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springMVC源码分析--@SessionAttribute用法及原理解析SessionAttributesHandler和SessionAttributeStore

@SessionAttribute作用于处理器类上，用于在多个请求之间传递参数，类似于Session的Attribute，但不完全一样，一般来说@SessionAttribute设置的参数只用于暂时的传递，而不是长期的保存，长期保存的数据还是要放到Session中。

通过@SessionAttribute注解设置的参数有3类用法：

（1）在视图中通过request.getAttribute或session.getAttribute获取

（2）在后面请求返回的视图中通过session.getAttribute或者从model中获取

（3）自动将参数设置到后面请求所对应处理器的Model类型参数或者有@ModelAttribute注释的参数里面。

将一个参数设置到SessionAttribute中需要满足两个条件：

（1）在@SessionAttribute注解中设置了参数的名字或者类型

（2）在处理器中将参数设置到了model中。

@SessionAttribute用户后可以调用SessionStatus.setComplete来清除，这个方法只是清除SessionAttribute里的参数，而不会应用Session中的参数。

示例如下：注解@SessionAttribute中设置book、description和types={Double}，这样值会被放到@SessionAttribute中，但Redirect跳转时就可以重新获得这些数据了，接下来操作sessionStatus.setComplete()，则会清除掉所有的数据，这样再次跳转时就无法获取数据了。

@Controller
@RequestMapping("/book")
@SessionAttributes(value ={"book","description"},types={Double.class})
public class RedirectController {
  
  @RequestMapping("/index")
  public String index(Model model){
    model.addAttribute("book", "金刚经");
    model.addAttribute("description","不擦擦擦擦擦擦擦车");
    model.addAttribute("price", new Double("1000.00"));
    //跳转之前将数据保存到book、description和price中，因为注解@SessionAttribute中有这几个参数
    return "redirect:get.action";
  }
  
  @RequestMapping("/get")
  public String get(@ModelAttribute ("book") String book,ModelMap model,
      SessionStatus sessionStatus){
    //可以获得book、description和price的参数
    System.out.println(model.get("book")+";"+model.get("description")+";"+model.get("price"));
    sessionStatus.setComplete();
    return "redirect:complete.action";
  }
  
  @RequestMapping("/complete")
  public String complete(ModelMap modelMap){
    //已经被清除，无法获取book的值
    System.out.println(modelMap.get("book"));
    modelMap.addAttribute("book", "妹纸");
    return "sessionAttribute";
  }

}

接下来我们分析一下@SessionAttribute的实现机制

第一步：我们首先要获取注解@SessionAttribute的值的情况，在RequestMappingHandlerAdapter中的getModelFactory中处理。

protected ModelAndView invokeHandlerMethod(HttpServletRequest request,
      HttpServletResponse response, HandlerMethod handlerMethod) throws Exception {

    //这里面对注解的@SessionAttribute的处理器做处理
    ModelFactory modelFactory = getModelFactory(handlerMethod, binderFactory);

    ........
    //会对@SessionAttribute操作的值进行处理
    modelFactory.initModel(webRequest, mavContainer, invocableMethod);
    ........

    return getModelAndView(mavContainer, modelFactory, webRequest);
  }

在getModelFactory中会创建@SessionAttribute的处理器SessionAttributeHandler

private ModelFactory getModelFactory(HandlerMethod handlerMethod, WebDataBinderFactory binderFactory) {
    //创建SessionAttribute处理器
    SessionAttributesHandler sessionAttrHandler = getSessionAttributesHandler(handlerMethod);
    
    return new ModelFactory(attrMethods, binderFactory, sessionAttrHandler);
  }

getSessionAttributesHandler的操作就是获取或者初始化SessionAttributesHandler

//已经获取过的SessionAttribute放到Map中，如果没有则需要初始化
  private SessionAttributesHandler getSessionAttributesHandler(HandlerMethod handlerMethod) {
    Class<?> handlerType = handlerMethod.getBeanType();
    SessionAttributesHandler sessionAttrHandler = this.sessionAttributesHandlerCache.get(handlerType);
    if (sessionAttrHandler == null) {
      synchronized (this.sessionAttributesHandlerCache) {
        sessionAttrHandler = this.sessionAttributesHandlerCache.get(handlerType);
        if (sessionAttrHandler == null) {
          //初始化sessionAttrHandler,并放到map中
          sessionAttrHandler = new SessionAttributesHandler(handlerType, sessionAttributeStore);
          this.sessionAttributesHandlerCache.put(handlerType, sessionAttrHandler);
        }
      }
    }
    return sessionAttrHandler;
  }

SessionAttributesHandler的构造函数中的操作如下，其实就是解析被@SessionAttribute注解的处理器，这样就完成了@SessionAttribute注解中设置的key的解析。

public SessionAttributesHandler(Class<?> handlerType, SessionAttributeStore sessionAttributeStore) {
    Assert.notNull(sessionAttributeStore, "SessionAttributeStore may not be null.");
    this.sessionAttributeStore = sessionAttributeStore;
    //解析被@SessionAttribute注解的处理器
    SessionAttributes annotation = AnnotationUtils.findAnnotation(handlerType, SessionAttributes.class);
    if (annotation != null) {
      this.attributeNames.addAll(Arrays.asList(annotation.names()));
      this.attributeTypes.addAll(Arrays.asList(annotation.types()));
    }

    for (String attributeName : this.attributeNames) {
      this.knownAttributeNames.add(attributeName);
    }
  }

接下来我们看看springMVC对@SessionAttribute的处理操作，在ModelFactory.initModel会对@SessionAttribute的注解进行处理操作。

protected ModelAndView invokeHandlerMethod(HttpServletRequest request,
      HttpServletResponse response, HandlerMethod handlerMethod) throws Exception {

    //这里面对注解的@SessionAttribute的处理器做处理
    ModelFactory modelFactory = getModelFactory(handlerMethod, binderFactory);

    ........
    //会对@SessionAttribute操作的值进行处理
    modelFactory.initModel(webRequest, mavContainer, invocableMethod);
    ........

    return getModelAndView(mavContainer, modelFactory, webRequest);
  }

initModel其实做了两步操作，一是：获取上一次请求保存在SessionAttributeHandler中值，给这次请求的值用，二是将这次请求的处理结果可能会对上次的@SessionAttribute中的值进行改变的值进行保存给下一次请求使用。

public void initModel(NativeWebRequest request, ModelAndViewContainer mavContainer, HandlerMethod handlerMethod)
      throws Exception {
    //获取所有的@SessionAttribute注解设置的key中值
    Map<String, ?> sessionAttributes = this.sessionAttributesHandler.retrieveAttributes(request);
    //将获取的值传递给下一个请求使用
    mavContainer.mergeAttributes(sessionAttributes);

    invokeModelAttributeMethods(request, mavContainer);
    
    //请求访问完之后将修改的值重新放到@SessionAttributeStore设置的key中
    for (String name : findSessionAttributeArguments(handlerMethod)) {
      if (!mavContainer.containsAttribute(name)) {
        Object value = this.sessionAttributesHandler.retrieveAttribute(request, name);
        if (value == null) {
          throw new HttpSessionRequiredException("Expected session attribute '" + name + "'");
        }
        mavContainer.addAttribute(name, value);
      }
    }
  }

sessionAttributesHandler.retrieveAttributes的操作是将request中值，按照注解@SessionAttribute中key取值处理，然后保存到attribute中，作为这次请求的传递值使用。

public Map<String, Object> retrieveAttributes(WebRequest request) {
    Map<String, Object> attributes = new HashMap<String, Object>();
    //获取注解@SessionAttribute中设置的key
    for (String name : this.knownAttributeNames) {
      //如果设置的key有值则把它保存到attribute中，给跳转之后的请求使用
      Object value = this.sessionAttributeStore.retrieveAttribute(request, name);
      if (value != null) {
        attributes.put(name, value);
      }
    }
    return attributes;
  }

这样就完成了将值保存在SessionAttributeHandler中，这样下一次请求过来时依然可以从SessionAttributeHandler中获取上次的结果，完成了类似Session的实现机制，但明显感觉和Session不一样，所有的请求其值是保存在一个同一个SessionAttributeHandler中。

SessionAttributeHandler其实维持了一个Map结构来存取数据，功能主要有解析@SessionAttribute注解，get和set相关值，源码如下：

public class SessionAttributesHandler {

  private final Set<String> attributeNames = new HashSet<String>();

  private final Set<Class<?>> attributeTypes = new HashSet<Class<?>>();

  private final Set<String> knownAttributeNames =
      Collections.newSetFromMap(new ConcurrentHashMap<String, Boolean>(4));

  private final SessionAttributeStore sessionAttributeStore;


  //构造函数，解析@SessionAttribute注解，将其设置额key等信息保存
  public SessionAttributesHandler(Class<?> handlerType, SessionAttributeStore sessionAttributeStore) {
    Assert.notNull(sessionAttributeStore, "SessionAttributeStore may not be null.");
    this.sessionAttributeStore = sessionAttributeStore;

    SessionAttributes annotation = AnnotationUtils.findAnnotation(handlerType, SessionAttributes.class);
    if (annotation != null) {
      this.attributeNames.addAll(Arrays.asList(annotation.names()));
      this.attributeTypes.addAll(Arrays.asList(annotation.types()));
    }

    for (String attributeName : this.attributeNames) {
      this.knownAttributeNames.add(attributeName);
    }
  }

  
  public boolean hasSessionAttributes() {
    return ((this.attributeNames.size() > 0) || (this.attributeTypes.size() > 0));
  }

  //判断类型
  public boolean isHandlerSessionAttribute(String attributeName, Class<?> attributeType) {
    Assert.notNull(attributeName, "Attribute name must not be null");
    if (this.attributeNames.contains(attributeName) || this.attributeTypes.contains(attributeType)) {
      this.knownAttributeNames.add(attributeName);
      return true;
    }
    else {
      return false;
    }
  }

  //保存
  public void storeAttributes(WebRequest request, Map<String, ?> attributes) {
    for (String name : attributes.keySet()) {
      Object value = attributes.get(name);
      Class<?> attrType = (value != null) ? value.getClass() : null;

      if (isHandlerSessionAttribute(name, attrType)) {
        this.sessionAttributeStore.storeAttribute(request, name, value);
      }
    }
  }

  //获取
  public Map<String, Object> retrieveAttributes(WebRequest request) {
    Map<String, Object> attributes = new HashMap<String, Object>();
    for (String name : this.knownAttributeNames) {
      Object value = this.sessionAttributeStore.retrieveAttribute(request, name);
      if (value != null) {
        attributes.put(name, value);
      }
    }
    return attributes;
  }

  //清除所有内容
  public void cleanupAttributes(WebRequest request) {
    for (String attributeName : this.knownAttributeNames) {
      this.sessionAttributeStore.cleanupAttribute(request, attributeName);
    }
  }

  //获取所有值
  Object retrieveAttribute(WebRequest request, String attributeName) {
    return this.sessionAttributeStore.retrieveAttribute(request, attributeName);
  }

}
spring mvc SessionAttribute SessionAttributeHand 初始化 参数设置
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