每日一例 | 手写controller、requestMapping注解，实现简单请求
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2021-06-02 02:36
前言
今天我们还是继续研究手写web服务器，经过昨天一天，服务器这边，我已经基本实现了controller注解和requestMapping注解。
服务器启动的时候，会自动去扫描带有controller注解的类，然后根据controller再去扫描requestMapping注解，最后生成一个key为url，value为方法的map。
当后端接收到前端请求后，根据请求地址调用相应的方法，如果地址不存在，就返回404。目前，调用方法这块目前只实现了简单方法的调用，带入参的方法还没实现，也是同样的思路，通过反射直接调用，然后将返回值写入响应即可。
下面让我们一起看下我是如何实现的。
Controller注解
首先定义一个注解，加了两个元注解，一个是表明我们的注解是加在类上面的，一个表明我们的类要保留到运行时。
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Controller {
String value() default "";
}
同时，我们还为注解指定了一个方法（我不知道这个应该叫属性还是方法），目的是接收controller的名字。
RequestMapping注解
这个注解和上面的注解类似，因为这个类是要加到方法和类上的，所以这个注解我在target上多加了一个ElementType.METHOD。value()是用来接收url的，后期可能还有增加请求方法这个字段，这个后期再说。
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface RequestMapping {
String value();
}
加了上面两个注解的controller长这个样子：
@Controller("test")
public class TestController {
@RequestMapping("/test")
public String testRequstMapping() {
return "hello syske-boot";
}
}
另一个
@Controller
public class Test2Controller {
@RequestMapping("/test2")
public String test2() {
return "test2";
}
}
包扫描器
这里才是关键了，所有的类扫描都是基于这里实现的。后期实现IoC和Aop也要用到。
现在controller的包路径是写死的，后面可以通过注解加在服务器主入口上，就和springboot差不多，这个也很好实现。
这里的逻辑也很简单，就是扫描给定的包路径，判断类是否有controller注解，有就把它放进controllerSet。
然后再循环遍历controllerSet，将加了@RequsetMapping注解的方法放进requestMappingMap。
public class SyskeBootContentScanHandler {
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SyskeBootContentScanHandler.class);
private static Set<Class> controllerSet = Sets.newHashSet();
private static Map<String, Method> requestMappingMap = Maps.newHashMap();
private SyskeBootContentScanHandler() {}
/**
* 获取请求方法Map
* @return
*/
public static Map<String, Method> getRequestMappingMap() {
return requestMappingMap;
}
/**
* 类加载器初始化
*
* @throws IOException
* @throws ClassNotFoundException
*/
public static void init() {
try {
// 扫描conttoller
scanPackage("io.github.syske.boot.controller", controllerSet);
// 扫描controller的RequestMapping
scanRequestMapping(controllerSet);
} catch (Exception e) {
logger.error("syske-boot 启动异常：", e);
}
}
/**
* 扫描controller的RequestMapping
*
* @param controllerSet
*/
private static void scanRequestMapping(Set<Class> controllerSet) {
logger.info("start to scanRequestMapping, controllerSet = {}", controllerSet);
if (controllerSet == null) {
return;
}
controllerSet.forEach(aClass -> {
Method[] methods = aClass.getDeclaredMethods();
for (Method method : methods) {
RequestMapping annotation = method.getAnnotation(RequestMapping.class);
requestMappingMap.put(annotation.value(), method);
}
});
logger.info("scanRequestMapping end, requestMappingMap = {}", requestMappingMap);
}
/**
* 扫描指定的包名下的类
*
* @param packageName
* @param classSet
* @throws IOException
* @throws ClassNotFoundException
*/
private static void scanPackage(String packageName, Set<Class> classSet)
throws IOException, ClassNotFoundException {
logger.info("start to scanPackage, packageName = {}", packageName);
Enumeration<URL> classes = ClassLoader.getSystemResources(packageName.replace('.', '/'));
while (classes.hasMoreElements()) {
URL url = classes.nextElement();
File packagePath = new File(url.getPath());
if (packagePath.isDirectory()) {
String[] files = packagePath.list();
for (String fileName : files) {
String className = fileName.substring(0, fileName.lastIndexOf('.'));
String fullClassName = String.format("%s.%s", packageName, className);
classSet.add(Class.forName(fullClassName));
}
}
}
logger.info("scanPackage end, classSet = {}", classSet);
}
}
到这里，包扫描器的逻辑就完了。后期，随着注解越来越多，考虑到兼容性，这块的方法应该还需要进一步的抽象封装。
SyskeRequestHandler调整
上面的扫描最终的目的都是为了响应请求的时候能够更灵活，也是为这里服务的，所以需要对doDispatcher方法调整。
这里的逻辑也很简单，就是根据请求头中的地址，去匹配对应的方法，如果地址不存在就返回404。
如果方法存在，拿出对应的方法，反射调用即可。
现在是在doDispatcher方法内部实例化了controller，后面实现简单IoC之后，就可以从我们的容器中直接获取实例了。
private void init() throws IOException, IllegalParameterException {
this.syskeRequest = new SyskeRequest(socket.getInputStream());
this.syskeResponse = new SyskeResponse(socket.getOutputStream());
this.requestMappingMap = SyskeBootContentScanHandler.getRequestMappingMap();
}
public void doDispatcher() throws Exception{
logger.info("请求头信息：{}", syskeRequest.getRequestHear());
logger.info("请求信息：{}", syskeRequest.getRequestAttributeMap());
String requestMapping = syskeRequest.getRequestHear().getRequestMapping();
if (requestMappingMap.containsKey(requestMapping)) {
Method method = requestMappingMap.get(requestMapping);
logger.debug("method:{}", method);
Class<?> declaringClass = method.getDeclaringClass();
Object o = declaringClass.newInstance();
Object invoke = method.invoke(o);
logger.info("invoke:{}", invoke);
syskeResponse.write(String.format("hello syskeCat, dateTime:%d\n result = %s", System.currentTimeMillis(), invoke));
} else {
syskeResponse.write(404, String.format("resources not found :%d", System.currentTimeMillis()));
}
socket.close();
}
我们看下请求效果，我们分别调用上面两个controller接口试下，先看/test：
再看/test2：
result就是我们方法的返回值，说明我们的预期结果已经完美达成，后面就是好好打磨优化了。
总结
其实昨天方法调用这块还没实现，是刚刚写的，总体来说很简单，用到了反射的相关知识。下一步考虑先实现有参方法的调用问题，然后再实现IoC。总之，这个东西已经慢慢变成服务器该有的样子，一切还是让我觉得蛮意外的，所以大家有想法的时候，一定要努力去做，做了一切才有更多可能，我们一起加油吧！
下面是项目的开源仓库，有兴趣的小伙伴可以去看看，如果有想法的小伙伴，我真心推荐你自己动个手，自己写一下，真的感觉不错：
https://github.com/Syske/syske-boot
