Java Web ——MVC基础框架讲解及代码演示(下)

简介: Java Web ——MVC基础框架讲解及代码演示

Java Web ——MVC基础框架讲解及代码演示(上):https://developer.aliyun.com/article/1508609

实现一个简单MVC框架

上文虽然结合JSP和Servlet可以发挥两者的优点,但是仍存在一些问题:

  • Servlet提供的接口仍然偏向底层,我想用纯粹的Java语言咋办;
  • JSP实现的页面比较简单,难以满足前端的各种骚操作,我想前端好看一点!

其实,廖大实现了一个简单的MVC框架(可以更好地理解Spring MVC的底层知识),可以直接阅读:

https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1337408645759009


下面做一个简单介绍

首先,项目框架是这样的:

其中,bean其实就是后续Model将要用到的东西,根据具体的业务来定,User的具体实现如下:

public class User {
    public String email;
    public String password;

    public String name;
    public String description;

    public User() {
    }

    public User(String email, String password, String name, String description) {
        this.email = email;
        this.password = password;
        this.name = name;
        this.description = description;
    }
}

controller其实就是日常开发中的业务处理逻辑,UserController负责用户登录、注销、用户展示:

public class UserController {
    private Map<String, User> userDatabase = new HashMap<String, User>() {
        {
            List<User> users = Arrays.asList( //
                    new User("bob@example.com", "" +
                            "", "Bob", "This is bob."),
                    new User("tom@example.com", "tomcat", "Tom", "This is tom."));
            users.forEach(user -> {
                put(user.email, user);
            });
        }
    };

    @GetMapping("/signin")
    public ModelAndView signin() {
        return new ModelAndView("/signin.html");
    }

    @PostMapping("/signin")
    public ModelAndView doSignin(SignInBean bean, HttpServletResponse response, HttpSession session)
            throws IOException {
        User user = userDatabase.get(bean.email);
        if (user == null || !user.password.equals(bean.password)) {
            response.setContentType("application/json");
            PrintWriter pw = response.getWriter();
            pw.write("{\"error\":\"Bad email or password\"}");
            pw.flush();
        } else {
            session.setAttribute("user", user);
            response.setContentType("application/json");
            PrintWriter pw = response.getWriter();
            pw.write("{\"result\":true}");
            pw.flush();
        }
        return null;
    }

    @GetMapping("/signout")
    public ModelAndView signout(HttpSession session) {
        session.removeAttribute("user");
        return new ModelAndView("redirect:/");
    }

    @GetMapping("/user/profile")
    public ModelAndView profile(HttpSession session) {
        User user = (User) session.getAttribute("user");
        if (user == null) {
            return new ModelAndView("redirect:/signin");
        }
        return new ModelAndView("/profile.html", "user", user);
    }
}

可以看到,编写业务处理逻辑只需要通过Get、Post注解来指明映射url地址即可,极为方便!返回的ModelAndView是给前端进行展示的东西,此处按下不表。

最后的framework就是MVC框架的核心内容,完全可以封装成一个包用作自己代码的后续开发。

首先,对于一个MVC框架来说,它需要一个分发器来接收所有的url,而后再根据请求内容将请求内容转发给对应的controller进行逻辑处理,分发器的实现

//源码地址:https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1337408645759009
@WebServlet(urlPatterns = "/")
public class DispatcherServlet extends HttpServlet {
    private final Map<String, GetDispatcher> getMappings = new HashMap<>();

    private final Map<String, PostDispatcher> postMappings = new HashMap<>();

    // 指定package并自动扫描:
    private final List<Class<?>> controllers = Arrays.asList(IndexController.class, UserController.class);
    private ViewEngine viewEngine;
    //扫描指定package中所有的Get和Post注解,获取对应的controller处理方法
    @Override
    public void init() throws ServletException {
        // 利用反射,来获取所有Get和Post注解对应的method
        ......
        // 创建ViewEngine:
        this.viewEngine = new ViewEngine(getServletContext());
    }

    // 处理get请求
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        try {
            process(req, resp, this.getMappings);
        } catch (PebbleException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 处理post请求
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        try {
            process(req, resp, this.postMappings);
        } catch (PebbleException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 主要逻辑是根据getMappings和postMappings获取指定的method,并通过反射调用
    private void process(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp,
                         Map<String, ? extends AbstractDispatcher> dispatcherMap) throws ServletException, IOException, PebbleException {
         ......
    }
}

上面所提到的注解,实现起来很简单:

@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface GetMapping {
    String value();
}

@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface PostMapping {
    String value();
}

之前提到的ModelAndView,其实主要有两个作用,一是指明模板html的地址,二是获取要展示的内容:

public class ModelAndView {
    Map<String, Object> model;
    String view;

    public ModelAndView(String view) {
        this.view = view;
        this.model = new HashMap<>();
    }

    public ModelAndView(String view, String name, Object value) {
        this.view = view;
        this.model = new HashMap<>();
        this.model.put(name, value);
    }

    public ModelAndView(String view, Map<String, Object> model) {
        this.view = view;
        this.model = new HashMap<>(model);
    }
}

上述代码中,string view简单来说就是某一个html文件的路径,一般是通过模板引擎生成的,有关模板引擎可以参考:模板引擎.

另一个变量model,就是之前定义的bean,以获取用户信息为例:

@GetMapping("/user/profile")
    public ModelAndView profile(HttpSession session) {
        User user = (User) session.getAttribute("user");
        if (user == null) {
            return new ModelAndView("redirect:/signin");
        }
        return new ModelAndView("/profile.html", "user", user);
    }

最后还需要一个View对内容进行前端渲染,简单来说就是将需要展示的内容写入html中:

public class ViewEngine {
    private final PebbleEngine engine;

    public ViewEngine(ServletContext servletContext) {
        // 定义一个ServletLoader用于加载模板:
        ServletLoader loader = new ServletLoader(servletContext);
        // 模板编码:
        loader.setCharset("UTF-8");
        // 模板前缀,这里默认模板必须放在`/WEB-INF/templates`目录:
        loader.setPrefix("/WEB-INF/templates");
        // 模板后缀:
        loader.setSuffix("");
        // 创建Pebble实例:
        this.engine = new PebbleEngine.Builder()
                .autoEscaping(true) // 默认打开HTML字符转义,防止XSS攻击
                .cacheActive(false) // 禁用缓存使得每次修改模板可以立刻看到效果
                .loader(loader).build();
    }

    public void render(ModelAndView mv, Writer writer) throws IOException, PebbleException {
        // 查找模板:
        PebbleTemplate template = this.engine.getTemplate(mv.view);
        // 渲染:
        template.evaluate(writer, mv.model);
    }
}

对以上内容做一个总结:

补充资料

重定向与转发

Redirect(重定向):服务器给浏览器回复一个302码同时附带新的url,浏览器接收到302响应后就会向新的url发送请求报文(浏览器发起了两次请求),如下:

Foward(转发):在Servlet内部进行转发,而不会发送到浏览器在对新的url进行请求,如下:

Session与Cookie

在Web应用程序中,经常需要保持用户的登录状态(不用频繁的输入账号密码),即我们需要有一个方式可以让Web应用能够识别用户的身份。


Servlet提供了一个基于Cookie的识别机制——Session。


Cookie是服务器给浏览器分配的唯一ID,并以Cookie的形式发送给浏览器,在后续的访问中,浏览器在请求报文中附带此Cookie,从而服务器可以识别其用户身份。


Session有什么缺点?


由于Session需要将用户数据保存在内存中,一方面,需要耗费一定的服务器资源;另一方面,当采用服务器集群时,必须保证同一个用户映射到固定的服务器上,这需要反向代理服务器的支持,比如采取Hash等方式将其转发至固定的服务器。


总之,由于Session的存在会使得服务器集群扩展较为艰难。


PS:Cookie只是请求报文中附加的信息而已,除了Cookie,还可以通过隐藏表单、URL末尾附加ID来追踪Session(只要有保证唯一性的标识即可)。


PS:所以平时的登录操作,可以看作是服务器给浏览器分配了一个Session ID;登出或者较长时间不操作,则从浏览器中移除这个ID,下次登录的时候就需要再登录了。

参考资料

廖老师的网站

相关文章
|
7天前
|
自然语言处理 前端开发 Java
Servlet与JSP:Java Web开发的基石技术详解
【6月更文挑战第23天】Java Web的Servlet与JSP是动态网页的核心。Servlet是服务器端的Java应用,处理HTTP请求并响应;JSP则是结合HTML与Java代码的页面,用于动态内容生成。Servlet通过生命周期方法如`init()`、`service()`和`destroy()`工作,而JSP在执行时编译成Servlet。两者在MVC架构中分工,Servlet处理逻辑,JSP展示数据。尽管有Spring MVC等框架,Servlet和JSP仍是理解Web开发基础的关键。
|
7天前
|
存储 Java 关系型数据库
基于Servlet和JSP的Java Web应用开发指南
【6月更文挑战第23天】构建Java Web应用,Servlet与JSP携手打造在线图书管理系统,涵盖需求分析、设计、编码到测试。通过实例展示了Servlet如何处理用户登录(如`LoginServlet`),JSP负责页面展示(如`login.jsp`和`bookList.jsp`)。应用基于MySQL数据库,包含用户和图书表。登录失败显示错误信息,成功后展示图书列表。部署到Tomcat服务器测试功能。此基础教程为深入Java Web开发奠定了基础。
|
7天前
|
缓存 负载均衡 安全
Servlet与JSP在Java Web应用中的性能调优策略
【6月更文挑战第23天】在Java Web中,Servlet和JSP调优至关重要,以应对高并发和复杂业务带来的性能挑战。优化包括Servlet复用、线程安全、数据库连接池,以及JSP的编译优化、使用JSTL、页面缓存和静态内容分离。全局优化涉及负载均衡、异步处理和缓存策略。通过这些实践,开发者能提升应用响应速度和吞吐量,确保高负载下的稳定运行。
|
7天前
|
搜索推荐 Java 数据库连接
探索Java Web开发:Servlet与JSP的协同工作原理
【6月更文挑战第23天】Java Web开发中,Servlet和JSP协同打造动态网站。Servlet是服务器端的Java程序,处理HTTP请求并执行复杂逻辑;JSP则结合HTML和Java,生成动态内容。Servlet通过`doGet()`等方法响应请求,JSP在首次请求时编译成Servlet。两者常搭配使用,Servlet处理业务,JSP专注展示,通过`RequestDispatcher`转发实现数据渲染。这种组合是Java Web应用的基础,即使新技术涌现,其价值仍然重要,为开发者提供了强大的工具集。
|
8天前
|
JSON API 数据库
Python使用Quart作为web服务器的代码实现
Quart 是一个异步的 Web 框架,它使用 ASGI 接口(Asynchronous Server Gateway Interface)而不是传统的 WSGI(Web Server Gateway Interface)。这使得 Quart 特别适合用于构建需要处理大量并发连接的高性能 Web 应用程序。与 Flask 类似,Quart 也非常灵活,可以轻松地构建 RESTful API、WebSockets、HTTP/2 服务器推送等。
|
2天前
|
缓存 Java 测试技术
Java中的Web服务开发与优化技巧
Java中的Web服务开发与优化技巧
|
4天前
|
安全 Java 测试技术
开发Java RESTful Web服务的技巧
开发Java RESTful Web服务的技巧
|
10天前
|
JavaScript 前端开发
杨校老师课堂之Web前端JS类库_JQuery案例[效果图与代码齐全]
杨校老师课堂之Web前端JS类库_JQuery案例[效果图与代码齐全]
15 0
|
4天前
|
JavaScript 程序员 应用服务中间件
快速入门Web开发(上) 黑马程序员JavaWeb开发教程(2)
快速入门Web开发(上) 黑马程序员JavaWeb开发教程(2)
17 7
|
1天前
|
安全 编译器 API
探索PHP 8的新特性及其对现代Web开发的影响
随着PHP 8的正式发布,这一版本带来了多项重大改进和新特性,旨在提升性能、增加语言的灵活性并简化开发流程。本文将详细探讨PHP 8中的关键更新,包括JIT编译器、联合类型、命名参数、匹配表达式等,并分析这些新特性如何影响现代Web开发的实践。通过引用最新的性能数据和开发者反馈,我们将深入理解PHP 8带来的变革,以及它对现有项目和未来趋势的潜在影响。