JAVASpring

Spring之RestTemplate详解

引言


现如今的 IT 项目,由服务端向外发起网络请求的场景,基本上处处可见!
传统情况下,在服务端代码里访问 http 服务时,一般会使用 JDK 的 HttpURLConnection 或者 Apache 的 HttpClient,不过这种方法使用起来太过繁琐,而且 api 使用起来非常的复杂,还得操心资源回收。

以下载文件为例,通过 Apache 的 HttpClient方式进行下载文件,会很复杂
其实Spring已经为我们提供了一种简单便捷的模板类来进行操作,它就是RestTemplate

RestTemplate是一个执行HTTP请求的同步阻塞式工具类,它仅仅只是在 HTTP 客户端库(例如 JDK HttpURLConnection,Apache HttpComponents,okHttp 等)基础上,封装了更加简单易用的模板方法 API,方便程序员利用已提供的模板方法发起网络请求和处理,能很大程度上提升我们的开发效率

环境配置


在项目中,当我们需要远程调用一个 HTTP 接口时,我们经常会用到 RestTemplate 这个类。这个类是 Spring 框架提供的一个工具类。Spring 官网对它的介绍如下:

从上面的介绍中我们可以知道:RestTemplate 是一个同步的 Rest API 客户端。下面我们就来介绍下 RestTemplate 的常用功能。

2.非Spring环境下使用RestTemplate

如果当前项目不是Spring项目,加入spring-web包,即可引入RestTemplate类

<dependency>
  <groupId>org.springframework</groupId>
  <artifactId>spring-web</artifactId>
  <version>5.2.6.RELEASE</version>
</dependency>

编写一个单元测试类,使用RestTemplate发送一个GET请求,看看程序运行是否正常

@Test
public void simpleTest() {
    RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();
    String url = "http://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1";
    String str = restTemplate.getForObject(url, String.class);
    System.out.println(str);
}

3.Spring 环境下使用 RestTemplate

如果当前项目是SpringBoot,添加如下依赖接口!

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

​但是Spring并没有将其加入SpringBean容器中,需要我们手动加入,因为我们首先创建一个Springboot配置类,再在配置类中将我们的RestTemlate注册到Bean容器中

例如:将RestTemplate配置初始化为一个Bean

@Configuration
public class RestTemplateConfig {
    /**
     * 没有实例化RestTemplate时,初始化RestTemplate
     * @return
     */
    @ConditionalOnMissingBean(RestTemplate.class)
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate(){
        RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();
        return restTemplate;
    }
}

注意,这种初始化方法,是使用了JDK自带的HttpURLConnection作为底层HTTP客户端实现。

当然,我们还可以修改RestTemplate默认的客户端,例如将其改成HttpClient客户端,方式如下:

@Configuration
public class RestTemplateConfig {

    @ConditionalOnMissingBean(RestTemplate.class)
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate(){
        RestTemplate restTemplate = new RestTemplate(getClientHttpRequestFactory());
        return restTemplate;
    }

    /**
     * 使用HttpClient作为底层客户端
     * @return
     */
    private ClientHttpRequestFactory getClientHttpRequestFactory() {
        int timeout = 5000;
        RequestConfig config = RequestConfig.custom()
                .setConnectTimeout(timeout)
                .setConnectionRequestTimeout(timeout)
                .setSocketTimeout(timeout)
                .build();
        CloseableHttpClient client = HttpClientBuilder
                .create()
                .setDefaultRequestConfig(config)
                .build();
        return new HttpComponentsClientHttpRequestFactory(client);
    }

}

在需要使用RestTemplate的位置,注入并使用即可!

@Autowired
private RestTemplate restTemplate;

从开发人员的反馈,和网上的各种HTTP客户端性能以及易用程度评测来看,OkHttp 优于 Apache的HttpClient、Apache的HttpClient优于HttpURLConnection。

因此,我们还可以通过如下方式,将底层的http客户端换成OkHttp

/**
 * 使用OkHttpClient作为底层客户端
 * @return
 */
private ClientHttpRequestFactory getClientHttpRequestFactory(){
    OkHttpClient okHttpClient = new OkHttpClient.Builder()
            .connectTimeout(5, TimeUnit.SECONDS)
            .writeTimeout(5, TimeUnit.SECONDS)
            .readTimeout(5, TimeUnit.SECONDS)
            .build();
    return new OkHttp3ClientHttpRequestFactory(okHttpClient);
}

restTemplate简介


1.restTemplate的类结构

可以看出它继承自HttpAccessor这个统一的处理器,然后再继承自InterceptingHttpAccessor,这个拦截转换器,最终RestTemplate实现了封装httpClient的模板工具类

2.restTemplate的方法

Spring用于同步客户端HTTP访问的中心类。它简化了与HTTP服务器的通信,并执行RESTful原则。它处理HTTP连接,使应用程序代码提供URL,使用可能的模板变量,并提取结果。
 注意:默认情况下,RestTemplate依赖于标准的JDK来建立HTTP连接。你可以切换使用不同的HTTP库,如Apache HttpComponents,Netty和OkHttp通过setRequestFactory属性。 内部模板使用HttpMessageConverter实例将HTTP消息转换为POJO和从POJO转换。主要MIME类型的转换器是默认注册的,但您也可以注册其他转换器通过setMessageConverters

以下是http方法和restTempalte方法的比对映射,可以看出restTemplate提供了操作http的方法,其中exchange方法可以用来做任何的请求,一般我们都是用它来封装不同的请求方式。

上面的方法我们大致可以分为三组:

  • getForObject — optionsForAllow 分为一组,这类方法是常规的 Rest API(GET、POST、DELETE 等)方法调用;
  • exchange:接收一个 RequestEntity 参数,可以自己设置 HTTP method,URL,headers 和 body,返回 ResponseEntity;
  • execute:通过 callback 接口,可以对请求和返回做更加全面的自定义控制。

3.创建 RestTemplate

@Bean
public RestTemplate restTemplate(ClientHttpRequestFactory factory) {
    RestTemplate restTemplate = new RestTemplate(factory);
    return restTemplate;
}

@Bean
public ClientHttpRequestFactory simpleClientHttpRequestFactory() {
    SimpleClientHttpRequestFactory factory = new SimpleClientHttpRequestFactory();
    factory.setReadTimeout(5000);
    factory.setConnectTimeout(15000);
    // 设置代理
    //factory.setProxy(null);
    return factory;
}

创建 RestTemplate 时需要一个 ClientHttpRequestFactory,通过这个请求工厂,我们可以统一设置请求的超时时间,设置代理以及一些其他细节。通过上面代码配置后,我们直接在代码中注入 RestTemplate 就可以使用了。

有时候我们还需要通过 ClientHttpRequestFactory 配置最大链接数,忽略SSL证书等,大家需要的时候可以自己查看代码设置。

接口调用


1. 普通接口调用

Map<String, String> vars = Collections.singletonMap("hotel", "42");
// 通过 GET 方式调用,返回一个 String 值,还可以给 URL 变量设置值(也可通过 uriTemplateHandler 这个属性自定义)
String result = restTemplate.getForObject(
        "https://example.com/hotels/{hotel}/rooms/{hotel}", String.class, vars);

String url = "http://127.0.0.1:8080/hello";
JSONObject param = new JSONObject();
//restTemplate 会根据 params 的具体类型,调用合适的 HttpMessageConvert 将请求参数写到请求体 body 中,并在请求头中添加合适的 content-type;
// 也会根据 responseType 的类型(本列子中是 JSONObject),设置 head 中的 accept 字段,当响应返回的时候再调用合适的 HttpMessageConvert 进行响应转换
ResponseEntity<JSONObject> responseEntity=restTemplate.postForEntity(url,params,JSONObject.class);
int statusCodeValue = responseEntity.getStatusCodeValue();
HttpHeaders headers = responseEntity.getHeaders();
JSONObject body = responseEntity.getBody();

2. 添加 Header 和 Cookie

有时候,我们需要在请求中的 Head 中添加值或者将某些值通过 cookie 传给服务端,那么上面这种调用形式就不太满足要求了。

UriComponents uriComponents = UriComponentsBuilder.fromHttpUrl("127.0.0.1:8080").
                path("/test").build(true);
 URI uri = uriComponents.toUri();
 
RequestEntity<JSONObject> requestEntity = RequestEntity.post(uri).
                // 添加 cookie(这边有个问题,假如我们要设置 cookie 的生命周期,作用域等参数我们要怎么操作)
                header(HttpHeaders.COOKIE,"key1=value1").
                // 添加 header
                header(("MyRequestHeader", "MyValue")
                accept(MediaType.APPLICATION_JSON).
                contentType(MediaType.APPLICATION_JSON).
                body(requestParam);
ResponseEntity<JSONObject> responseEntity = restTemplate.exchange(requestEntity,JSONObject.class);
// 响应结果
JSONObject responseEntityBody = responseEntity.getBody();

3. 文件上传

上面两个列子基本能覆盖我们平时开发的大多数功能了。这边再讲个文件上传的列子(RestTemplate 功能还是蛮全的)。

public Object uplaod(@RequestBody JSONObject params) throws Exception{

        final String url = "http://localhost:8888/hello/m3";
        // 设置请求头
        HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
        headers.setContentType(MediaType.MULTIPART_FORM_DATA);
        // 设置请求体,注意是 LinkedMultiValueMap
        FileSystemResource resource1 = new FileSystemResource("D:\\dir1\\ss\\pic1.jpg");
        FileSystemResource resource2 = new FileSystemResource("D:\\dir1\\ss\\pic2.jpg");
       
        MultiValueMap<String, Object> form = new LinkedMultiValueMap<>();
        form.add("file", resource1);
        form.add("file", resource2);
        form.add("param1","value1");

        HttpEntity<MultiValueMap<String, Object>> files = new HttpEntity<>(form, headers);
        JSONObject s = restTemplate.postForObject(url, files, JSONObject.class);
        return s;
    }

上面的代码中上传了两个本地图片,通过下面代码可以顺利接收。

@RequestMapping("/m3")
public Object fileUpload(@RequestParam("file") MultipartFile[] files, HttpServletRequest request) throws Exception {
    // 携带的其他参数可以使用 getParameter 方法接收
    String param1 = request.getParameter("param1");
    Response response = new Response();
    if (files == null) {
        response.failure("文件上传错误, 服务端未拿到上传的文件!");
        return response;
    }
    for (MultipartFile file : files) {
        if (!file.isEmpty() && file.getSize() > 0) {
            String fileName = file.getOriginalFilename();
            // 参考 FileCopyUtils 这个工具类
            file.transferTo(new File("D:\\" + fileName));
            logger.info("文件:{} 上传成功...",fileName);
        }
    }
    response.success("文件上传成功");
    return response;
    }

4. 文件下载


private InputStream downLoadVideoFromVod(String url) throws Exception {
  byte[] bytes = restTemplate.getForObject(url, byte[].class);
  return new ByteArrayInputStream(bytes);
}

一些其他设置


1. 拦截器配置

RestTemplate 也可以设置拦截器做一些统一处理。这个功能感觉和 Spring MVC 的拦截器类似。配置也很简单:

class MyInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor{

        @Override
        public ClientHttpResponse intercept(HttpRequest request, byte[] body, ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {
            logger.info("enter interceptor...");
            return execution.execute(request,body);
        }
    }

2. ErrorHandler 配置

ErrorHandler 用来对调用错误对统一处理。

public class MyResponseErrorHandler extends DefaultResponseErrorHandler {

        @Override
        public boolean hasError(ClientHttpResponse response) throws IOException {
            return super.hasError(response);
        }

        @Override
        public void handleError(ClientHttpResponse response) throws IOException {
            HttpStatus statusCode = HttpStatus.resolve(response.getRawStatusCode());
            if (statusCode == null) {
                throw new UnknownHttpStatusCodeException(response.getRawStatusCode(), response.getStatusText(),
                        response.getHeaders(), getResponseBody(response), getCharset(response));
            }
            handleError(response, statusCode);
        }
        @Override
        protected void handleError(ClientHttpResponse response, HttpStatus statusCode) throws IOException {
            switch (statusCode.series()) {
                case CLIENT_ERROR:
                    HttpClientErrorException exp1 = new HttpClientErrorException(statusCode, response.getStatusText(), response.getHeaders(), getResponseBody(response), getCharset(response));
                    logger.error("客户端调用异常",exp1);
                    throw  exp1;
                case SERVER_ERROR:
                    HttpServerErrorException exp2 = new HttpServerErrorException(statusCode, response.getStatusText(),
                            response.getHeaders(), getResponseBody(response), getCharset(response));
                    logger.error("服务端调用异常",exp2);
                    throw exp2;
                default:
                    UnknownHttpStatusCodeException exp3 = new UnknownHttpStatusCodeException(statusCode.value(), response.getStatusText(),
                            response.getHeaders(), getResponseBody(response), getCharset(response));
                    logger.error("网络调用未知异常");
                    throw exp3;
            }
        }

    }
@Bean
public RestTemplate restTemplate(ClientHttpRequestFactory factory) {
    RestTemplate restTemplate = new RestTemplate(factory);
    MyResponseErrorHandler errorHandler = new MyResponseErrorHandler();
    restTemplate.setErrorHandler(errorHandler);
    List<HttpMessageConverter<?>> messageConverters = restTemplate.getMessageConverters();
    // 通过下面代码可以添加新的 HttpMessageConverter
    //messageConverters.add(new );
    return restTemplate;
}

3. HttpMessageConverter 配置

RestTemplate 也可以配置 HttpMessageConverter,配置的原理和 Spring MVC 中类似。