SpringMVC中使用@RequestBody,@ResponseBody注解实现Java对象和XML/JSON数据自动转换（上）

Spring3.1开始使用新的HandlerMapping 和 HandlerAdapter 来支持@Contoller 和@RequestMapping注解处理:处理器映射RequestMappingHandlerMapping和处理器适配器RequestMappingHandlerAdapter组合来代替Spring2.5 开始的处理器映射DefaultAnnotationHandlerMapping和处理器适配器AnnotationMethodHandlerAdapter。

HandlerMapping：请求到处理器的映射，如果映射成功返回一个HandlerExecutionChain 对象（包含一个Handler处理器（页面控制器）对象、多个HandlerInterceptor 拦截器）对象；
HandlerAdapter：HandlerAdapter 将会把处理器包装为适配器，从而支持多种类型的处理器，即适配器设计模式的应用，从而很容易支持很多类型的处理器。

配合@ResponseBody注解，以及HTTP Request Header中的Accept属性，Controller返回的Java对象可以自动被转换成对应的XML或者JSON数据。
先看一个例子，只需要简单的几步，就可以返回XML数据。（本文使用Spring版本 4.1.6，并使用maven做项目构建）

1）在配置文件中添加

2）添加以下几个java类

package learning.webapp.model;

public class Employee {
	private String name;
	private int salary;

	public Employee() {
	}
	
	public Employee(String name, int salary) {
		this.name = name;
		this.salary = salary;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public int getSalary() {
		return salary;
	}
	
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public void setSalary(int salary) {
		this.salary = salary;
	}
}

package learning.webapp.model;

import javax.xml.bind.annotation.XmlRootElement;

@XmlRootElement
public class EmployeeX extends Employee {
	public EmployeeX() {
		super();
	}
	
	public EmployeeX(String name, int salary) {
		super(name, salary);
	}
}

package learning.webapp.controller;

import learning.webapp.model.Employee;
import learning.webapp.model.EmployeeX;

import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

@Controller
@RequestMapping("/employees")
public class XmlOrJsonController {
	@RequestMapping(value="/xml/{name}", method=RequestMethod.GET)
	@ResponseBody
	public Employee getEmployeeXml(@PathVariable String name) {
		return new EmployeeX(name, 16000);
	}
}

3) 在Eclipse中使用Jetty插件启动Web Server，然后在浏览器中访问：

非常简单！Spring是怎么实现这个转换的呢？我们先了解下Spring的消息转换机制。
在SpringMVC中，可以使用@RequestBody和@ResponseBody两个注解，分别完成请求报文到对象和对象到响应报文的转换，底层这种灵活的消息转换机制，就是Spring3.x中新引入的HttpMessageConverter即消息转换器机制。
我们可以用下面的图，简单描述一下这个过程。

这里最关键的就是，加了这句配置，Spring会调用org.springframework.web.servlet.config.AnnotationDrivenBeanDefinitionParser来解析。
在这个类的parse(Element, ParserContext)方法中，分别实例化了RequestMappingHandlerMapping，RequestMappingHandlerAdapter等诸多类。
RequestMappingHandlerAdapter是请求处理的适配器，我们重点关注它的messageConverters属性。

1）RequestMappingHandlerAdapter在调用handle()的时候，会委托给ServletInvocableHandlerMethod的invokeAndHandle()方法进行处理，这个方法又调用HandlerMethodReturnValueHandlerComposite类进行处理。
HandlerMethodReturnValueHandlerComposite维护了一个HandlerMethodReturnValueHandler列表。

由于我们使用了@ResponseBody注解，getReturnValueHandler就会返回RequestResponseBodyMethodProcessor的实例。

2）之后RequestResponseBodyMethodProcessor.handleReturnValue(）方法会被调用。此方法会调用AbstractMessageConverterMethodProcessor.writeWithMessageConverters(）。它会根据request header中的Accept属性来选择合适的message converter.

3) messageConverters中有如下的6个converter. 它们是从哪里来的呢？前面提到，AnnotationDrivenBeanDefinitionParser.parse(Element, ParserContext)方法中，分别实例化了RequestMappingHandlerMapping，RequestMappingHandlerAdapter以及messageConverters属性。
需要关注org.springframework.http.converter.xml.Jaxb2RootElementHttpMessageConverter这个类，就是它实现了返回对象到XML的转换。

4）看一下getMessageConverters（）中的处理。有5个message converter是一定会加进来的。

		if (convertersElement == null || Boolean.valueOf(convertersElement.getAttribute("register-defaults"))) {
			messageConverters.setSource(source);
			messageConverters.add(createConverterDefinition(ByteArrayHttpMessageConverter.class, source));

			RootBeanDefinition stringConverterDef = createConverterDefinition(StringHttpMessageConverter.class, source);
			stringConverterDef.getPropertyValues().add("writeAcceptCharset", false);
			messageConverters.add(stringConverterDef);

			messageConverters.add(createConverterDefinition(ResourceHttpMessageConverter.class, source));
			messageConverters.add(createConverterDefinition(SourceHttpMessageConverter.class, source));
			messageConverters.add(createConverterDefinition(AllEncompassingFormHttpMessageConverter.class, source));

然后再看，这里jaxb2Present为true, 因此Jaxb2RootElementHttpMessageConverter被添加到messageConverters中。

5）看一下jaxb2Present的定义，原来javax.xml.bind.Binder这个类是JDK中包含的类，所以jaxb2Present=true。

6）我们看一下Jaxb2RootElementHttpMessageConverter的canWrite（）方法。返回true的条件有两个

a) 返回对象的类具有XmlRootElement注解；
b) 请求头中的Accept属性包含application/xml。

	@Override
	public boolean canWrite(Class clazz, MediaType mediaType) {
		return (AnnotationUtils.findAnnotation(clazz, XmlRootElement.class) != null && canWrite(mediaType));
	}

7) 在chrome中打开开发者工具，可以看到请求头中确实包含了Accept=application/xml

接下来我们看看如果想要返回JSON数据，应该怎么做？

根据上面的分析，首先我们需要添加一个支持JSON的message converter. 前面分析getMessageConverters（）代码的时候，看到

			if (jackson2Present) {
				RootBeanDefinition jacksonConverterDef = createConverterDefinition(MappingJackson2HttpMessageConverter.class, source);
				GenericBeanDefinition jacksonFactoryDef = createObjectMapperFactoryDefinition(source);
				jacksonConverterDef.getConstructorArgumentValues().addIndexedArgumentValue(0, jacksonFactoryDef);
				messageConverters.add(jacksonConverterDef);
			}
			else if (gsonPresent) {
				messageConverters.add(createConverterDefinition(GsonHttpMessageConverter.class, source));
			}

然后再来看看jackson2Present和gsonPresent的定义。

private static final boolean jackson2Present =
			ClassUtils.isPresent("com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper", AnnotationDrivenBeanDefinitionParser.class.getClassLoader()) &&
					ClassUtils.isPresent("com.fasterxml.jackson.core.JsonGenerator", AnnotationDrivenBeanDefinitionParser.class.getClassLoader());

	private static final boolean gsonPresent =
			ClassUtils.isPresent("com.google.gson.Gson", AnnotationDrivenBeanDefinitionParser.class.getClassLoader());

所以我们只要把Jackson2或者GSON加入工程的class path，Spring就会自动把GsonHttpMessageConverter加进来。

1）我们在POM中添加以下依赖

        
            com.fasterxml.jackson.core
            jackson-databind
            2.6.1
        

或者

	
		com.google.code.gson
		gson
		2.3.1
	

2）在XmlOrJsonController.java中添加getEmployeeJson（）方法

	@RequestMapping(value="/json/{name}", method=RequestMethod.GET)
	@ResponseBody
	public Employee getEmployeeJson(@PathVariable String name) {
		return new Employee(name, 16000);
	}

和getEmployeeXml（）相比，这里唯一的不同是返回对象变成了Employee，因为Employee类上没有@XmlRootElement注解，所以Spring不会选择Jaxb2RootElementHttpMessageConverter。又因为Accept属性中包含了*/*，表示接受任意格式返回数据，所以GsonHttpMessageConverter的canWrite()方法返回true.这样Spring就会选择MappingJackson2HttpMessageConverter或者GsonHttpMessageConverter来进行数据转换。

至此，我们知道请求头中的Accept属性是一个很关键的东西，我们可以根据这个在Controller中写一个方法，根据Accept的值自动返回XML或者JSON数据。

	/**
	 * 根据request header中的Accept自动选择返回XML or JSON 
	 */
	@RequestMapping(value="/{name}", method=RequestMethod.GET)
	@ResponseBody
	public Employee getEmployee(@PathVariable String name) {
		return new EmployeeX(name, 16000);
	}

因为浏览器的Accept值不方便修改，我们自己写客户端来调用。

package learning.webapp;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.URI;
import java.net.URISyntaxException;

import org.junit.Test;
import org.springframework.http.HttpEntity;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpMethod;
import org.springframework.http.client.ClientHttpRequest;
import org.springframework.http.client.ClientHttpResponse;
import org.springframework.http.client.SimpleClientHttpRequestFactory;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

public class XmlOrJasonControllerTest {

	@Test
	public void testJsonResponse() throws IOException, URISyntaxException {
		String url = "http://localhost:8080/employees/Jack";

		ClientHttpRequest request = new SimpleClientHttpRequestFactory().createRequest(new URI(url), HttpMethod.GET);
		request.getHeaders().set("Accept", "application/json");
		ClientHttpResponse response = request.execute();
		InputStream is = response.getBody();
		byte bytes[] = new byte[(int) response.getHeaders().getContentLength()];
		is.read(bytes);

		String jsonData = new String(bytes);
		System.out.println(jsonData);
	}

	@Test
	public void testXmlResponse() throws IOException, URISyntaxException {
		String url = "http://localhost:8080/employees/Jack";
		// response headers 中包含Transfer-Encoding:chunked，没有content length,
		HttpHeaders requestHeaders = new HttpHeaders();
		requestHeaders.set("Accept", "application/xml");

		RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();
		HttpEntity