvocableHandlerMethod#getMethodArgumentValues()方法会应用相应的参数解析器从请求中解析出方法的参数值。

      根据方法参数标注的注解、参数类型会选择不同的参数解析器HandlerMethodArgumentResolver。有种策略模式的意思。

      参数解析器的选择

      选择参数解析器HandlerMethodArgumentResolver时，有一层小优化，针对每个方法的参数对应的参数解析器都会做一个缓存。如果从缓存中找不到方法参数对应的参数解析器，则遍历所有的参数解析器（默认26个），调用参数解析器的supportsParameter()方法判断参数解析器是否支持当前参数的解析，如果支持则直接返回。

      

      下面以不同的入参形式暂开具体的讨论。

      3、处理注解类型的参数

      1）处理@RequestParam标注的参数

      

      @RequestParam常用于GET请求，注解里的value或name互为别名、对应请求的参数名，required()属性表示参数是否必须存在。

      分析以如下请求为例：

      

      这里特意将方法的参数名和@RequestParam中的value设置为不一样的值。

      RequestParamMethodArgumentResolver负责解析被@RequestParam标注的参数。

      

      该实现类仅支持处理被@RequestParam注解标注的参数（参数如果是Map类型，@RequestParam注解里的name/value必须有值，否则不知道应该拿哪个KV键值对）。

      如果参数没有被@RequestParam注解标注，走进的逻辑是兜底的参数解析逻辑。

      解析参数

      

      解析参数会走入到HandlerMethodArgumentResolver#resolveArgument()方法；

      Spring MVC设计了一个抽象父类AbstractNamedValueMethodArgumentResolver，用于给参数解析器提供一种通用的模板实现，子类通过重写模板中的某个方法实现自己的逻辑。

      RequestParamMethodArgumentResolver亦是AbstractNamedValueMethodArgumentResolver的子类，所以执行RequestParamMethodArgumentResolver#resolveArgument()实际会进入到：

      

      @Override
      @Nullable
      public final Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer,
      		NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {
          // 1. 根据方法入参获取参数的配置信息（针对@RequestParam为：拿到参数的@RequestParam注解属性）
      	NamedValueInfo namedValueInfo = getNamedValueInfo(parameter);
      	MethodParameter nestedParameter = parameter.nestedIfOptional();
          // 2. 根据上面参数配置的name 获取真正的参数name
      	Object resolvedName = resolveEmbeddedValuesAndExpressions(namedValueInfo.name);
      	if (resolvedName == null) {
      		throw new IllegalArgumentException(
      				"Specified name must not resolve to null: [" + namedValueInfo.name + "]");
      	}
          // 3. 根据参数name从请求中获取到参数值
      	Object arg = resolveName(resolvedName.toString(), nestedParameter, webRequest);
      	if (arg == null) {
      		if (namedValueInfo.defaultValue != null) {
      			arg = resolveEmbeddedValuesAndExpressions(namedValueInfo.defaultValue);
      		}
      		else if (namedValueInfo.required && !nestedParameter.isOptional()) {
      			handleMissingValue(namedValueInfo.name, nestedParameter, webRequest);
      		}
      		arg = handleNullValue(namedValueInfo.name, arg, nestedParameter.getNestedParameterType());
      	}
      	else if ("".equals(arg) && namedValueInfo.defaultValue != null) {
      		arg = resolveEmbeddedValuesAndExpressions(namedValueInfo.defaultValue);
      	}
          // 4. 如果Controller上有配置@InitBinder，且作用于该request，则通过WebDataBinder里的TypeConverter看是否需要对此类型参数进行转化；
      	if (binderFactory != null) {
      		WebDataBinder binder = binderFactory.createBinder(webRequest, null, namedValueInfo.name);
      		try {
      			arg = binder.convertIfNecessary(arg, parameter.getParameterType(), parameter);
      		}
      		catch (ConversionNotSupportedException ex) {
      			throw new MethodArgumentConversionNotSupportedException(arg, ex.getRequiredType(),
      					namedValueInfo.name, parameter, ex.getCause());
      		}
      		catch (TypeMismatchException ex) {
      			throw new MethodArgumentTypeMismatchException(arg, ex.getRequiredType(),
      					namedValueInfo.name, parameter, ex.getCause());
      		}
      	}
          // 5. 调用方法handleResolvedValue()
      	handleResolvedValue(arg, namedValueInfo.name, parameter, mavContainer, webRequest);
          // 6. 返回参数值
      	return arg;
      }
      

      AbstractNamedValueMethodArgumentResolver#resolveArgument()方法主要做五件事：

      1. 根据方法入参获取参数的配置信息（针对@RequestParam为：拿到参数的@RequestParam注解的全部属性）。
         • 创建NameValueInfo的具体逻辑 由子类实现的createNamedValueInfo()方法决定。
         • 根据上面参数配置的name 获取真正的参数name（因为在第一步中返回的name可能是占位符或表达式，这种就需要特别处理；针对@RequestParam，这里就是@RequestParam的name()值）
         • 根据参数name从请求中获取到参数值；
           • 具体实现由子类实现的resolveName()方法决定。
           • 如果Controller上有配置@InitBinder，且作用于该request，则通过WebDataBinder里的TypeConverter看是否需要对此类型参数进行转化；
           • 调用方法handleResolvedValue()；
             • 抽象类中为空方法，具体实现交给子类处理。
             • 返回参数值。

      RequestParamMethodArgumentResolver针对第一步（getNamedValueInfo()） 和 第三步 （resolveName()）做了重写；

      <1> createNamedValueInfo()

      进入到createNamedValueInfo()的链路如下：

      

      RequestParamMethodArgumentResolver#createNamedValueInfo()方法只是简单的提取@RequestParam注解的属性；

      

      <2> resolveName()

      

      方法分为两部分：

      1. 第一部分，判断请求是否为文件请求，是则通过request.getFiles()方法获取参数名对应的MultipartFile作为参数值。
      2. 第二部分，非文件请求则通过request.getParameterValues方法获取参数值。
         • 因为请求可能是http:xxx/8080?name=1&name=2，所以返回的是数组。

      2）处理@PathVariable标注的参数

      

      @PathVariable注解用于将URL中的占位符转换为入参，其中name()和value()属性互为别名；

      分析以如下请求为例：

      

      这里特意将方法的参数名和@PathVariable中的value设置为不一样的值。

      PathVariableMethodArgumentResolver参数解析器用于对@PathVariable注解标注的参数进行解析。

      PathVariableMethodArgumentResolver间接实现了HandlerMethodArgumentResolver接口，直接继承了AbstractNamedValueMethodArgumentResolver抽象类。

      1> supportsParameter()方法实现

      判断PathVariableMethodArgumentResolver是否可以解析某个参数的逻辑如下：

      

      仅有被@PathVariable注解标注的参数（参数如果是Map类型，@PathVariable注解里的name/value必须有值，否则不知道应该拿哪个KV键值对）。

      这个逻辑和@RequestParam的一致。

      2> createNamedValueInfo()

      

      仅仅是提取@PathVariable注解的属性；

      3> resolveName()

      

      根据参数名获取参数值时，这里只是简单的从请求的属性（org.springframework.web.servlet.HandlerMapping.uriTemplateVariables）中获取。

      • 从request获取一个map类型的属性，再根据name从map中获取对应的value；

        org.springframework.web.servlet.HandlerMapping.uriTemplateVariables这个属性的值是从哪来的？

        • RequestMappingInfoHandlerMapping#lookupHandlerMethod() 方法中 中获取路径对应的HandlerMethod后，handleMatch()方法中进行的赋值；
        • 代码片段如下：

          

          从这里可以看出方法的入参名是什么无所谓，只需要注解中的name()和请求中的参数能对上就OK。

          3）处理@RequestBody标注的参数

          

          @RequestBody注解常用于POST请求，将http请求体转换成Java对象类型的参数；

          • **使用方式：**前端的请求body中传json格式的参数；请求头中加上Content-Type=application/json，后端用一个JAVA对象接收。
          • Content-Type在http协议中用于表明请求的数据内容的编码类型，服务端根据Content-Type进行相应的解码。

            分析以如下请求为例：

            

            RequestResponseBodyMethodProcessor负责解析被@RequestBody标注的参数。

            RequestResponseBodyMethodProcessor间接实现了HandlerMethodArgumentResolver接口；下面看其supportsParameter()方法如何判断当前参数解析器支持解析的参数数据。

            1> supportsParameter()

            RequestResponseBodyMethodProcessor#supportsParameter()方法的逻辑表示：当前参数解析器只处理有@RequestBody注解的参数。

            

            2> 参数解析

            

            

            

            RequestResponseBodyMethodProcessor继承了抽象类AbstractMessageConverterMethodProcessor，并且没有重写readWithMessageConverters()方法，因此通过MessageConvert读取数据到Java类型对象中的逻辑在AbstractMessageConverterMethodProcessor类中。

            

            AbstractMessageConverterMethodProcessor#readWithMessageConverters()方法主要做三件事：

            1. 获取请求头中的ContentType；
            2. 遍历所有的HttpMessageConverter 并根据ContentType找到相应的HttpMessageConverter；
               • 具体判断逻辑体现在MessageConverter#canRead()方法中。
               • 使用找到的HttpMessageConverter，将请求中的参数数据读取到相应的JavaType中。
                 • 在将参数数据读取到JavaType前后，会遍历匹配该参数的RequestBodyAdvice，执行增强逻辑。Spring中有大量的这种扩展机制。

            <1> 匹配参数对应的HttpMessageConverter

            针对ContentType = “application/json”的请求参数，AbstractJackson2HttpMessageConverter可以对参数进行处理；

            

            <2> HttpMessageConverter将请求数据读取到JavaType

            读取方法readJavaType() 内部就是调用jackson包的相关类将InputStream转换为Java类型。

            

            最后解析出的参数值如下：

            

            HttpMessageConverter的来源？

            在实例化RequestMappingHandlerAdapter时，会将所有的MessageConverter加载到RequestResponseBodyMethodProcessor中：

            resolvers.add(new RequestResponseBodyMethodProcessor(getMessageConverters(), this.requestResponseBodyAdvice));
            

            

            默认情况下有十个HttpMessageConverter：

            

            4、非基础类型参数

            1）处理Request类型的参数（比如：HttpServletRequest）

            分析以如下请求为例：

            

            针对Request类型的参数，处理起来很简单，都是直接从请求中获取相应对象信息。

            就HttpServletRequest而言，ServletRequestMethodArgumentResolver参数解析器负责处理；

            1> 支持处理的参数类型

            ServletRequestMethodArgumentResolver支持处理的参数如下：

            

            都是Request相关的类型 或 Request里的属性类型，比如：请求body（InputStream）、请求方式（HttpMethod）、国际化信息（Locale / TimeZone）

            2> 参数解析

            

            解析参数的逻辑就是对类型判断，根据不同的参数类型从webRequest取对象。

            

            2）Map类型

            Map入参由MapMethodProcessor进行解析

            public class MapMethodProcessor implements HandlerMethodArgumentResolver, HandlerMethodReturnValueHandler {
                @Override
                public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) {
                    return (Map.class.isAssignableFrom(parameter.getParameterType()) &&
                            parameter.getParameterAnnotations().length == 0);
                }
                @Override
                @Nullable
                public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer,
                                              NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {
                    Assert.state(mavContainer != null, "ModelAndViewContainer is required for model exposure");
                    return mavContainer.getModel();
                }
                ....
            }
            

            3）Model类型

            Model入参由ModelMethodProcessor进行解析

            public class ModelMethodProcessor implements HandlerMethodArgumentResolver, HandlerMethodReturnValueHandler {
                @Override
                public boolean supportsParameter(MethodParameter parameter) {
                    return Model.class.isAssignableFrom(parameter.getParameterType());
                }
                @Override
                @Nullable
                public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer,
                                              NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {
                    Assert.state(mavContainer != null, "ModelAndViewContainer is required for model exposure");
                    return mavContainer.getModel();
                }
                ....
            }
            

            无论是Model类型还是Map类型的参数，其相应参数解析器中的resolveArgument()方法并没有具体的参数处理逻辑。

            • 这俩基本没使用场景，一般我们传递JSON数据大多是通过@RequestBody的方式

              5、基础类型参数

              分析以如下请求为例：

              

              RequestParamMethodArgumentResolver参数解析器不仅用于解析@RequestParam、还用于特定的兜底参数解析场景；

              • 比如：文件类型参数（如MultipartFile），和一些简单类型（如基本类型、String、Date等）

                

                PS：解析@RequestParam 和 兜底参数解析用到的RequestParamMethodArgumentResolver是两个不同的实例对象

                • 解析@RequestParam时，参数解析器的useDefaultResolution=false；
                • 兜底解析时，参数解析器的useDefaultResolution=true

                  

                  因为此处RequestParamMethodArgumentResolver的父类AbstractNamedValueMethodArgumentResolver调用getNamedValueInfo方法获取参数信息时为空；

                  

                  进入updateNamedValueInfo()方法时会使用反射获取到参数名。

                  三、总结

                  参数解析器的加载时机：

                  • RequestMappingHandlerAdapter实现了InitializingBean接口，实例化其之后会调用afterPropertiesSet()方法，其中会对参数解析器进行赋值。
                    • RequestMappingHandlerAdapter的参数解析器成员连变量argumentResolvers类型为HandlerMethodArgumentResolverComposite；
                    • HandlerMethodArgumentResolverComposite是一个门面，其中组合了所有的参数解析器HandlerMethodArgumentResolver
                    • HandlerMethodArgumentResolver是直接通过new创建的。

                      参数解析器分为四大类：注解类型、Request请求类型、自定义、兜底实现；

                      具体选择哪种参数解析器，由参数解析器HandlerMethodArgumentResolver#supportsParameter()方法决定；

                      此外，Spring MVC设计了一个抽象父类AbstractNamedValueMethodArgumentResolver，用于给参数解析器提供一种通用的模板实现，子类通过重写模板中的某个方法实现自己的逻辑。