问题描述

在基于 Spring 开发 Java 项目时，可能需要重复读取 HTTP 请求体中的数据，例如使用拦截器打印入参信息等，但当我们重复调用 getInputStream()或者 getReader()时，通常会遇到类似以下的错误信息：

大体的意思是当前 request 的 getInputStream()已经被调用过了。那为什么会出现这个问题呢？

原因分析

主要原因有两个，一是 Java 自身的设计中，InputStream 作为数据管道本身只支持读取一次，如果要支持重复读取的话就需要重新初始化；二是 Servlet 容器中 Request 的实现问题，我们以默认的 Tomcat 为例，可以发现在 Request 有两个 boolean 类型的属性，分别是 usingReader 和 usingInputStream，当调用 getInputStream()或 getReader()时会分别检查两个属性的值，并在执行后将对应的属性设置为 true，如果在检查时变量的值已经为 true 了，那么就会报出以上错误信息。

解决方案

不太可行的方案：简单粗暴的反射机制

涉及到变量的修改，我们首先想到的就是有没有提供方法进行修改，不过可惜的是 usingReader 和 usingInputStream 并未提供，所以想要在使用过程中修改这两个属性估计只能靠反射了，在使用过程中每次调用后通过反射将 usingReader 和 usingInputStream 设置为 false，每次根据读取出的内容把数据流初始化回去，理论上就可以再次读取了。

首先说反射机制本身就是通过破坏类的封装来实现动态修改的，有点过于粗暴了，其次也是主要原因，我们只能针对我们自己实现的代码进行处理，框架本身如果调用 getInputStream()和 getReader()的话，我们就没法通过这个办法干预了，所以这个方案在给予 Spring 的 Web 项目中并不可行。

理论上可行的方案：HttpServletRequest 接口

HttpServletRequest 是一个接口，理论上我们只需要创建一个实现类就可以自定义 getInputStream()和 getReader()的行为，自然也就能解决 RequestBody 不能重复读取的问题，但这个方案的问题在于 HttpServletRequest 有 70 个方法，而我们只需要修改其中两个而已，通过这种方式去解决有点得不偿失。

部分场景可行的方案：ContentCachingRequestWrapper

Spring 本身提供了一个 Request 包装类来处理重复读取的问题，即 ContentCachingRequestWrapper，其实现思路就是在读取 RequestBody 时将内存缓存到它内部的一个字节流中，后续读取可以通过调用 getContentAsString()或 getContentAsByteArray()获取到缓存下来的内容。

之所以说这个方案是部分场景可行主要是两个方面，一是 ContentCachingRequestWrapper 没有重写 getInputStream()和 getReader()方法，所以框架中使用这两个方法的地方依然获取不到缓存下来的内容，仅支持自定义的业务逻辑；第二点和第一点有所关联，因为其没有修改 getInputStream()和 getReader()方法，所以我们在使用时只能在使用 RequestBody 注解后使用 ContentCachingRequestWrapper，否则就会出现 RequestBody 注解修饰的参数无法正常读取请求体的问题，也就限定了它的使用范围如下图所示：

如果仅需要在业务代码后再次读取请求体内容，那么使用 ContentCachingRequestWrapper 也足以满足需求，具体使用方法请参考下一节的说明。

目前的最佳实践：继承 HttpServletRequestWrapper

之前我们提到实现 HttpServletRequest 需要实现 70 个方法，所以不太可能自行实现，这个方案算是进阶版本，继承 HttpServletRequest 的实现类，之后再自定义我们需要修改的两个方法。

HttpServletRequest 作为一个接口，肯定会有其实现去支撑它的业务功能，因为 Servlet 容器的选择较多，我们也不能使用某一方提供的实现，所以选择的范围也就被限制到了 Java EE（现在叫 Jakarta EE）标准范围内，通过查看 HttpServletRequest 的实现，可以发现在标准内提供了一个包装类：HttpServletRequestWrapper，我们的方案也是围绕它展开。

思路简述

1. 自定义子类，继承 HttpServletRequestWrapper，在子类的构造方法中将 RequestBody 缓存到自定义的属性中。

2. 自定义 getInputStream()和 getReader()的业务逻辑，不再校验 usingReader 和 usingInputStream，且在调用时读取缓存下来的内容。

3. 自定义 Filter，将默认的 HttpServletRequest 替换为自定义的包装类。

代码展示

1. 继承 HttpServletRequestWrapper，实现子类 CustomRequestWrapper，并自定义 getInputStream()和 getReader()的业务逻辑

// 1.继承HttpServletRequestWrapperpublic class CustomRequestWrapper extends HttpServletRequestWrapper {
    // 2.定义final属性，用于缓存请求体内容    private final byte[] content;
    public CustomRequestWrapper(HttpServletRequest request) throws IOException {        super(request);        // 3.构造方法中将请求体内容缓存到内部属性中        this.content = StreamUtils.copyToByteArray(request.getInputStream());    }
    // 4.重新getInputStream()    @Override    public ServletInputStream getInputStream() {        // 5.将缓存下来的内容转换为字节流        final ByteArrayInputStream byteArrayInputStream = new ByteArrayInputStream(content);        return new ServletInputStream() {            @Override            public boolean isFinished() {                return false;            }
            @Override            public boolean isReady() {                return false;            }
            @Override            public void setReadListener(ReadListener listener) {
            }
            @Override            public int read() {                // 6.读取时读取第5步初始化的字节流                return byteArrayInputStream.read();            }        };    }
    // 7.重写getReader()方法，这里复用getInputStream()的逻辑    @Override    public BufferedReader getReader() {        return new BufferedReader(new InputStreamReader(getInputStream()));    }}

2. 自定义 Filter 将默认的 HttpServletRequest 替换为自定义的 CustomRequestWrapper

// 1.实现Filter接口，此处也可以选择继承HttpFilterpublic class RequestWrapperFilter implements Filter {    // 2. 重写或实现doFilter方法    @Override    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {        // 3.此处判断是为了缩小影响范围，本身CustomRequestWrapper只是针对HttpServletRequest，不进行判断可能会影响其他类型的请求        if (request instanceof HttpServletRequest) {            // 4.将默认的HttpServletRequest转换为自定义的CustomRequestWrapper            CustomRequestWrapper requestWrapper = new CustomRequestWrapper((HttpServletRequest) request);            // 5.将转换后的request传递至调用链中            chain.doFilter(requestWrapper, response);        } else {            chain.doFilter(request, response);        }    }}

3. 将 Filter 注册到 Spring 容器，这一步可以通过多种方式执行，这里采用比较传统但比较灵活的 Bean 方式注册，如果图方便可以通过 ServletComponentScan 注解+ WebFilter 注解的方式。

/** * 过滤器配置，支持第三方过滤器 */@Configurationpublic class FilterConfigure {    /**     * 请求体封装     * @return     */    @Bean    public FilterRegistrationBean<RequestWrapperFilter> filterRegistrationBean(){        FilterRegistrationBean<RequestWrapperFilter> bean = new FilterRegistrationBean<>();        bean.setFilter(new RequestWrapperFilter());        bean.addUrlPatterns("/*");        return bean;    }}

至此我们就可以在项目中重复读取请求体了，如果选择使用 Spring 提供的 ContentCachingRequestWrapper，那么在 Filter 中将 CustomRequestWrapper 替换为 ContentCachingRequestWrapper 即可，不过需要注意在上一节提到的可用范围较小的问题。

文章内的代码可以参考 https://gitee.com/itartisans/itartisans-framework，这是我开源的一个 SpringBoot 项目脚手架，我会不定期加入一些通用功能，欢迎关注。