Spring Boot(五)之跨域、自定义查询及分页

跨域

前面我们初步做出了一个可以实现受保护的 REST API，但是我们没有涉及一个前端领域很重要的问题，那就是跨域请求（ cross-origin HTTP request ）。先来回顾一些背景知识：

跨域请求

定义：当我们从本身站点请求不同域名或端口的服务所提供的资源时，就会发起跨域请求。

例如最常见的我们很多的 css 样式文件是会链接到某个公共 CDN 服务器上，而不是在本身的服务器上，这其实就是典型的一个跨域请求。但浏览器由于安全原因限制了在脚本（ script ）中发起的跨域 HTTP 请求。也就是说 XMLHttpRequest 和 Fetch 等是遵循“同源规则”的，即只能访问自己服务器的指定端口的资源（同一服务器不同端口也会视为跨域）。但这种限制在今天，我们的应用需要访问多种外部 API 或 资源的时候就不能满足开发者的需求了，因此就产生了若干对于跨域的解决方案，JSONP 是其中一种，但在今天来看主流的更彻底的解决方案是 CORS （ Cross-Origin Resource Sharing ）。

跨域资源共享 （ CORS ）

这种机制将跨域的访问控制权交给服务器，这样可以保证安全的跨域数据传输。现代浏览器一般会将 CORS 的支持封装在 HTTP API 之中（ 比如 XMLHttpRequest 和 Fetch ），这样可以有效控制使用跨域请求的风险，因为你绕不过去，总得要使用 API 吧。

概括来说，这个机制是增加一系列的 HTTP 头来让服务器可以描述哪些源是允许使用浏览器来访问资源的。而且对于简单的请求和复杂请求，处理机制是不一样的。

简单请求仅允许三个 HTTP 方法：GET，POST 以及 HEAD，另外只能支持若干 header 参数：Accept ， Accept-Language ， Content-Language ， Content-Type （值只能是 application/x-www-form-urlencoded、multipart/form-data 和 text/plain）， DPR ， Downlink ， Save-Data ， Viewport-Width 和 Width。

对于简单请求来说，比如下面这样一个简单的GET请求：从 http://me.domain 发起到 http://another.domain/data/blablabla 的资源请求

GET /data/blablabla/ HTTP/1.1
// 请求的域名
Host: another.domain
...//省略其它部分，重点是下面这句，说明了发起请求者的来源
Origin: http://me.domain

应用了 CORS 的对方服务器返回的响应应该像下面这个样子，当然这里 Access-Control-Allow-Origin: * 中的 * 表示任何网站都可以访问该资源，如果要限制只能从 me.domain 访问，那么需要改成 Access-Control-Allow-Origin: http://me.domain

HTTP/1.1 200 OK
...//省略其它部分
Access-Control-Allow-Origin: *
...//省略其它部分
Content-Type: application/json

那么对于复杂请求怎么办呢？这需要一次预检请求和一次实际的请求，也就是说需要两次和对方服务器的请求/响应。预检请求是以 OPTION 方法进行的，因为 OPTION 方法不会改变任何资源，所以这个预检请求是安全的，它的职责在于发送实际请求将会使用的 HTTP 方法以及将要发送的 HEADER 中将携带哪些内容，这样对方服务器可以根据预检请求的信息决定是否接受。

// 预检请求
OPTIONS /resources/post/ HTTP/1.1
Host: another.domain
...// 省略其它部分
Origin: http://me.domain
Access-Control-Request-Method: POST
Access-Control-Request-Headers: Content-Type

服务器对预检请求的响应如下：

HTTP/1.1 200 OK
// 省略其它部分
Access-Control-Allow-Origin: http://me.domain
Access-Control-Allow-Methods: POST, GET, OPTIONS
Access-Control-Allow-Headers: Content-Type
Access-Control-Max-Age: 86400
// 省略其它部分
Content-Type: text/plain

接下来的正式请求就和上面的简单请求差不多了，就不赘述了。

在 Spring Boot 中如何启用 CORS

啰嗦了这么多，终于进入正题，但我一直觉得不能光知其然而不知其所以然，所以各位就忍了吧。加入 CORS 的支持在 Spring Boot 中简单到不忍直视，添加一个配置类即可：

import org.springframework.boot.web.servlet.FilterRegistrationBean;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.cors.CorsConfiguration;
import org.springframework.web.cors.UrlBasedCorsConfigurationSource;
import org.springframework.web.filter.CorsFilter;
@Configuration
public class CorsConfig {
 @Bean
 public FilterRegistrationBean corsFilter() {
  UrlBasedCorsConfigurationSource source = new UrlBasedCorsConfigurationSource();
  CorsConfiguration config = new CorsConfiguration();
  config.setAllowCredentials(true);
  // 设置你要允许的网站域名，如果全允许则设为 *
  config.addAllowedOrigin("http://localhost:4200");
  // 如果要限制 HEADER 或 METHOD 请自行更改
  config.addAllowedHeader("*");
  config.addAllowedMethod("*");
  source.registerCorsConfiguration("/**", config);
  FilterRegistrationBean bean = new FilterRegistrationBean(new CorsFilter(source));
  // 这个顺序很重要哦，为避免麻烦请设置在最前
  bean.setOrder(0);
  return bean;
 }
}

如果我们使用 POSTMAN 访问一下 API，会发现得到一个 Invalid CORS request 的响应，因为我们的 API 只授权给了 localhost:4200

用 POSTMAN 无法得到请求结果

当然，如果我们使用 CURL 的话是可以访问的，这是因为 CURL 不是浏览器。

嗯嗯，这样就结束了，这节好水，但就是这么简单啊。

自定义查询

我们回过头来再来看看数据查询，大部分情况下 Spring Data 提供的按方法名进行查询的方式足够简单也足够强大，但总归还是有很多局限。为了说明这个问题，也顺便为我的新 Angular 项目打造一个 API，我们把 API 的需求改一下。现在我们要做的不是一个简单的 Todo 了，而是类似 Teambition 或 Worktile 那样的企业协作平台，当然我们不会做的那么复杂，是个简化版本。那么这时我们的对象模型是这样的：

主要的领域对象

我们首先看一下 Project 这个对象，我们来构建它的 API，增删改没啥可讲。但是查询上会有点不一样，首先我们并不希望把所有的 Project 都查出来，而是该用户参与的项目要提供一个 API 给客户端。

Project 和 User 按关系型数据库的看法是个多对多的关系，在MongoDB中这其实有多种做法，可以在 User 对象中设置一个 Project 的集合属性，也可以在 Project 中设置 User 的集合属性 （在我们的例子里是 memebers ），还可以两者结合，就是在 User 和 Projet 中互相有对方的集合属性。具体采用哪种需要看业务场景和性能需求，比如如果任何一个项目的成员数如果不会很大，那么在 Project 中嵌入 User 集合就比较划算；如果项目的成员较多，但一个成员归属的项目不会很多的情况下，就可以把 Project 的集合嵌入到 User 中。我们这里采用了第一种做法。

那么接下来我们来写该用户参与的项目的查询。当然我们可以按照 Spring Data 强大的按方法名称来生成对应查询的方式来做：寻找 members 属性中包含该用户的集合

Set<Project> findByMembersContaining(User user)

看起来还可以，挺简单，但是如果我们说再加两个条件要筛选 project.enabled == true （我们不会物理删除项目，而是设置其标志位 enabled，所以这就是筛选未删除的项目） 和 project.archived == false （项目完结后需要归档，这就是筛选未归档的）。这两个条件一加上，好家伙，我们的方法名变成了下面这个样子，不忍直视啊：

Set<Project> findByMembersContainingAndEnabledAndArchived(User user, boolean enabled, boolean archived)

当然好用还是好用了，但是这个方法名也太长了，好在 Spring Data 中提供很多种方式自定义查询，我们介绍一种相对简单的：利用 @Query 注解来进行查询，方法名字就没有那么雷人了：

@Query("{'owner.$id': ?#{[0]}, 'enabled': ?#{[1]}, 'archived': ?#{[2]}}")
Set<Project> findRelated(User user, boolean enabled, boolean archived)

这个注解中的内容是一个 JSON 对象，就和我们在 MongoDB 的控制台查询的find()中的内容是一样的，只不过将双引号换成单引号，将需要变量用 [0]、[1] 和 [2] 的形式表示第一、第二和第三个参数。那么 ?#{} 是表示里面的内容是个 SpEL （ Spring 的表达式语言） 表达式。

所以实践中，我们可以在 MongoDB 的控制台去实验语句是否好用，然后在 Spring 中编写表达式。

db.project.find(
 {
  "owner.$id": ObjectId("58f5a904edc76ab0e033cfc3"),  
  "enabled": true, 
  "archived": false
 })

在MongoDB的console查询

数据的分页

很多时候我们希望 API 返回的数据是可以分页的，这个分页问题在 Spring Boot 有怎样便捷的方法呢？我们是否需要再定义一堆什么 pageSize，pageCount，start， off 的参数呢？答案是完全没必要，分页这个事情对于 Spring Boot 来说很简单，只需改变各层级原有方法中返回的 List 或 Set 对象为 Page 对象，传入参数多一个 Pageable 类型的参数即可。

// Controller
@RequestMapping(method = RequestMethod.GET)
public Page<Project> findRelated(
  @RequestHeader(value = "userId") String userId,
  @RequestParam(value = "enabled", defaultValue = "true", required = false) boolean enabled,
  @RequestParam(value = "archived", defaultValue = "false", required = false) boolean archived,
  Pageable pageable) {
 return service.findRelated(userId, enabled, archived, pageable);
}
// Repository
@Query("{'owner.$id': ?#{[0]}, 'enabled': ?#{[1]}, 'archived': ?#{[2]}}")
Page<Project> findRelated(ObjectId userId, boolean enabled, boolean archived, Pageable pageable);

现在呢，我们就可以这样使用了 GET http://localhost:8090/projects/?page=0&size=3 表示取每页三个数据取第一页。

本章代码：https://github.com/wpcfan/spring-boot-tut/tree/chap05