20-spring mvc设计思想和源码解读-spring mvc 功能特性

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spring mvc 功能特性

回顾servlet 与jsp 执行过程

在这里插入图片描述

流程说明：

请求Servlet
处理业务逻辑
设置业务Model
forward jsp Servlet
jsp Servlet 解析封装html 返回

spring mvc 功能特性

spring mvc本质上还是在使用Servlet处理，并在其基础上进行了封装简化了开发流程，提高易用性、并使用程序逻辑结构变得更清晰

1. 基于注解的URL映射
2. 表单参数映射
3. 缓存处理
4. 全局统一异常处理
5. 拦截器的实现
6. 下载处理
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请求处理流程

在这里插入图片描述

spring mvc 示例

为便于理解，这里给出一个最简单，配置最少的spring mvc 示例：
web.xml servlet配置：

<servlet>
    <servlet-name>dispatcherServletservlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServletservlet-class>
    <init-param>
        <param-name>contextConfigLocationparam-name>
        <param-value>classpath:spring/spring-*.xmlparam-value>
    init-param>
servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>mvc-dispatcherservlet-name>
    <url-pattern>/url-pattern>
servlet-mapping>
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编写Control 方法：

public class MvcController implements Controller {

	private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());

	@Override
	public ModelAndView handleRequest(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
		ModelAndView mv = new ModelAndView();
		mv.setViewName("hello");
		mv.addObject("name", "mvc");
		return mv;
	}
}
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配置spring-mvc.xml

执行测试演示：

整个过程是如何实现的？

dispatchServlet 如何找到对应的Control？
如何执行调用Control 当中的业务方法？

在面试中要回答好上述问题，就必须得弄清楚spring mvc 的体系组成。

mvc 体系结构详解

spring mvc 框架解决的问题

从技术角度去思考任何一个现存的框架都有其存在理由，而这个理由就是解决实际的问题。或者提供更好的解决问题的方案。spring mvc 它解决了什么问题呢？

URL映射
表单参数映射
调用目标Control
数据模型映射
视图解析
异常处理

上术解决在spring mvc 中都体现在如下组件当中

**HandlerMapping **'hændlə 'mæpɪŋ
- url与控制器的映射
HandlerAdapter 'hændlə ə’dæptə
- 控制器执行适配器
**ViewResolver **vjuː riː’zɒlvə
- 视图仓库
view
- 具体解析视图
**HandlerExceptionResolver **'hændlə ɪk’sepʃ(ə)n riː’zɒlvə
- 异常捕捕捉器
HandlerInterceptor 'hændlə ɪntə’septə
- 拦截器

其对应具体uml如下图：
在这里插入图片描述

mvc 各组件执行流程
在这里插入图片描述

HandlerMapping 详解

其为mvc 中url路径与Control对像的映射，DispatcherServlet 就是基于此组件来寻找对应的Control，如果找不到就会报 No mapping found for HTTP request with URI的异常。

HandlerMapping 接口结构分析：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传()]

HandlerMapping 作用是通过url找到对应的Handler ，但其HandlerMapping.getHandler()方法并不会直接返回Handler 对象，而是返回 HandlerExecutionChain 对象在通过 HandlerExecutionChain.getHandler() 返回最终的handler

常用实现类：

目前主流的三种mapping 如下：

SimpleUrlHandlerMapping：基于手动配置 url 与control 映射
BeanNameUrlHandlerMapping: 基于ioc name 中已 “/” 开头的Bean时行注册至映射.
RequestMappingHandlerMapping：基于@RequestMapping注解配置对应映射

SimpleUrlHandlerMapping
演示基于 SimpleUrlHandlerMapping配置映射。
编写mvc 文件

	
	
	<bean id="urlMappingController" class="com.naixue.web.UrlMappingController"/>
	<bean class="org.springframework.web.servlet.handler.SimpleUrlHandlerMapping">
		<property name="mappings">
			<props>
				<prop key="/urlMapping">urlMappingControllerprop>
			props>
		property>
	bean>
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SimpleUrlHandlerMapping体系结构：

初始化SimpleUrlHandlerMapping流程关键源码：

org.springframework.web.servlet.handler.SimpleUrlHandlerMapping#setUrlMap
org.springframework.web.servlet.handler.SimpleUrlHandlerMapping#initApplicationContext
org.springframework.web.servlet.handler.SimpleUrlHandlerMapping#registerHandlers
// /表示根路径 /* 表示默认路径
org.springframework.web.servlet.handler.AbstractUrlHandlerMapping#registerHandler()

获取 Handler流程关键源码:

org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#doService
org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#doDispatch
org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#getHandler
org.springframework.web.servlet.handler.AbstractHandlerMapping#getHandler
org.springframework.web.servlet.handler.AbstractUrlHandlerMapping#getHandlerInternal
// 获取URL路径
org.springframework.web.util.UrlPathHelper#getPathWithinApplication
// 查找handler
org.springframework.web.servlet.handler.AbstractUrlHandlerMapping#lookupHandler
// 封装执行链
org.springframework.web.servlet.handler.AbstractHandlerMapping#getHandlerExecutionChain

BeanNameUrlHandlerMapping
BeanNameUrlHandlerMapping 实现上与 SimpleUrlHandlerMapping 一至，唯一区别在于继承自AbstractDetectingUrlHandlerMapping ，通过对应detectHandlers 可以在无配置的情况下发现url 与handler 映射。
结构图：

RequestMappingHandlerMapping
其基于注解实现，在后续章节讲解注解映射的时候在详细讲。

Handler 类型
在 AbstractUrlHandlerMapping 我们可以看到存储handler 的Map 值类型是Object ，是否意味着所有的类都可以做来Handler 来使用？
在这里插入图片描述

protected void registerHandler(String urlPath, Object handler) throws BeansException, IllegalStateException {
		Assert.notNull(urlPath, "URL path must not be null");
		Assert.notNull(handler, "Handler object must not be null");
		Object resolvedHandler = handler;

		// Eagerly resolve handler if referencing singleton via name.
		if (!this.lazyInitHandlers && handler instanceof String) {
			String handlerName = (String) handler;
			ApplicationContext applicationContext = obtainApplicationContext();
			if (applicationContext.isSingleton(handlerName)) {
        //可以看出实际是put了一个bean为handler
				resolvedHandler = applicationContext.getBean(handlerName);
			}
		}

		......
		this.handlerMap.put(urlPath, resolvedHandler);
		...
		}
	}
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Handler 对应类型如下如图：
在这里插入图片描述

Controller 接口：
HttpRequestHandler 接口：
HttpServlet 接口：
@RequestMapping方法注解

可以看出 Handler 没有统一的接口，当dispatchServlet获取当对应的Handler之后如何调用呢？调用其哪个方法？这里有两种解决办法，**一是用instanceof 判断Handler 类型然后调用相关方法。二是通过引入适配器实现，每个适配器实现对指定Handler的调用。**spring 采用后者。

HandlerAdapter详解

spring mvc 采用适配器模式来适配调用指定Handler，根据Handler的不同种类采用不同的Adapter,其Handler与 HandlerAdapter 对应关系如下:

Handler类别	对应适配器	描述
Controller	SimpleControllerHandlerAdapter	标准控制器，返回ModelAndView
HttpRequestHandler	HttpRequestHandlerAdapter	业务自行处理请求，不需要通过modelAndView 转到视图
Servlet	SimpleServletHandlerAdapter	基于标准的servlet 处理
HandlerMethod	RequestMappingHandlerAdapter	基于@requestMapping对应方法处理

HandlerAdapter 接口方法

HandlerAdapter 接口结构图
在这里插入图片描述

演示基于Servlet 处理 SimpleServletHandlerAdapter

	
	<bean class="org.springframework.web.servlet.handler.SimpleServletHandlerAdapter"/>
	
	<bean id="/servlet" class="com.naixue.web.servlet.OneServlet"/>
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public class OneServlet extends HttpServlet {
	private static final long serialVersionUID = 46587649263984732L;
	@Override
	protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
		resp.getWriter().println("this is a servlet!");
	}
}
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上述例子中当IOC 中实例化这些类之后 DispatcherServlet 就会通过
org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#getHandlerAdapter() 方法查找对应handler的适配器，如果找不到就会报如下异常。

javax.servlet.ServletException: No adapter for handler [com.tuling.control.SimpleControl@3c06b5d5]: The DispatcherServlet configuration needs to include a HandlerAdapter that supports this handler
org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.getHandlerAdapter(DispatcherServlet.java:1198)
org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.doDispatch(DispatcherServlet.java:943)

ViewResolver 与View 详解

找到应的Adapter 之后就会基于适配器调用业务处理，处理完之后业务方会返回一个ModelAndView ，在去查找对应的视图进行处理。其在org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#resolveViewName() 中遍历 viewResolvers 列表查找，如果找不到就会报一个 Could not resolve view with name 异常。

在这里插入图片描述

BeanNameViewREsolver示例：
添加自定义视图:

public class MyView implements View {
	@Override
	public String getContentType() {
		return "text/html; charset=utf-8";
	}

	@Override
    public void render(Map<String, ?> model, HttpServletRequest
            request, HttpServletResponse response) throws Exception {
		Integer num = Integer.valueOf((String) model.get("num"));
		response.setHeader("Content-Type","text/html; charset=utf-8");
		response.getWriter().print("10进制num："+num+"\n转\n16进制为："+Integer.toHexString(num));
    }
}
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视图解析器：

public class NXViewResolver implements ViewResolver, Ordered {
	private Integer order;

	@Override
	public View resolveViewName(String viewName, Locale locale) throws Exception {
		//根据视图名返回视图对象
		if (viewName.startsWith("nx:")) {
			return new MyView();
		}
		return null;
	}

	//实现Orderd接口，可以修改视图解析器的优先级
	@Override
	public int getOrder() {
		return this.order;
	}

	//改变视图解析器的优先级
	public void setOrder(Integer i) {
		this.order = i;
	}
}
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配置视图解析器：

	<bean  name= "myView"  class="com.naixue.web.view.MyView"/>
	
	<bean class="com.naixue.web.view.NXViewResolver">
		<property name="order" value="1">property>
	bean>
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修改视图跳转方法：

public class ViewController implements Controller {

	private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());

	@Override
	public ModelAndView handleRequest(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
		String num = request.getParameter("num");
		if (!StringUtils.isNumeric(num)) {
			throw new HttpServerErrorException(HttpStatus.BAD_REQUEST,"请输入num");
		}
		ModelAndView mv = new ModelAndView();
		mv.setViewName("nx:view");
		mv.addObject("num", num);
		return mv;
	}
}
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配置Controller的bean

<bean name="/view" class="com.naixue.web.ViewController"/>
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