Spring MVC 根据请求头 (如 Accept) 怎么返回 JSON 或 XML 数据？

Spring MVC 通过 内容协商 (Content Negotiation) 来根据客户端请求的 Accept 头决定返回 JSON、XML 还是其他格式的数据。

以下是核心机制和步骤：

1. 客户端请求中的 Accept 头:

   • 客户端（如浏览器、curl、Postman等）在发起HTTP请求时，会通过 Accept 请求头告知服务器它期望接收的数据格式（MIME类型）。
   • 例如：
     • Accept: application/json (客户端期望JSON)
     • Accept: application/xml (客户端期望XML)
     • Accept: application/json, application/xml;q=0.9, */*;q=0.8 (客户端优先期望JSON，如果不行则XML，q是权重因子)

2. Spring MVC 的 ContentNegotiationManager:

   • Spring MVC 内部使用 ContentNegotiationManager (或其策略实现) 来确定请求的目标媒体类型。
   • ContentNegotiationManager 会按照一定的优先级顺序尝试解析客户端的期望格式。默认情况下（尤其是在Spring Boot中），这个顺序通常是：
     1. URL 路径扩展名 (Path Extension): 检查URL末尾是否有如 .json 或 .xml 的扩展名。例如：GET /api/users/1.json。 (可以通过配置禁用，因为有些人认为这不符合纯粹的RESTful风格，URL应标识资源而非其表示。)
     2. URL 参数 (Parameter): 检查URL中是否有名为 format (或其他可配置名称) 的参数。例如：GET /api/users/1?format=json。 (默认通常是关闭的，但可以配置启用。)
     3. Accept 请求头: 这是最常用且最符合HTTP规范的方式。 ContentNegotiationManager 会解析 Accept 头来确定客户端期望的媒体类型。
     4. 默认内容类型 (Default Content Type): 如果以上方法都无法确定，或者客户端没有发送明确的 Accept 头，Spring MVC 可能会使用预设的默认内容类型（例如，JSON）。

3. @ResponseBody 和 HttpMessageConverter:

   • 当Controller方法被 @ResponseBody 注解标记（或者Controller类被 @RestController 注解标记，它包含了 @ResponseBody），Spring MVC 知道这个方法的返回值应该直接写入HTTP响应体中，而不是被视图解析器解析为视图名。
   • Spring MVC 维护了一个 HttpMessageConverter 列表。这些转换器负责将Java对象序列化为特定的HTTP响应体格式（如JSON、XML）以及将HTTP请求体反序列化为Java对象。
   • 常见的转换器有：
     • MappingJackson2HttpMessageConverter: 用于处理JSON，依赖Jackson库。
     • Jaxb2RootElementHttpMessageConverter: 用于处理XML，依赖JAXB API和实现。
     • MappingJackson2XmlHttpMessageConverter: 也是用于处理XML，但使用Jackson的XML模块。

4. 工作流程总结:

   1. 客户端发送请求，包含 Accept 头 (例如, Accept: application/xml)。
   2. DispatcherServlet 将请求路由到相应的Controller方法。
   3. ContentNegotiationManager 解析请求（主要关注 Accept 头），确定目标媒体类型为 application/xml。
   4. Controller方法执行完毕，返回一个Java对象 (例如，一个 User 对象)。
   5. 由于方法有 @ResponseBody，Spring MVC会查找一个能够将 User 对象转换为 application/xml 格式的 HttpMessageConverter。
   6. 如果找到了合适的转换器（例如 Jaxb2RootElementHttpMessageConverter 或 MappingJackson2XmlHttpMessageConverter），该转换器就会将 User 对象序列化为XML字符串。
   7. Spring MVC将序列化后的XML字符串写入HTTP响应体，并设置响应头 Content-Type: application/xml。

示例代码 (Spring Boot):

假设你有一个POJO:

// src/main/java/com/example/demo/User.java
package com.example.demo;// 如果使用JAXB，需要添加 @XmlRootElement
// import javax.xml.bind.annotation.XmlRootElement;
// @XmlRootElement
public class User {private Long id;private String name;private String email;// 构造函数、Getters 和 Setterspublic User(Long id, String name, String email) {this.id = id;this.name = name;this.email = email;}public Long getId() { return id; }public void setId(Long id) { this.id = id; }public String getName() { return name; }public void setName(String name) { this.name = name; }public String getEmail() { return email; }public void setEmail(String email) { this.email = email; }
}

Controller:

// src/main/java/com/example/demo/UserController.java
package com.example.demo;import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController
public class UserController {@GetMapping(value = "/users/{id}", produces = { MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE, MediaType.APPLICATION_XML_VALUE })public User getUser(@PathVariable Long id) {// 实际应用中会从服务层或数据库获取用户return new User(id, "John Doe " + id, "john.doe" + id + "@example.com");}
}

依赖:

• 对于JSON: Spring Boot 的 spring-boot-starter-web 默认包含了 Jackson，所以通常不需要额外添加。
• 对于XML: 你需要添加相应的XML处理库。
  • 使用Jackson XML:

    <!-- pom.xml -->
    <dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId><artifactId>jackson-dataformat-xml</artifactId>
    </dependency>
    

    如果使用Jackson XML，它会自动注册 MappingJackson2XmlHttpMessageConverter。
  • 使用JAXB:
    从Java 9开始，JAXB不再是JDK的一部分，需要手动添加依赖：

    <!-- pom.xml -->
    <dependency><groupId>jakarta.xml.bind</groupId><artifactId>jakarta.xml.bind-api</artifactId><!-- Version may vary -->
    </dependency>
    <dependency><groupId>org.glassfish.jaxb</groupId><artifactId>jaxb-runtime</artifactId><!-- Version may vary -->
    </dependency>
    

    并且在你的POJO上使用 @XmlRootElement (以及其他JAXB注解，如 @XmlElement)。

如何测试:

使用 curl 或 Postman:

1. 请求JSON:

   curl -H "Accept: application/json" http://localhost:8080/users/1
   

   响应头会包含 Content-Type: application/json，响应体是JSON格式的用户数据。

2. 请求XML:

   curl -H "Accept: application/xml" http://localhost:8080/users/1
   

   响应头会包含 Content-Type: application/xml，响应体是XML格式的用户数据。

produces 属性:

在 @RequestMapping (或 @GetMapping 等) 中使用 produces 属性，例如 produces = { MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE, MediaType.APPLICATION_XML_VALUE }，是一个好习惯。它明确声明了这个端点能够生成哪些媒体类型。如果客户端请求的 Accept 类型与 produces 中声明的任何一种都不匹配，Spring MVC 通常会返回 406 Not Acceptable 状态码。

自定义内容协商策略 (可选):

如果想更精细地控制内容协商的行为（例如，禁用路径扩展名策略，或设置默认的内容类型），可以通过实现 WebMvcConfigurer 接口并重写 configureContentNegotiation 方法来进行配置。

// import org.springframework.context.annotation.Configuration;
// import org.springframework.http.MediaType;
// import org.springframework.web.servlet.config.annotation.ContentNegotiationConfigurer;
// import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;// @Configuration
// public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {
//
//     @Override
//     public void configureContentNegotiation(ContentNegotiationConfigurer configurer) {
//         configurer.favorParameter(false) // 不使用URL参数 (?format=json)
//                   .favorPathExtension(false) // 不使用路径扩展 (.json)
//                   .ignoreAcceptHeader(false) // 优先使用Accept头 (默认)
//                   .defaultContentType(MediaType.APPLICATION_JSON) // 默认返回JSON
//                   .mediaType("json", MediaType.APPLICATION_JSON)
//                   .mediaType("xml", MediaType.APPLICATION_XML);
//     }
// }

通过这种方式，Spring MVC 提供了一个强大且灵活的机制，使RESTful API能够根据客户端的需求返回不同格式的数据，而Controller层的代码保持简洁，不需要关心具体的序列化细节。