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TanyaBellew
4年前发布

Spring之AntPathMatcher

   <h2><strong>前言</strong></h2>    <p>AntPathMatcher是什么?主要用来解决什么问题?</p>    <p>背景:在做uri匹配规则发现这个类,根据源码对该类进行分析,它主要用来做类URLs字符串匹配;</p>    <h2><strong>效果</strong></h2>    <p>可以做URLs匹配,规则如下</p>    <ol>     <li>?匹配一个字符</li>     <li>*匹配0个或多个字符</li>     <li>**匹配0个或多个目录</li>    </ol>    <p>用例如下</p>    <ul>     <li>/trip/api/*x    匹配 /trip/api/x,/trip/api/ax,/trip/api/abx ;但不匹配 /trip/abc/x;</li>     <li>/trip/a/a?x    匹配 /trip/a/abx;但不匹配 /trip/a/ax,/trip/a/abcx</li>     <li>/**/api/alie    匹配 /trip/api/alie,/trip/dax/api/alie;但不匹配 /trip/a/api</li>     <li>/**/*.htmlm   匹配所有以.htmlm结尾的路径</li>    </ul>    <h2><strong>核心</strong></h2>    <p>AntPathMatcher API接口</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/585e99fb84a7864b51504244d99b963f.png"></p>    <p>由上图可知,AntPathMatcher提供了丰富的API,主要以doMatch为主,下边来讲doMatch的实现上(其中pattern为制定的url模式,path为具体的url,下边以英文为主讲解):</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/0fa7809d9d0523652c2ff75732f3f996.png"></p>    <p>1 首先判断pattern和path的首字符是否同时为设置的分隔符,结果不一致则直接返回false,不进行下边的操作;</p>    <p>2 分别对pattern和path进行分词,形成各自的字符串数组,其中分词的主要代码如下(这段代码很清晰):</p>    <pre>  <code class="language-java">public static String[] tokenizeToStringArray(String str, String delimiters, boolean trimTokens, boolean ignoreEmptyTokens) {     if (str == null) {        return null;     }     StringTokenizer st = new StringTokenizer(str, delimiters);     List<String> tokens = new ArrayList<String>();     while (st.hasMoreTokens()) {        String token = st.nextToken();        if (trimTokens) {           token = token.trim();        }        if (!ignoreEmptyTokens || token.length() > 0) {           tokens.add(token);        }     }     return toStringArray(tokens);  }  </code></pre>    <p>注:str代表要进行分词的字符串,delimiters是进行分词的分隔符,trimTokens表示是否对每一个分词进行首尾去空字符串,ignoreEmptyTokens代表分割之后是否保留空字符串;</p>    <p>我们发现,每次计算这个也是要花费一定的时间消耗,那每次真的是要重新计算么 ?看下边的代码来找答案(下边的代码是在上个方法tokenizeToStringArray调用之前进行):</p>    <pre>  <code class="language-java">private final Map<String, String[]> tokenizedPatternCache = new ConcurrentHashMap<String, String[]>(256);  ......  protected String[] tokenizePattern(String pattern) {     String[] tokenized = null;     Boolean cachePatterns = this.cachePatterns;     if (cachePatterns == null || cachePatterns.booleanValue()) {        tokenized = this.tokenizedPatternCache.get(pattern);     }     if (tokenized == null) {        tokenized = tokenizePath(pattern);        if (cachePatterns == null && this.tokenizedPatternCache.size() >= CACHE_TURNOFF_THRESHOLD) {           // Try to adapt to the runtime situation that we're encountering:           // There are obviously too many different patterns coming in here...           // So let's turn off the cache since the patterns are unlikely to be reoccurring.           deactivatePatternCache();           return tokenized;        }        if (cachePatterns == null || cachePatterns.booleanValue()) {           this.tokenizedPatternCache.put(pattern, tokenized);        }     }     return tokenized;  }  </code></pre>    <p>我们看到,这里存了一个pattern的cache <strong>tokenizedPatternCache</strong> ,key为pattern,value为分次之后的字符串数组,每次先到cache获取,没有的话则计算,然后放入到cache里边,这样在做频繁的url mapping的时候,由于规则是有限的,可以很大程度减少计算;</p>    <p>同理,path也是通过同样的计算,不过,path则不会缓存,每次都需要调用tokenizeToStringArray进行分词(为什么呢?[ <strong>1</strong> ])</p>    <p>接着来说3:</p>    <p>3 对分词之后的pattern数组和path数组从begin进行遍历,一旦pattern的第一个字符串是**的话,则跳出来,此时没有直接返回true,为什么呢[ <strong>2</strong> ]?</p>    <p>下边接着看doMatch的中间部分代码(也就是说当break或者运行完毕while循环的时候,在退出之前会接着执行下边的代码)</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/ae6b163f156e56c876642caa114eface.png"></p>    <p>1 如果path分词数组正常执行完毕,则pathIdxStart是会比pathIdxEnd大1的,这个时候,如果pattern的字符串数组也正常耗尽,则来判断pattern和path的最后一个字符是否同步,按结果返回;</p>    <p>2 如果上边的循环只执行了一次,则这时候pattIdxStart则和pattIdxEnd相等,同时pattern的最后一个字符是*且path最后是一个分隔符,则直接返回true;</p>    <p>3 如果pattern的最后一个字符串是**则path不需要判断直接返回true;</p>    <p>4 这一步代表,pattern已经耗尽但是path还没耗尽,这时候肯定不匹配,直接返回false</p>    <p>接下来接着看,紧接着上边第二幅黑色背景图,如果第一次因为**弹出来,看下边如何处理:</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/e2d32f06ded143e5df211cbaf91179db.png"></p>    <p>这个时候,开始从后往前遍历,如果再次弹出来不是因为遇到了**,是正常遍历完成,这个时候,pathIdxStart是大于pathIdxEnd,这个时候字符串已经耗尽,如果pattern还没有耗尽,并且最后并不是**,则直接返回false;</p>    <p>如果中间再次出现**,并且path并没有耗尽,则进行下边的步骤:</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/03676e58e2f84fa5ca6ebe7a77dd85b1.png"></p>    <p>这一部分代码主要用来循环处理中间再次**的情况,直到完全处理完成,这里边用到了Java的标签语法:strLoop,符合条件则跳转到strLoop(类似goto);</p>    <h2><strong>总结</strong></h2>    <p>这一部分的处理理解起来不是非常难懂,但是这个关于字符串匹配的过程是及其细致的,每一个边界问题都想得比较完美,这一点是相当值得学习的。</p>    <h2><strong>后记</strong></h2>    <p>其中,每一个path的分词是如何匹配到pattern的分词是怎么做的呢?答案就在 <strong>matchStrings </strong> 这个方法里边了 <strong>:</strong></p>    <p>首先用path来匹配pattern的时候,要获取一个matcher,代码如下:</p>    <pre>  <code class="language-java">final Map<String, AntPathStringMatcher> stringMatcherCache = new ConcurrentHashMap<String, AntPathStringMatcher>(256);  ......  protected AntPathStringMatcher getStringMatcher(String pattern) {     AntPathStringMatcher matcher = null;     Boolean cachePatterns = this.cachePatterns;     if (cachePatterns == null || cachePatterns.booleanValue()) {        matcher = this.stringMatcherCache.get(pattern);     }     if (matcher == null) {        matcher = new AntPathStringMatcher(pattern);        if (cachePatterns == null && this.stringMatcherCache.size() >= CACHE_TURNOFF_THRESHOLD) {           // Try to adapt to the runtime situation that we're encountering:           // There are obviously too many different patterns coming in here...           // So let's turn off the cache since the patterns are unlikely to be reoccurring.           deactivatePatternCache();           return matcher;        }        if (cachePatterns == null || cachePatterns.booleanValue()) {           this.stringMatcherCache.put(pattern, matcher);        }     }     return matcher;  }  </code></pre>    <p>这里new AntPathStringMatcher(AntPathMatcher的一个内部类)的时候也是需要一些计算,matcher构建的精华全部在这里了:</p>    <pre>  <code class="language-java">public AntPathStringMatcher(String pattern) {     StringBuilder patternBuilder = new StringBuilder();     Matcher m = GLOB_PATTERN.matcher(pattern);     int end = 0;     while (m.find()) {        patternBuilder.append(quote(pattern, end, m.start()));        String match = m.group();        if ("?".equals(match)) {           patternBuilder.append('.');        }        else if ("*".equals(match)) {           patternBuilder.append(".*");        }        else if (match.startsWith("{") && match.endsWith("}")) {           int colonIdx = match.indexOf(':');           if (colonIdx == -1) {              patternBuilder.append(DEFAULT_VARIABLE_PATTERN);              this.variableNames.add(m.group(1));           }           else {              String variablePattern = match.substring(colonIdx + 1, match.length() - 1);              patternBuilder.append('(');              patternBuilder.append(variablePattern);              patternBuilder.append(')');              String variableName = match.substring(1, colonIdx);              this.variableNames.add(variableName);           }        }        end = m.end();     }     patternBuilder.append(quote(pattern, end, pattern.length()));     this.pattern = Pattern.compile(patternBuilder.toString());  }  </code></pre>    <p>这部分计算比较频繁,也会耗费一定量的时间,所以这里用到了一个叫做 <strong>stringMatcherCache </strong> 的cache,上文中提到的两个cache的数量都不能超过65536,有其中任意一个cache超过这个限制,则会清空整个cache。</p>    <p> </p>    <p>来自:http://www.cnblogs.com/zhangxiaoguang/p/5855113.html</p>    <p> </p>    
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