为什么SpringMVC中请求的body不支持多次读取
人气:0前言
在Springboot的项目中使用Servlet的Filter来实现方法签名时，发现请求的body不支持多次读取。我是通过getInputStream()来获取流，然后通过读取流来获取请求的body。
虽然网上有很多解决方案的例子，但是我发现没有一篇文章解释为什么会这样的文章，所以决定自己去研究源码。
问题表现
Content-Type为application/json的POST请求时，会返回状态码为400的响应，响应的body如下：
{
"timestamp": "2019-12-27T02:48:50.544+0000",
"status": 400,
"error": "Bad Request",
"message": "Required request body is missing: ...省略非关键信息...",
"path": "/"
}
而在日志中则有以下关键日志
2019-12-27 10:48:50.543 WARN 18352 --- [nio-8080-exec-2] .w.s.m.s.DefaultHandlerExceptionResolver : Resolved [org.springframework.http.converter.HttpMessageNotReadableException:...省略非关键信息...
初步分析
根据提示信息可以得知，由于请求的body没有了，所以才会抛出这个异常。但是为什么body会没有了呢？是否因为通过getInputStream()获取到的流被读取了所以引起这个问题呢？
复盘代码
于是我编写了一个复盘的示例，就是一个在日志中打印请求body的Filter，关键代码如下：
@Slf4j
@WebFilter
public class InputStreamFilter implements Filter {
@Override
public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws ServletException, IOException {
ServletInputStream inputStream=servletRequest.getInputStream();
String charSetStr = servletRequest.getCharacterEncoding();
if (charSetStr == null) {
charSetStr = "UTF-8";
}
Charset charSet = Charset.forName(charSetStr);
log.info("请求的body为:\n{}",StreamUtils.copyToString(inputStream,charSet));
filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
}
RequestResponseBodyMethodProcessor
首先是找出抛出HttpMessageNotReadableException的方法和对应的类，关键类为RequestResponseBodyMethodProcessor的readWithMessageConverters()方法：
@Override
protected <T> Object readWithMessageConverters(NativeWebRequest webRequest, MethodParameter parameter,
Type paramType) throws IOException, HttpMediaTypeNotSupportedException, HttpMessageNotReadableException {
...省略非关键代码...
// 关键代码
Object arg = readWithMessageConverters(inputMessage, parameter, paramType);
if (arg == null && checkRequired(parameter)) {
throw new HttpMessageNotReadableException("Required request body is missing: " +
parameter.getExecutable().toGenericString(), inputMessage);
}
return arg;
}
从上面的代码可以得知，异常是由于readWithMessageConverters()方法返回null且这个参数是必填引起，现在主要关注为什么返回null。所以查看readWithMessageConverters()方法
AbstractMessageConverterMethodArgumentResolver
而实际上其实是调用了AbstractMessageConverterMethodArgumentResolver的readWithMessageConverters()方法，而在这个方法中其实是通过调用AbstractMessageConverterMethodArgumentResolver的内部类EmptyBodyCheckingHttpInputMessage的构造方法来获取流。
readWithMessageConverters()关键代码如下：
@Nullable
protected <T> Object readWithMessageConverters(HttpInputMessage inputMessage, MethodParameter parameter,
Type targetType) throws IOException, HttpMediaTypeNotSupportedException, HttpMessageNotReadableException {
...省略非关键代码...
EmptyBodyCheckingHttpInputMessage message;
try {
// 此处调用构造方法时进行了流的读取
message = new EmptyBodyCheckingHttpInputMessage(inputMessage);
for (HttpMessageConverter<?> converter : this.messageConverters) {
Class<HttpMessageConverter<?>> converterType = (Class<HttpMessageConverter<?>>) converter.getClass();
GenericHttpMessageConverter<?> genericConverter =
(converter instanceof GenericHttpMessageConverter ? (GenericHttpMessageConverter<?>) converter : null);
if (genericConverter != null ? genericConverter.canRead(targetType, contextClass, contentType) :
(targetClass != null && converter.canRead(targetClass, contentType))) {
if (message.hasBody()) {
...省略非关键代码...
}
else {
// 此处是处理流读取返回null的情况
body = getAdvice().handleEmptyBody(null, message, parameter, targetType, converterType);
}
break;
}
}
}
catch (IOException ex) {
throw new HttpMessageNotReadableException("I/O error while reading input message", ex, inputMessage);
}
...省略非关键代码...
MediaType selectedContentType = contentType;
Object theBody = body;
LogFormatUtils.traceDebug(logger, traceOn -> {
String formatted = LogFormatUtils.formatValue(theBody, !traceOn);
return "Read \"" + selectedContentType + "\" to [" + formatted + "]";
});
return body;
}
EmptyBodyCheckingHttpInputMessage关键构造方法如下：
// 从请求中获取到的InputStream对象
@Nullable
private final InputStream body;
public EmptyBodyCheckingHttpInputMessage(HttpInputMessage inputMessage) throws IOException {
this.headers = inputMessage.getHeaders();
InputStream inputStream = inputMessage.getBody();
// 判断InputStream是否支持mark
if (inputStream.markSupported()) {
// 标记流的起始位置
inputStream.mark(1);
// 读取流
this.body = (inputStream.read() != -1 ? inputStream : null);
// 重置流，下次读取会从起始位置重新开始读取
inputStream.reset();
}
else {
// 回退输入流，支持重复读取的InputStream
PushbackInputStream pushbackInputStream = new PushbackInputStream(inputStream);
// 读取流
int b = pushbackInputStream.read();
if (b == -1) {
// 返回-1表示流无数据存在
this.body = null;
}
else {
// 流存在数据，直接赋值
this.body = pushbackInputStream;
// 回退流到起始位置，等价于reset()方法
pushbackInputStream.unread(b);
}
}
}
从上面的代码可以得知，起始SpringMVC是支持对请求的InputStream进行多次读取的以及InputStream其实可以支持流重复读取。但是实际上却出现不支持流重复读取的情况，这是为什么呢？
下面会通过分析Jetty应用服务器对InputStream的实现来进行分析。
HttpInput
Jetty中继承InputStrean的类是org.eclipse.jetty.server.HttpInputOverHTTP，而关键的代码在其父类HttpInput上。
首先HttpInput继承了ServletInputStream（这个抽象类继承了·InputStream抽象类），且并未重写markSupported()方法（这个方法默认实现为返回false）。所以问题应该是由于HttpInput流重复读取会直接返回-1引起的。这里不做展开，有兴趣的朋友可以自行跟踪源码的运行
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