【死磕 Spring】—– IOC 之 获取 Document 对象

原文出自：http://cmsblogs.com

在 XmlBeanDefinitionReader.doLoadDocument() 方法中做了两件事情，一是调用 getValidationModeForResource() 获取 XML 的验证模式，二是调用 DocumentLoader.loadDocument() 获取 Document 对象。上篇博客已经分析了获取 XML 验证模式（【死磕Spring】—– IOC 之 获取验证模型），这篇我们分析获取 Document 对象。

获取 Document 的策略由接口 DocumentLoader 定义，如下：

public interface DocumentLoader {
    Document loadDocument(
            InputSource inputSource, EntityResolver entityResolver,
            ErrorHandler errorHandler, int validationMode, boolean namespaceAware)
            throws Exception;

}

DocumentLoader 中只有一个方法 loadDocument() ，该方法接收五个参数：

• inputSource：加载 Document 的 Resource 源
• entityResolver：解析文件的解析器
• errorHandler：处理加载 Document 对象的过程的错误
• validationMode：验证模式
• namespaceAware：命名空间支持。如果要提供对 XML 名称空间的支持，则为true

该方法由 DocumentLoader 的默认实现类 DefaultDocumentLoader 实现，如下：

    public Document loadDocument(InputSource inputSource, EntityResolver entityResolver,
            ErrorHandler errorHandler, int validationMode, boolean namespaceAware) throws Exception {

        DocumentBuilderFactory factory = createDocumentBuilderFactory(validationMode, namespaceAware);
        if (logger.isDebugEnabled()) {
            logger.debug("Using JAXP provider [" + factory.getClass().getName() + "]");
        }
        DocumentBuilder builder = createDocumentBuilder(factory, entityResolver, errorHandler);
        return builder.parse(inputSource);
    }

首先调用 createDocumentBuilderFactory() 创建 DocumentBuilderFactory ，再通过该 factory 创建 DocumentBuilder，最后解析 InputSource 返回 Document 对象。

EntityResolver

通过 loadDocument() 获取 Document 对象时，有一个参数 entityResolver ，该参数是通过 getEntityResolver() 获取的。

getEntityResolver() 返回指定的解析器，如果没有指定，则构造一个未指定的默认解析器。

    protected EntityResolver getEntityResolver() {
        if (this.entityResolver == null) {
            ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();
            if (resourceLoader != null) {
                this.entityResolver = new ResourceEntityResolver(resourceLoader);
            }
            else {
                this.entityResolver = new DelegatingEntityResolver(getBeanClassLoader());
            }
        }
        return this.entityResolver;
    }

如果 ResourceLoader 不为 null，则根据指定的 ResourceLoader 创建一个 ResourceEntityResolver。如果 ResourceLoader 为null，则创建 一个 DelegatingEntityResolver，该 Resolver 委托给默认的 BeansDtdResolver 和 PluggableSchemaResolver 。

• ResourceEntityResolver：继承自 EntityResolver ，通过 ResourceLoader 来解析实体的引用。
• DelegatingEntityResolver：EntityResolver 的实现，分别代理了 dtd 的 BeansDtdResolver 和 xml schemas 的 PluggableSchemaResolver。
• BeansDtdResolver ： spring bean dtd 解析器。EntityResolver 的实现，用来从 classpath 或者 jar 文件加载 dtd。
• PluggableSchemaResolver：使用一系列 Map 文件将 schema url 解析到本地 classpath 资源

getEntityResolver() 返回 EntityResolver ，那这个 EntityResolver 到底是什么呢？

If a SAX application needs to implement customized handling for external entities, it must implement this interface and register an instance with the SAX driver using the setEntityResolver method.<br/>
就是说：如果 SAX 应用程序需要实现自定义处理外部实体，则必须实现此接口并使用 setEntityResolver() 向 SAX 驱动器注册一个实例。

如下：

   public class MyResolver implements EntityResolver {
     public InputSource resolveEntity (String publicId, String systemId){
       if (systemId.equals("http://www.myhost.com/today")){
         MyReader reader = new MyReader();
         return new InputSource(reader);
       } else {
            // use the default behaviour
            return null;
       }
     }
   }

我们首先将 spring-student.xml 文件中的 XSD 声明的地址改掉，如下：

如果我们再次运行，则会报如下错误：

从上面的错误可以看到，是在进行文档验证时，无法根据声明找到 XSD 验证文件而导致无法进行 XML 文件验证。在(【死磕Spring】—– IOC 之 获取验证模型)中讲到，如果要解析一个 XML 文件，SAX 首先会读取该 XML 文档上的声明，然后根据声明去寻找相应的 DTD 定义，以便对文档进行验证。默认的加载规则是通过网络方式下载验证文件，而在实际生产环境中我们会遇到网络中断或者不可用状态，那么就应用就会因为无法下载验证文件而报错。

EntityResolver 的作用就是应用本身可以提供一个如何寻找验证文件的方法，即自定义实现。

接口声明如下：

public interface EntityResolver {
    public abstract InputSource resolveEntity (String publicId,String systemId)
        throws SAXException, IOException;
}

接口方法接收两个参数 publicId 和 systemId，并返回 InputSource 对象。两个参数声明如下：

• publicId：被引用的外部实体的公共标识符，如果没有提供，则返回null
• systemId：被引用的外部实体的系统标识符

这两个参数的实际内容和具体的验证模式有关系。如下

• XSD 验证模式
  • publicId：null
  • systemId：http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
• DTD 验证模式
  • publicId：-//SPRING//DTD BEAN 2.0//EN
  • systemId：http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd

如下：

我们知道在 Spring 中使用 DelegatingEntityResolver 为 EntityResolver 的实现类，resolveEntity() 实现如下：

    public InputSource resolveEntity(String publicId, @Nullable String systemId) throws SAXException, IOException {
        if (systemId != null) {
            if (systemId.endsWith(DTD_SUFFIX)) {
                return this.dtdResolver.resolveEntity(publicId, systemId);
            }
            else if (systemId.endsWith(XSD_SUFFIX)) {
                return this.schemaResolver.resolveEntity(publicId, systemId);
            }
        }
        return null;
    }

不同的验证模式使用不同的解析器解析，如果是 DTD 验证模式则使用 BeansDtdResolver 来进行解析，如果是 XSD 则使用 PluggableSchemaResolver 来进行解析。

BeansDtdResolver 的解析过程如下:

    public InputSource resolveEntity(String publicId, @Nullable String systemId) throws IOException {
        if (logger.isTraceEnabled()) {
            logger.trace("Trying to resolve XML entity with public ID [" + publicId +
                    "] and system ID [" + systemId + "]");
        }
        if (systemId != null && systemId.endsWith(DTD_EXTENSION)) {
            int lastPathSeparator = systemId.lastIndexOf('/');
            int dtdNameStart = systemId.indexOf(DTD_NAME, lastPathSeparator);
            if (dtdNameStart != -1) {
                String dtdFile = DTD_NAME + DTD_EXTENSION;
                if (logger.isTraceEnabled()) {
                    logger.trace("Trying to locate [" + dtdFile + "] in Spring jar on classpath");
                }
                try {
                    Resource resource = new ClassPathResource(dtdFile, getClass());
                    InputSource source = new InputSource(resource.getInputStream());
                    source.setPublicId(publicId);
                    source.setSystemId(systemId);
                    if (logger.isDebugEnabled()) {
                        logger.debug("Found beans DTD [" + systemId + "] in classpath: " + dtdFile);
                    }
                    return source;
                }
                catch (IOException ex) {
                    if (logger.isDebugEnabled()) {
                        logger.debug("Could not resolve beans DTD [" + systemId + "]: not found in classpath", ex);
                    }
                }
            }
        }
or wherever.
        return null;
    }

从上面的代码中我们可以看到加载 DTD 类型的 BeansDtdResolver.resolveEntity() 只是对 systemId 进行了简单的校验（从最后一个 / 开始，内容中是否包含 spring-beans），然后构造一个 InputSource 并设置 publicId、systemId，然后返回。

PluggableSchemaResolver 的解析过程如下:

    public InputSource resolveEntity(String publicId, @Nullable String systemId) throws IOException {
        if (logger.isTraceEnabled()) {
            logger.trace("Trying to resolve XML entity with public id [" + publicId +
                    "] and system id [" + systemId + "]");
        }

        if (systemId != null) {
            String resourceLocation = getSchemaMappings().get(systemId);
            if (resourceLocation != null) {
                Resource resource = new ClassPathResource(resourceLocation, this.classLoader);
                try {
                    InputSource source = new InputSource(resource.getInputStream());
                    source.setPublicId(publicId);
                    source.setSystemId(systemId);
                    if (logger.isDebugEnabled()) {
                        logger.debug("Found XML schema [" + systemId + "] in classpath: " + resourceLocation);
                    }
                    return source;
                }
                catch (FileNotFoundException ex) {
                    if (logger.isDebugEnabled()) {
                        logger.debug("Couldn't find XML schema [" + systemId + "]: " + resource, ex);
                    }
                }
            }
        }
        return null;
    }

首先调用 getSchemaMappings() 获取一个映射表(systemId 与其在本地的对照关系)，然后根据传入的 systemId 获取该 systemId 在本地的路径 resourceLocation，最后根据 resourceLocation 构造 InputSource 对象。

映射表如下（部分）:

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