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ResourceLoader

一、基本信息

✒️ 作者 - Lex 📝 博客 - 掘金 📚 源码地址 - github

二、知识储备

  1. Spring 资源抽象

  2. 路径和模式解析

    • Spring 中的路径解析，特别是使用 ant 风格的路径模式，例如 classpath*:com/example/**/*.xml。

  3. 理解不同的资源类型

    • 文件资源、类路径资源、URL 资源、JAR 中的资源等。

三、基本描述

org.springframework.core.io.ResourceLoader 是 Spring 框架中的一个关键接口，它定义了如何获取资源（例如类路径资源、文件系统资源或网页资源）的策略。这个接口是 Spring 资源加载抽象的核心，使得应用程序可以从不同的资源位置以统一的方式加载资源。

四、主要功能

  1. 统一资源加载

    • ResourceLoader 提供了一个标准化的方法来加载资源，不论资源是存放在类路径、文件系统、网络URL还是其他位置。

  2. 资源位置解析

    • 根据提供的资源字符串位置（如 "classpath:", "file:", "http:"），ResourceLoader 可以确定资源的类型，并为其创建相应的 Resource 实例。

  3. 返回 Resource 实例

    • 通过 Resource getResource(String location) 方法，ResourceLoader 返回一个 Resource 对象，代表了指定位置的资源。这使得读取和操作资源变得简单且统一。

  4. 与 ClassLoader 的交互

    • ResourceLoader 通过 ClassLoader getClassLoader() 方法返回与其关联的 ClassLoader。这使得资源加载策略可以与特定的类加载器关联。

  5. 扩展性

    • ResourceLoader 是一个接口，这意味着我们可以实现自己的资源加载策略，或者扩展默认的策略以满足特定需求。

  6. 内置实现与整合

    • Spring 提供了默认的 ResourceLoader 实现，如 DefaultResourceLoader。但更重要的是，org.springframework.context.ApplicationContext 也实现了 ResourceLoader，这意味着 Spring 上下文本身就是一个资源加载器。

五、接口源码

ResourceLoader 接口为 Spring 框架定义了资源加载策略。它提供了获取资源的方法，并公开了其使用的 ClassLoader。通过这种策略，资源可以从各种来源（如类路径、文件系统等）以统一方式加载。这提供了资源加载的灵活性和一致性，并支持各种资源描述符，如 URL、类路径等。此外，它还允许对资源句柄进行多次重新使用和读取。

/**
 * 用于加载资源（例如类路径或文件系统资源）的策略接口。
 * 一个 ApplicationContext 需要提供此功能以及扩展的 ResourcePatternResolver 支持。
 * 
 * DefaultResourceLoader 是一个独立的实现，可在 ApplicationContext 外部使用，并被 ResourceEditor 使用。
 * 
 * 当在 ApplicationContext 中运行时，类型为 Resource 和 Resource[] 的 Bean 属性可以从字符串中填充，使用特定上下文的资源加载策略。
 *
 * @author Juergen Hoeller
 * @since 10.03.2004
 */
public interface ResourceLoader {

	/** 用于从类路径加载的伪 URL 前缀："classpath:"。 */
	String CLASSPATH_URL_PREFIX = ResourceUtils.CLASSPATH_URL_PREFIX;

	/**
	 * 返回指定资源位置的 Resource 句柄。
	 * 该句柄应始终是一个可重用的资源描述符，允许进行多次 Resource#getInputStream() 调用。
	 * 必须支持完全限定的 URLs，例如 "file:C:/test.dat"。
	 * 必须支持类路径伪-URLs，例如 "classpath:test.dat"。
	 * 应支持相对文件路径，例如 "WEB-INF/test.dat"。
	 * （这将是实现特定的，通常由 ApplicationContext 实现提供。）
	 * 请注意，Resource 句柄并不意味着资源存在；我们需要调用 Resource#exists 来检查其存在性。
	 *
	 * @param location 资源位置
	 */
	Resource getResource(String location);

	/**
	 * 公开此 ResourceLoader 使用的 ClassLoader。
	 * 需要直接访问 ClassLoader 的客户端可以与 ResourceLoader 以统一的方式这样做，而不是依赖线程上下文 ClassLoader。
	 *
	 * @return ClassLoader（仅当连系统 ClassLoader 都不可访问时为 null）
	 */
	@Nullable
	ClassLoader getClassLoader();
}

六、主要实现

  1. DefaultResourceLoader
    • 这是基本的资源加载器实现。它可以处理 "classpath:" 前缀的资源，如果没有提供这样的前缀，它会尝试使用类加载器或文件系统来加载资源。
classDiagram
    direction BT
    class ResourceLoader {
    	<<interface>>
        + getResource(location) : Resource
        + getClassLoader() : ClassLoader
    }

    class DefaultResourceLoader {
        -ClassLoader classLoader
    }

    DefaultResourceLoader ..|> ResourceLoader

七、最佳实践

DefaultResourceLoader

使用 DefaultResourceLoader 从不同的资源（类路径和文件系统）加载内容。

public class DefaultResourceLoaderDemo {
    public static void main(String[] args) {
        DefaultResourceLoader loader = new DefaultResourceLoader();

        // 从类路径加载资源
        Resource classpathResource = loader.getResource("classpath:application.properties");
        try (InputStream is = classpathResource.getInputStream()) {
            // 读取和处理资源内容
            System.out.println("Classpath = "+ new String(is.readAllBytes()));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 加载文件系统中的资源
        Resource fileResource = loader.getResource("file:/idea-work-space-xcs/spring-reading/spring-resources/spring-resource-resourceLoader/myfile1.txt");
        try (InputStream is = fileResource.getInputStream()) {
            // 读取和处理资源内容
            System.out.println("File = "+ new String(is.readAllBytes()));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

运行结果发现

  • 从类路径上，我们加载了一个文件：application.properties 。这意味着在我们的项目的类路径中，有这个文件。
  • 从文件系统上，我们加载了一个文件：myfile1.txt。这些文件位于我们之前在代码中硬编码的文件路径 /idea-work-space-xcs/spring-reading/spring-resources/spring-resource-resourceLoader/ 下。
Classpath Exists= true
File Exists = true

八、与其他组件的关系

  1. ApplicationContext

    • 所有的 Spring ApplicationContext 都实现了 ResourceLoader。这意味着我们可以使用 Spring 上下文本身来加载资源。

  2. Resource

    • ResourceLoader 返回 Resource 对象，它代表实际的资源，可以是文件系统中的文件、类路径资源、URLs 等。Resource 提供了访问和读取资源内容的方法。

  3. ResourcePatternResolver

    • 这是 ResourceLoader 的扩展，可以解析给定的位置模式以加载多个资源。PathMatchingResourcePatternResolver 是它的主要实现。

  4. ResourceEditor

    • 这是一个属性编辑器，用于将字符串转换为 Resource 对象。它内部使用 ResourceLoader 来执行转换。

  5. ResourceLoaderAware

    • 这是一个特殊的接口，任何 bean 如果实现了它，那么它就可以在被创建时获得对 ResourceLoader 的引用，这样它就可以自己加载资源。

  6. EmbeddedValueResolverAware

    • 一些组件，如属性占位符处理器，可能需要解析值中的动态部分。它们可以使用 ResourceLoader 作为解析这些值的一部分，特别是当值代表资源位置时。

  7. PathMatchingResourcePatternResolver

    • 它是 ResourcePatternResolver 的一个实现，它扩展了 ResourceLoader 来处理以 "classpath*:" 开头的资源模式，这允许加载所有匹配的资源，而不仅仅是第一个找到的资源。

九、常见问题

  1. 加载类路径资源

    • 使用前缀 "classpath:"，例如：loader.getResource("classpath:myconfig.xml")。

  2. 加载文件系统资源

    • 使用前缀 "file:"，例如：loader.getResource("file:/path/to/myconfig.xml")。

  3. 加载URL资源

    • 直接使用 URL，例如：loader.getResource("http://www.example.com/config.xml")。

  4. 资源不存在

    • 使用 Resource.exists() 方法检查资源是否存在。确保路径或位置正确，并且资源真的存在于预期的位置。

  5. 如何读取资源内容

    • 从 Resource 对象中获取 InputStream，例如：resource.getInputStream()。

  6. 从 Resource 获取到文件路径

    • 使用 Resource.getFile()。但请注意，这并不总是有效的，例如当资源实际上是一个类路径资源或URL资源时。

  7. 加载匹配特定模式的多个资源

    • 使用 ResourcePatternResolver 或其实现 PathMatchingResourcePatternResolver。

  8. 自动注入 ResourceLoader

    • 实现 ResourceLoaderAware 接口，Spring 将自动为我们的 bean 提供 ResourceLoader 的引用。

  9. 扩展或自定义资源加载机制

    • 我们可以实现自己的 ResourceLoader 或继承现有的实现，如 DefaultResourceLoader。

  10. 加载资源时考虑环境或属性占位符

    • 使用 PropertyPlaceholderConfigurer 或 PropertySourcesPlaceholderConfigurer 与 @Value 注解可以解析属性值中的资源路径。