1. SpringMvc简介
1.1 什么是MVC
MVC
是一种软件架构的思想,将软件按照模型、视图、控制器来划分。
M: Model
,模型层,指工程中的JavaBean
,作用是处理数据。
JavaBean
分为两类:
1.实体类Bean
:专门存储业务数据的,如Student User
等
2.业务处理Bean
:指Service
或Dao
对象,专门用于处理业务逻辑和数据访问。
V: View
,视图层,指工程中的html
或jsp
等页面,作用是与用户进行交互,展示数据。
C: Controller
,控制层,指工程中的servlet
,作用是接收请求和响应浏览器。
MVC
的工作流程:
用户通过视图层发送请求到服务器,在服务器中请求被Controller
接收,Controller
调用相应的Model
层处理请求,处理完毕将结果返回到Controller
,Controller
再根据请求处理的结果找到相应的View
视图,渲染数据后最终响应给浏览器。
1.2 什么是SpringMvc
SpringMVC
是Spring
的一个后续产品,是Spring
的一个子项目。
SpringMVC
是Spring
为表述层开发提供的一整套完备的解决方案。在表述层框架历经Strust
、WebWork
,Strust2
等诸多产品的历代更迭之后,目前业界普遍选择了SpringMVC
作为JavaEE
项目表述层开发的首选方案。
SpringMVC
是一种基于Java
的实现了Web MVC
设计模式的请求驱动类型的轻量级Web
框架,即使用了MVC
架构模式的思想,将web
层进行职责解耦,帮助我们简化开发。
1.3 SpringMvc 能干什么
1)天生与Spring
框架集成,如:(IOC,AOP)
2)支持Restful
风格
3)进行更简洁的Web
层开发
4)支持灵活的URL
到页面控制器的映射
5)非常容易与其他视图技术集成,如:Velocity
、FreeMarker
等等
6)因为模型数据不存放在特定的API
里,而是放在一个Model
里(Map
数据结构实现,因此很容易被其他框架使用)
7)非常灵活的数据验证、格式化和数据绑定机制、能使用任何对象进行数据绑定,不必实现特定框架的API
8)更加简单、强大的异常处理
9)对静态资源的支持
10)支持灵活的本地化、主题等解析
1.4 SpringMvc 工作流程
SpringMvc
工作流程如下图:
具体步骤:
第一步:发起请求到前端控制器DispatcherServlet
。
第二步:前端控制器DispatcherServlet
收到请求后调用处理器映射器HandlerMapping
。
第三步:处理器映射器HandlerMapping
根据请求的URL
找到具体的处理器,生成处理器对象Handler
以及处理器拦截器HandlerIntercepter
(如果有则生成),并返回给向前端控制器。
第四步:前端控制器DispatcherServlet
通过处理器适配器HandlerAdapter
去调用处理器Controller
。
第五步:调用处理器(Controller
,也叫控制器)。
第六步:处理器Controller
执行完成给适配器返回ModelAndView
第七步:处理器适配器HandleAdapter
将处理器Controller
返回的结果ModelAndView
返回给前端控制器DispatcherServlet
。
第八步:前端控制器DispatcherServlet
将ModelAndView
传给视图解析器ViewResolver
。
第九步:视图解析器ViewResolver
解析后向前端控制器DispatcherServlet
返回View
。
第十步:前端控制器DispatcherServlet
进行视图渲染 (视图渲染将模型数据(在ModelAndView
对象中)填充到request
域)。
第十一步:前端控制器DispatcherServlet
向用户响应结果。
2. SpringMvc拦截器和过滤器
2.1 拦截器
2.1.1 拦截器作用
SpringMVC
的拦截器类似于Servlet
开发中的过滤器Filter
,用于对处理器进行预处理和后处理
将拦截器按一定的顺序连接成链,这条链称为拦截器链(Interceptor chain
)。在访问被拦截的方法或字段时,拦截器链中的拦截器就会按其之前定义的顺序被调用。拦截器也是AOP思想的具体实现。
2.1.2 拦截器和过滤器的区别
如下图:
2.1.3 拦截器方法说明
Spring MVC
也可以使用拦截器对请求进行拦截处理,用户可以自定义拦截器来实现特定的功能,自定义的拦截器可以实现HandlerInterceptor
接口,也可以继承HandlerInterceptorAdapter
适配器类 。
① preHandle()
:这个方法在业务处理器处理请求之前被调用,在该方法中对用户请求 request
进行处理。如果程序员决定该拦截器对请求进行拦截处理后还要调用其他的拦截器,或者是业务处理器去进行处理,则返回true
;如果程序员决定不需要再调用其他的组件去处理请求,则返回false
。
② postHandle()
:这个方法在业务处理器处理完请求后,但是DispatcherServlet
向客户端返回响应前被调用,在该方法中对用户请求request
进行处理。
③ afterCompletion()
:这个方法在 DispatcherServlet
完全处理完请求后被调用,可以在该方法中进行一些资源清理的操作。
2.1.4 多个拦截器执行顺序
2.1.5 自定义拦截器
自定义拦截器步骤如下:
①创建拦截器类实现HandlerInterceptor
接口
②配置拦截器
③测试拦截器的拦截效果
这里采用Springboot框架,代码如下:
创建拦截器类实现HandlerInterceptor
接口
public class LoginInterceptor implements HandlerInterceptor { @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception { String token = request.getHeader("token"); System.out.println("执行了preHandle方法"); if(token.equals("admin")) return true; else return false; } @Override public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception { System.out.println("执行了postHandle方法"); } @Override public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception { System.out.println("执行了afterCompletion方法"); } }
配置拦截器
@Configuration public class MyConfiguration implements WebMvcConfigurer { @Bean public LoginInterceptor loginInterceptor(){ return new LoginInterceptor(); } @Override public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) { registry.addInterceptor(loginInterceptor()) .addPathPatterns("/**") .excludePathPatterns("/test1"); } }
2.2 过滤器(附加)
过滤器是Web
开发中很实用的一项技术, 开发人员可以通过过滤器对Web
服务管理的资源静态HTML
文件、静态图片、JSP
、 Servlet
等进行拦截,从而实现一一 些特殊的需求,比如设置URL
的访问权限、过滤敏感词汇、压缩响应信息等。过滤器还适用于对用户请求和响应对象进行检查和修改,但是Filter
本身并不生成请求和响应对象,只是提供过滤功能。Filter
的完整工作流程如图所示:
当客户瑞发出对Web
资源的请求时,Web
服务器会根据应用程序配置文件设置的过滤规则进行检查,若客户端请求满足过滤规则,则对客户端请求响应进行拦截。首先按照需求对请求头和请求数据进行封装,并依次通过过滤器链,然后把请求/响应交给Web
资源处理,请求信息在过滤器链中可以被修改,也可以根据条件让请求不发往资源处理器,并直接向客户机发回一个响应。当资源处理器完成了对资源的处理后,响应信息将逐级逆向返回。在这个过程中,用户可以修改响应信息,从而完成一定的任务。 这就是过滤器的工作原理。
另外,过滤器的生命周期也是由Web
服务器进行负责的,但是相比真正的Servlet
又有区别。Filter
的生命周期大致分为以下三个阶段:
(1)实例化: Web
容器在部署Web
应用程序时对所有过滤器进行实例化,此时Web
容器调用的是它的无参构造方法。
(2)初始化:实例化完成之后,马上进行初始化工作。Web
容器回调initO
方法。请求路径匹配过滤器的URL
映射时,Web
容器回调过滤器的doFilter
()方法,此方法也是过滤器的核心方法。
3)销毁: Web
容器在卸载Web
应用程序前回调doDestory
方法。
在Springboot
中要在启动类上加上@ServletComponentScan
注解
过滤器代码如下:
@WebFilter("/*") public class WebTestFilter implements Filter { @Override public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException { } @Override public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException { System.out.println("过滤器前进"); chain.doFilter(request,response); System.out.println("过滤器返回"); } @Override public void destroy() { } }
注意:在Controller业务处理中,如果有请求的转发,拦截器会拦截多次,而过滤器并不会。
3. 手写模拟SpringMvc源码
3.1 目录结构如下
3.2 导入依赖
<dependency> <groupId>javax.servlet</groupId> <artifactId>javax.servlet-api</artifactId> <version>3.1.0</version> </dependency> <!-- 解析xml文件--> <dependency> <groupId>dom4j</groupId> <artifactId>dom4j</artifactId> <version>1.6.1</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.commons</groupId> <artifactId>commons-lang3</artifactId> <version>3.9</version> </dependency>
3.3 分析
在启动Tomcat
后,会自动解析webapp
中的WEB-INF
中的web.xml
, 所以我们在web.xml
文件配置如下:
<!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" > <web-app> <display-name>Application</display-name> <servlet> <servlet-name>DispatcherServlet</servlet-name> <servlet-class>com.example.demo.springmvc.servlet.DispatcherServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath:springmvc.xml</param-value> </init-param> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>DispatcherServlet</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app>
这里的DispatcherServlet
为我们自己创建的类。当Tomcat
启动后,就会解析Web.xml
文件,并且创建我们自定义的DispatcherServlet
类。在上面目录中我们创建了ApplicationContext
类,这里相当于Spring
容器,这块的代码属于Spring
源码部分,在这里省略。然后就会执行DispatcherServlet
类中的init()
方法,该方法作用为创建Spring
容器,从Springmvc.xm
l文件中读取base-package
中的包路径,这里Spring
容器会扫描这里的包路径并且生成Controller
类型的Bean
对象,init
方法代码如下:
private ApplicationContext applicationContext; //Spring容器 @Override public void init() throws ServletException { String contextConfigLocation = this.getServletConfig().getInitParameter("contextConfigLocation"); //这里获取Web.xml文件中的contextConfigLocation参数,这里为classpath:springmvc.xml。 applicationContext = new ApplicationContext(contextConfigLocation);//这里为创建Spring容器,从Springmvc.xml文件中读取base-package中的包路径,这里Spring容器会扫描这里的包路径并且生成Controller类型的Bean. applicationContext.refresh(); initHandleMappinng(applicationContext); }
Spring
容器将Spring.xml
文件中的包路径下的Controller
生成Bean
对象后,执行DispatcherServlet
中的initHandleMappinng
方法,该方法会遍历Spring
容器中beanDefinitionConcurrentHashMap
,遍历其中的所有的Controller
类型的Bean
对象的Class
对象,然后判断每一个Class
对象中的所有方法,将有@RequestMapping
注解的方法,进行封装成一个MyHandle
对象,其中包含@RequestMappin
g
注解的Value
值,该方法名,Class
对象等,然后将这个MyHandle
对象放到集合中。代码如下:
public void initHandleMappinng(ApplicationContext applicationContext){ if(applicationContext.beanDefinitionConcurrentHashMap.size()==0){ throw new RuntimeException("Spring容器为空"); } for (Map.Entry<String, BeanDefinition> stringBeanDefinitionEntry : applicationContext.beanDefinitionConcurrentHashMap.entrySet()) { Class clazz = stringBeanDefinitionEntry.getValue().getClazz(); for (Method declaredMethod : clazz.getDeclaredMethods()) { boolean annotationPresent = declaredMethod.isAnnotationPresent(RequestMapping.class); if(annotationPresent==true){ String value = declaredMethod.getAnnotation(RequestMapping.class).value(); MyHandle myHandle=new MyHandle(value,declaredMethod,clazz); myHandleList.add(myHandle); } } } }
当有g
et
请求的时候就会执行DispatcherServlet
中的doGet
方法,然后我们的业务逻辑如下:在这里我们会遍历我们存放MyHandle
对象的集合中的元素,寻找浏览器url
请求路径和我们MyHandl
e对象中储存的@RequestMapping
中相等的对象,然后设置个Object
数组,经过一系列的关于@RequestParam
参数的判断,将浏览器请求路径中的参数放到对应位置的Object
数组中,然后通过method.invoke
执行这个方法就可以执行我们的方法并获得返回值,然后我们就可以通过
PrintWriter writer = response.getWriter(); writer.print(); 将返回的数据打印到浏览器上。代码如下:
public void excuteDispatch(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response){ MyHandle handle = getHandle(request); if(handle==null){ try { response.getWriter().print("404"); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } else { Method method = handle.getMethod(); Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes(); Object[] params=new Object[parameterTypes.length]; Map<String, String[]> parameterMap = request.getParameterMap(); for (Map.Entry<String, String[]> stringEntry : parameterMap.entrySet()) { String key = stringEntry.getKey(); String value = stringEntry.getValue()[0]; int i = GetRequestParams(method, key); if(i>=0) params[i]=value; else { //反射获取的是arg0,官方这里用的不是反射机制 } } try { Object invoke = method.invoke(handle.getClazz().newInstance(), params); PrintWriter writer = response.getWriter(); writer.print(invoke); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } catch (InvocationTargetException e) { e.printStackTrace(); } catch (InstantiationException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
其余的代码省略,全部代码可以下载我的文件资源进行查看。
3.4 测试
我们自己模拟写了一个简单的SpringMvc
框架,启动Tomcat
后然后我们进行验证如下:
测试代码如下:
@Controller("mycontroller") public class MyController { @RequestMapping("/test") public String test(@RequestParam("name") String name, HttpServletResponse response){ return name; } }
运行结果如下图:
由此可见我们的测试结果非常完美。
这篇文章也结束了,SpringMvc源码模拟可以在我的文件资源下载,链接为
https://download.csdn.net/download/qq_43649937/87558006