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怎么理解Spring中的Resource與ResourceLoader體系

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一 Resources體系

怎么理解Spring中的Resource與ResourceLoader體系
這些Resources主要就分為2大類：只讀，與可讀可寫。
從上面類圖我們可以看出FileSystemResource，實(shí)現(xiàn)了WritableResource，因此僅有這個(gè)類屬于可讀可寫，而其它的均屬于只讀的Resource.

Resources接口

public interface Resource extends InputStreamSource {

    // 判斷資源是否存在
    boolean exists();
    // 判斷資源是否可讀，只有在返回true的時(shí)候,getInputStream方法才可用
    boolean isReadable();
    // 判斷資源是否已打開,如果已打開則資源不能多次讀寫，資源應(yīng)該在讀完成之后關(guān)閉。
    boolean isOpen();
    // 獲取資源對(duì)象的URL，如果該資源不能表示為URL形式則拋出異常
    URL getURL() throws IOException;
    // 獲取資源對(duì)象的URI，如果該資源不能表示為URI形式則拋出異常
    URI getURI() throws IOException;
    // 獲取資源的File表示對(duì)象,如果資源不能表示為File對(duì)象則拋出異常
    File getFile() throws IOException;
    // 獲取資源內(nèi)容的長(zhǎng)度,如果資源無法解析則拋出異常
    long contentLength() throws IOException;
    // 獲取資源最后修改時(shí)間戳,如果資源無法解析則拋出異常
    long lastModified() throws IOException;
    // 相對(duì)當(dāng)前資源創(chuàng)建新的資源對(duì)象,如果相對(duì)的資源無法解析則拋出異常
    Resource createRelative(String relativePath) throws IOException;
    // 獲取當(dāng)前資源的文件名,如果當(dāng)前資源沒有文件名則返回null
    String getFilename();
    // 獲取當(dāng)對(duì)資源的描述信息
    String getDescription();
}

在Resource接口中定義的方法，并不需要每一種實(shí)際資源類型都必須實(shí)現(xiàn)，各個(gè)實(shí)際資源類型根據(jù)自身的情況決定要實(shí)現(xiàn)哪些方法。例如基于文件的資源一般會(huì)實(shí)現(xiàn)getFile方法，而不是基于文件的資源則一般不實(shí)現(xiàn)getFile方法。

1.1 WriteableResource接口

對(duì)于大多數(shù)資源文件來說，不一定可寫但一般是可讀的。因此這里專門為可寫的資源類型定義了WritableResource接口，此接口中定義了兩個(gè)和寫操作相關(guān)的方法：

	boolean isWritable();
	OutputStream getOutputStream() throws IOException;

1.2 AbstractResource類

public abstract class AbstractResource implements Resource {

    public boolean exists() {
        // Try file existence: can we find the file in the file system?
        try {
            return getFile().exists();
        } catch (IOException ex) {
            // Fall back to stream existence: can we open the stream?
            try {
                InputStream is = getInputStream();
                is.close();
                return true;
            } catch (Throwable isEx) {
                return false;
            }
        }
    }
    public boolean isReadable() {
        return true;
    }
    public boolean isOpen() {
        return false;
    }
    public URL getURL() throws IOException {
        // 默認(rèn)認(rèn)為資源無法表示為URL,子類可覆寫此方法
        throw new FileNotFoundException(getDescription() + " cannot be resolved to URL");
    }
    public URI getURI() throws IOException {
        URL url = getURL();
        try {
            // 通過getURL方法的返回值來進(jìn)行轉(zhuǎn)換
            return ResourceUtils.toURI(url);
        } catch (URISyntaxException ex) {
            throw new NestedIOException("Invalid URI [" + url + "]", ex);
        }
    }

    public File getFile() throws IOException {
        // 默認(rèn)認(rèn)為資源無法表示為File對(duì)象，子類可覆寫
        throw new FileNotFoundException(getDescription() + " cannot be resolved to absolute file path");
    }
    public long contentLength() throws IOException {
        InputStream is = this.getInputStream();
        Assert.state(is != null, "resource input stream must not be null");
        try {
            // 默認(rèn)實(shí)現(xiàn)為讀取inputStream中的所有數(shù)據(jù)來獲取長(zhǎng)度
            long size = 0;
            byte[] buf = new byte[255];
            int read;
            while((read = is.read(buf)) != -1) {
                size += read;
            }
            return size;
        } finally {
            try {
                is.close();
            } catch (IOException ex) {
            }
        }
    }
    public long lastModified() throws IOException {
        long lastModified = getFileForLastModifiedCheck().lastModified();
        if (lastModified == 0L) {
            throw new FileNotFoundException(getDescription() +
                    " cannot be resolved in the file system for resolving its last-modified timestamp");
        }
        return lastModified;
    }
    protected File getFileForLastModifiedCheck() throws IOException {
        return getFile();
    }
    public Resource createRelative(String relativePath) throws IOException {
        // 默認(rèn)不支持創(chuàng)建相對(duì)路徑資源
        throw new FileNotFoundException("Cannot create a relative resource for " + getDescription());
    }
    public String getFilename() {
        return null; // 默認(rèn)返回null，即認(rèn)為資源五文件名
    }
    @Override
    public String toString() {
        return getDescription();
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        return (obj == this ||
            (obj instanceof Resource && ((Resource) obj).getDescription().equals(getDescription())));
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return getDescription().hashCode();
    }
}

在AbstractResource的實(shí)現(xiàn)中，默認(rèn)認(rèn)為資源不能夠表示為URL和File的形式，這樣的資源如ByteArrayResource、InputStreamResource等都可以適應(yīng)，因?yàn)檫@些資源類型底層并不是基于文件而是包裝了字節(jié)數(shù)組或輸入流而成，因此正對(duì)這種類型的操作，一般只支持讀取操作。

1.2.1 FileSystemResource類

從上面的繼承關(guān)系圖中可以看到，F(xiàn)ileSystemResource不但繼承了AbstractResource還實(shí)現(xiàn)了WritableResource接口，也就是基于文件系統(tǒng)的資源類型，一般可以支持讀寫操作，當(dāng)然一般也會(huì)支持相對(duì)路徑資源。

1.2.2 AbstractFileResolvingResource類

abstractFileResolvingResource表示需要通過解析URL來獲取的資源。例如其exists方法的實(shí)現(xiàn)：

	@Override
	public boolean exists() {
		try {
			URL url = getURL();
			if (ResourceUtils.isFileURL(url)) {
				// Proceed with file system resolution
				return getFile().exists();// 如果是文件，則直接檢測(cè)文件是否存在
			}
			else {
				// Try a URL connection content-length header
				URLConnection con = url.openConnection();
				customizeConnection(con);
				HttpURLConnection httpCon =
						(con instanceof HttpURLConnection ? (HttpURLConnection) con : null);
				if (httpCon != null) {
					// 如果是http url則檢測(cè)url對(duì)應(yīng)的資源是否存在
					int code = httpCon.getResponseCode();
					if (code == HttpURLConnection.HTTP_OK) {
						return true;
					}
					else if (code == HttpURLConnection.HTTP_NOT_FOUND) {
						return false;
					}
				}
				if (con.getContentLength() >= 0) {
					return true;
				}
				if (httpCon != null) {
					// No HTTP OK status, and no content-length header: give up
					httpCon.disconnect();
					return false;
				}
				else {
					// Fall back to stream existence: can we open the stream?
					getInputStream().close();
					return true;
				}
			}
		}
		catch (IOException ex) {
			return false;
		}
	}

并且他還有兩個(gè)子類：UrlResource和ClassPathResouce，其中ClassPathResource類型是我們?cè)赟pring中非常常用的資源類型。

（1）UrlResource

UrlResource來說，基本上就是通過解析URL來完成相關(guān)的操作，只要符合URL規(guī)范的格式都可以表示為UrlResource對(duì)象。

（2）ClassPathResouce
public class ClassPathResource extends AbstractFileResolvingResource {

	private final String path;
	private ClassLoader classLoader;
	private Class<?> clazz;
	public ClassPathResource(String path) {
		this(path, (ClassLoader) null);
	}
	public ClassPathResource(String path, ClassLoader classLoader) {
		Assert.notNull(path, "Path must not be null");
		String pathToUse = StringUtils.cleanPath(path);
		if (pathToUse.startsWith("/")) {
			pathToUse = pathToUse.substring(1);
		}
		this.path = pathToUse;
		// 如果ClassLoader為null則使用默認(rèn)的ClassLoader
		this.classLoader = (classLoader != null ? classLoader : ClassUtils.getDefaultClassLoader());
	}
	public ClassPathResource(String path, Class<?> clazz) {
		Assert.notNull(path, "Path must not be null");
		this.path = StringUtils.cleanPath(path);
		this.clazz = clazz;// 使用Class來加載資源，也可以使用ClassLoader加載
	}
	protected ClassPathResource(String path, ClassLoader classLoader, Class<?> clazz) {
		this.path = StringUtils.cleanPath(path);
		// 同時(shí)使用Clss和ClassLoader
		this.classLoader = classLoader;
		this.clazz = clazz;
	}
	public final String getPath() {
		return this.path;
	}
	public final ClassLoader getClassLoader() {
		return (this.clazz != null ? this.clazz.getClassLoader() : this.classLoader);
	}
	@Override
	public boolean exists() {
		return (resolveURL() != null);
	}
	protected URL resolveURL() {
		// 資源是否存在通過Class和ClassLoader來判斷
		if (this.clazz != null) {
			return this.clazz.getResource(this.path);
		}
		else if (this.classLoader != null) {
			return this.classLoader.getResource(this.path);
		}
		else {
			return ClassLoader.getSystemResource(this.path);
		}
	@Override
	public InputStream getInputStream() throws IOException {
		InputStream is;
		// InputStream的獲取也是通過Class和ClassLoader來判斷
		if (this.clazz != null) {
			is = this.clazz.getResourceAsStream(this.path);
		}
		else if (this.classLoader != null) {
			is = this.classLoader.getResourceAsStream(this.path);
		}
		else {
			is = ClassLoader.getSystemResourceAsStream(this.path);
		}
		if (is == null) {
			throw new FileNotFoundException(getDescription() + " cannot be opened because it does not exist");
		}
		return is;
	}
	@Override
	public URL getURL() throws IOException {
		URL url = resolveURL();
		if (url == null) {
			throw new FileNotFoundException(getDescription() + " cannot be resolved to URL because it does not exist");
		}
		return url;
	}
	@Override
	public Resource createRelative(String relativePath) {
		String pathToUse = StringUtils.applyRelativePath(this.path, relativePath);
		return (this.clazz != null ? new ClassPathResource(pathToUse, this.clazz) :
				new ClassPathResource(pathToUse, this.classLoader));
	}
	@Override
	public String getFilename() {
		return StringUtils.getFilename(this.path);
	}
	@Override
	public String getDescription() {
		StringBuilder builder = new StringBuilder("class path resource [");
		String pathToUse = path;
		if (this.clazz != null && !pathToUse.startsWith("/")) {
			builder.append(ClassUtils.classPackageAsResourcePath(this.clazz));
			builder.append('/');
		}
		if (pathToUse.startsWith("/")) {
			pathToUse = pathToUse.substring(1);
		}
		builder.append(pathToUse);
		builder.append(']');
		return builder.toString();
	}
	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (obj == this) {
			return true;
		}
		if (obj instanceof ClassPathResource) {
			ClassPathResource otherRes = (ClassPathResource) obj;
			return (this.path.equals(otherRes.path) &&
					ObjectUtils.nullSafeEquals(this.classLoader, otherRes.classLoader) &&
					ObjectUtils.nullSafeEquals(this.clazz, otherRes.clazz));
		}
		return false;
	}
	@Override
	public int hashCode() {
		return this.path.hashCode();
	}
}

雖然ClassPathContextResource和ClassPathRelaticeContextResource都是繼承自ClassPathResource，但是前者使用的ClassLoader來加載資源，后者使用的是Class來加載資源，二者還是有區(qū)別的：

  • ClassLoader來加載資源，路徑以類路徑的根目錄為基準(zhǔn)(如WEB-INF/classes為基準(zhǔn))。

  • Class來架子資源，資源以Class縮在的包路徑為基準(zhǔn)(如Web-INF/classes/com/test/resource/)

1.3 總結(jié)

Spring中對(duì)資源進(jìn)行抽象，從而統(tǒng)一對(duì)資源操作的API，屏蔽不同資源之間的差異。使得其他組件可以不關(guān)心具體資源類型的實(shí)現(xiàn)，使用統(tǒng)一的API進(jìn)行操作，并且通過不同的接口來分別定義資源的不同行為，然后通過抽象類的形式給出一個(gè)通用的實(shí)現(xiàn)，底層具體的實(shí)現(xiàn)只需要繼承這個(gè)抽象類，并覆寫跟當(dāng)前資源類型需要特殊處理的方法即可。另外，在定義接口時(shí)，通過給出一對(duì)方法(如：isReadable和getInputStream)來分離條件檢測(cè)和執(zhí)行邏輯。

二 ResourceLoader體系

怎么理解Spring中的Resource與ResourceLoader體系
Spring中的Resource體系，只是對(duì)資源類型進(jìn)行了抽象，統(tǒng)一了接口，但是如果需要使用不同類型的Resource的時(shí)候，還是得通過new具體資源類型的方式來獲取。Spring中為了簡(jiǎn)化對(duì)Resource的查找和加載，提供了ResourceLoader來專門負(fù)責(zé)加載Resource，使用這不需要關(guān)心如何加載具體的資源，只需要給出資源的定義(schame)，剩下的就交由ResourceLoader來處理了。

ResourceLoader接口：

public interface ResourceLoader {

    // ClassPathResource對(duì)應(yīng)的Url的協(xié)議頭(前綴)
    String CLASSPATH_URL_PREFIX = ResourceUtils.CLASSPATH_URL_PREFIX;
    // 根據(jù)給出的資源Url獲取對(duì)應(yīng)的Resource對(duì)象
    Resource getResource(String location);
    // 獲取當(dāng)前ResourceLoader所使用的ClassLoader
    ClassLoader getClassLoader();
}

從接口定義中看ResourceLoader最主要的行為就是getResource操作。getResource方法接收一個(gè)字符串類型參數(shù)，通過對(duì)字符串參數(shù)的解析和處理返回對(duì)應(yīng)的Resource對(duì)象，這里的location參數(shù)可以包含一定的協(xié)議頭或前綴來表明參數(shù)的來源信息。

2.1 DefaultResourceLoader類

默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)DefaultResourceLoader，它可以使用ClassLoader作為參數(shù)進(jìn)行創(chuàng)建。其getResource方法實(shí)現(xiàn)如下：

public Resource getResource(String location) {
  Assert.notNull(location, "Location must not be null");
  if (location.startsWith(CLASSPATH_URL_PREFIX)) { // classpath:前綴
    // ClassPathResource需要使用Class或ClassLoader，這里傳入ClassLoader
    return new ClassPathResource(location.substring(CLASSPATH_URL_PREFIX.length()), getClassLoader());
  } else {
    try {
      // Try to parse the location as a URL...
      URL url = new URL(location);
      return new UrlResource(url);
    } catch (MalformedURLException ex) {
      // No URL -> resolve as resource path.
      return getResourceByPath(location); // 如果不符合URL規(guī)范，則當(dāng)做普通路徑(如：test/resource.xml)處理
    }
  }
}

對(duì)于傳入的location參數(shù)，顯示判斷了是否包含classpath：前綴，如果包含則返回ClassPathResource對(duì)象，如果不是則通過解析URL的方式解析location參數(shù)，如果參數(shù)符合URL規(guī)范，則創(chuàng)建一個(gè)UrlResource，如果資源既不包含classpath:特殊前綴，也不是URL形式，那么就將其當(dāng)做普通的資源路徑傳遞給getResourceByPath進(jìn)行處理：

protected Resource getResourceByPath(String path) {
    return new ClassPathContextResource(path, getClassLoader());
}
private static class ClassPathContextResource extends ClassPathResource implements ContextResource {

  public ClassPathContextResource(String path, ClassLoader classLoader) {
      super(path, classLoader);
  }
  public String getPathWithinContext() {
      return getPath();
  }
  @Override
  public Resource createRelative(String relativePath) {
      String pathToUse = StringUtils.applyRelativePath(getPath(), relativePath);
      return new ClassPathContextResource(pathToUse, getClassLoader());
  }
}

getResourceByPath返回ClassPathContextResource類型，實(shí)際上也可以也就是ClassPathResource?？梢钥闯?，ResourceLoader中并不判斷資源是否真實(shí)存在和是否可讀寫，而僅僅通過解析出傳入的location參數(shù)返回不同的Resource實(shí)現(xiàn)而已，資源是否存在，是否可讀，需要調(diào)用方在拿到Resource對(duì)象后通過Resource提供的方法自行判斷。

2.2 ResourcePatternResolver

Spring除了提供ResourceLoader之外，還提供了ResourcePatternResolver來擴(kuò)充ResourceLoader。引進(jìn)了一個(gè)新的前綴：classpath*:。和classpath:的差別就是，classpath*:可以搜索class path下所有滿足條件的資源(包括同名的資源)，而classpath:則只能返回一個(gè)資源(即使存在多個(gè))。

到此，關(guān)于“怎么理解Spring中的Resource與ResourceLoader體系”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬?shí)用的文章！

當(dāng)前名稱：怎么理解Spring中的Resource與ResourceLoader體系
文章路徑：http://jinyejixie.com/article12/gdphgc.html

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