Spring MVC Controller 方法的返回类型有哪些？

Spring MVC Controller 方法的返回类型非常灵活，可以根据不同的需求返回多种类型的值。Spring MVC 会根据返回值的类型和相关的注解来决定如何处理响应。

以下是一些常见的 Controller 方法返回类型：

String:
- 最常见的类型之一，用于返回逻辑视图名 (Logical View Name)。 Spring MVC 会使用配置的 ViewResolver 根据这个逻辑视图名找到对应的物理视图（例如 JSP 文件、Thymeleaf 模板等），并渲染响应。
- 特殊用法: 如果返回的 String 以 "redirect:" 开头，Spring MVC 会执行一个客户端重定向到指定的 URL。
- 特殊用法: 如果返回的 String 以 "forward:" 开头，Spring MVC 会执行一个服务器端转发到指定的 URL 或另一个 Controller 方法。
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@GetMapping("/show")
public String showPage() {
    return "myPage"; // 返回逻辑视图名 "myPage"
}

@PostMapping("/save")
public String saveData() {
    // ... save data ...
    return "redirect:/success"; // 重定向到 /success
}

@GetMapping("/process")
public String processRequest() {
    // ... process ...
    return "forward:/internal/handler"; // 转发到 /internal/handler
}
```
void:
- 当 Controller 方法返回 void 时，意味着该方法直接处理了响应（例如通过 Servlet API 获取 HttpServletResponse 并写入数据），或者 Spring MVC 会根据请求的 URL 自动推断视图名（这种方式较少使用，且依赖于特定的配置）。
- 更常见的是结合 @ResponseBody 使用 void，表示不需要返回响应体，或者响应体已经在方法内部通过其他方式写入（例如流式写入）。
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@PostMapping("/noContent")
@ResponseBody // 表示不需要视图，但也没有响应体
public void doNothing() {
    // 完成一些操作，但不需要返回数据或视图
}

// 或者直接操作 response
@GetMapping("/directWrite")
public void writeResponse(HttpServletResponse response) throws IOException {
    response.setContentType("text/plain");
    response.getWriter().write("Directly written!");
}
```
Object (any POJO or collection) with @ResponseBody:
- 当方法返回一个普通的 Java 对象（POJO）、集合或基本数据类型，并且方法或类上使用了 @ResponseBody 注解时，Spring MVC 会跳过视图解析阶段。
- 它会使用配置的 HttpMessageConverter 将返回的对象序列化成特定的格式（如 JSON、XML）写入到 HTTP 响应体中。这种方式是构建 RESTful API 的主要方式。
- @RestController 注解本质上是 @Controller 和 @ResponseBody 的组合，用在类级别时，该类下所有方法默认都会将返回值序列化为响应体。
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@GetMapping("/api/user")
@ResponseBody
public User getUser() {
    // ... retrieve user ...
    return new User("Alice", 30); // 返回 User 对象，会被序列化为 JSON/XML 等
}

@RestController // 整个类的方法默认都带 @ResponseBody
@RequestMapping("/api")
public class UserRestController {
    @GetMapping("/list")
    public List<User> getAllUsers() {
        // ... retrieve list ...
        return Arrays.asList(new User("Alice", 30), new User("Bob", 25));
    }
}
```

ResponseEntity<?>:

这是 Spring MVC 提供的用于完全控制 HTTP 响应的类型。它允许设置响应的状态码 (Status Code)、HTTP 头 (Headers) 和响应体 (Body)。
适合构建 RESTful API，可以方便的返回 200 OK, 201 Created, 404 Not Found 等不同的状态码，并包含响应体。

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@GetMapping("/api/users/{id}")
public ResponseEntity<User> getUserById(@PathVariable Long id) {
    User user = findUser(id);
    if (user != null) {
        return ResponseEntity.ok(user); // 返回 200 OK 和用户对象
    } else {
        return ResponseEntity.notFound().build(); // 返回 404 Not Found
    }
}

@PostMapping("/api/users")
public ResponseEntity<User> createUser(@RequestBody User newUser) {
    User savedUser = saveUser(newUser);
    return ResponseEntity.status(HttpStatus.CREATED).body(savedUser); // 返回 201 Created 和创建的用户对象
}

ModelAndView:
- Spring MVC 早期常用的类型，它将模型数据 (Model Data) 和视图名 (View Name) 封装在一起返回。
- 虽然功能强大，但相对于返回 String 和 @ResponseBody + Object 而言，代码略显繁琐，但在某些场景下（例如需要在返回视图的同时设置特定的模型数据）仍然有用。
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@GetMapping("/details")
public ModelAndView showDetails(@RequestParam Long id) {
    User user = findUser(id);
    ModelAndView mav = new ModelAndView("userDetails"); // 设置视图名
    mav.addObject("user", user); // 添加模型数据
    return mav;
}
```
View:
- 可以直接返回一个 View 接口的实现类实例，而不是逻辑视图名。这允许你编程方式地选择或创建一个视图。
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@GetMapping("/customView")
public View customView() {
    return new MyCustomView(); // 返回一个自定义的 View 实现
}
```
异步支持的类型:
- Spring MVC 提供了对异步请求处理的支持，可以在 Controller 方法中返回代表未来结果的对象，从而释放容器线程。
- Callable<?>: 将耗时操作封装在 Callable 中，Spring 会在一个单独的线程中执行它。
- DeferredResult<?>: 允许在一个完全独立的线程或服务中返回结果，然后通过 DeferredResult.setResult() 来完成请求。
- ListenableFuture<?> (Spring 4.x+), CompletionStage<?> / CompletableFuture<?> (Spring 5.x+): 支持与异步框架（如 CompletableFuture）集成。
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@GetMapping("/async/callable")
public Callable<String> asyncCallable() {
    return () -> {
        Thread.sleep(2000); // 模拟耗时操作
        return "asyncResult"; // 返回逻辑视图名
    };
}

@GetMapping("/async/deferred")
public DeferredResult<ResponseEntity<?>> asyncDeferred() {
    DeferredResult<ResponseEntity<?>> deferredResult = new DeferredResult<>();
    // 在另一个线程或事件中处理并设置结果
    // someExternalService.process(data -> deferredResult.setResult(ResponseEntity.ok(data)));
    return deferredResult;
}
```

资源相关类型:

用于直接返回文件或流资源。
Resource / InputStreamResource / ByteArrayResource: 用于文件下载或提供静态资源。
StreamingResponseBody: 用于需要流式写入响应体，特别是当响应体非常大或需要动态生成时。

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@GetMapping("/download")
public ResponseEntity<Resource> downloadFile() throws IOException {
    Path file = Paths.get("path/to/your/file.txt");
    Resource resource = new UrlResource(file.toUri());
    return ResponseEntity.ok()
            .header(HttpHeaders.CONTENT_DISPOSITION, "attachment; filename=\"" + resource.getFilename() + "\"")
            .body(resource);
}

@GetMapping("/stream")
public StreamingResponseBody streamData() {
    return outputStream -> {
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            outputStream.write(("Data line " + i + "\n").getBytes());
            outputStream.flush();
            Thread.sleep(10);
        }
    };
}

总结：

返回 HTML 页面： 使用 String 返回视图名，或 ModelAndView。
返回 JSON/XML 数据 (REST API)： 使用 @ResponseBody + Object，或 ResponseEntity<?>。推荐 ResponseEntity<?> 因为它能控制响应状态和头部。
重定向： 使用 String (前缀 "redirect:")。
服务器端转发： 使用 String (前缀 "forward:")。
需要完全控制响应 (状态码、头部、体)： 使用 ResponseEntity<?>。
异步处理请求： 使用 Callable<?>, DeferredResult<?>, CompletableFuture<?> 等。
直接返回文件或流： 使用 Resource 相关类型或 StreamingResponseBody。
不需要返回任何内容 (with @ResponseBody)： 使用 void。

Spring MVC 通过 HandlerMethodReturnValueHandler 机制来处理这些不同的返回类型，为每种类型找到合适的处理器来生成最终的 HTTP 响应。