写简单的mvc框架实例讲解

网络编程 2024/11/19 佚名

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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：

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。
修改配置文件，添加需要扫描的package。
写一个方法，根据package中值找到其中所有的class。
在UrlMethodMapping的工厂类UrlMethodMappingFactory中新加一个根据注解创建UrlMethodMapping的方法。
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。
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

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

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

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，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<"." + 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);
  }
}

mvc框架

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