Spring MVC系列(5)-SpringMVC执行流程及相关Servlet类简介

前言

当发送HTTP请求时,Spring MVC接收到后,会进行一系列处理,然后将资源响应,这整个流程是怎么处理的呢?

执行流程

核心组件

DispatcherServlet前端控制器,不需要工程师开发,由框架提供,统一处理请求和响应,整个流程控制的中心,由它调用其它组件处理用户的请求

HandlerMapping处理器映射器,不需要工程师开发,由框架提供,根据请求的url、method等信息查找Handler,即控制器方法

Handler处理器,需要工程师开发,在DispatcherServlet的控制下Handler对具体的用户请求进行处理

HandlerAdapter处理器适配器,不需要工程师开发,由框架提供,通过HandlerAdapter对处理器(控制器方法)进行执行

ViewResolver视图解析器,不需要工程师开发,由框架提供,进行视图解析,得到相应的视图,例如:ThymeleafView、InternalResourceView、RedirectView

View视图,将模型数据通过页面展示给用户

流程

在这里插入图片描述

  1. 用户发起 request,进入前端控制器DispatcherServlet;
  2. DispatcherServlet请求处理映射器HandlerMapping查找Handler;
  3. HandlerMapping根据用户请求的 url ,查找与之匹配的Handler(也就是 Controller 中配置了相应路径的一个方法),返回一个执行链;
  4. DispatcherServlet再请求处理适配器HandlerAdapter执行Handler;
  5. Handler被执行;
  6. Handler返回ModelAndView对象;
  7. HandlerAdapter又将ModelAndView返回给DispatcherServlet;
  8. DispatcherServlet请求视图解析器View resolver对视图进行解析;
  9. View resolver根据View的信息,匹配相应的视图结果并返回;
  10. DispatcherServlet收到View后,对视图进行渲染,将Model中的数据填充到视图中的request 区域,生成最终的视图;
  11. 返回 response 。

核心类

JDK中的Servlet

关于Servlet的知识可以查看文档。

Servlet接口位于javax.servlet包下,定义所有 servlet 必须实现的方法。servlet 是在 Web 服务器中运行的小型 Java 程序。 Servlet 接收和响应来自 Web 客户端的请求,通常通过 HTTP,超文本传输​​协议。

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ServletConfig接口也位于javax.servlet包下,包含 servlet 的配置和初始化参数,在Servlet初始化时,传递给init方法。
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ServletContext接口也位于javax.servlet包下,ServletContext官方叫servlet上下文。服务器会为每一个工程创建一个对象,这个对象就是ServletContext对象。这个对象全局唯一,而且工程内部的所有servlet都共享这个对象。所以叫全局应用程序共享对象。

ServletContext的作用如下:

  • 是一个域对象

  • 可以读取全局配置参数

  • 可以搜索当前工程目录下面的资源文件

  • 可以获取当前工程名字

ServletRequest接口定义一个对象来向servlet 提供客户端请求信息。 servlet 容器创建一个ServletRequest对象并将其作为参数传递给 servlet 的service方法。 ServletRequest对象提供包括参数名称和值、属性和输入流的数据ServletReques的接口可以提供额外的协议特定数据(例如,HTTP 数据由 javax.servlet.http.HttpServletRequest提供)。
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ServletResponse接口定义一个对象来帮助 servlet 向客户端发送响应。 servlet 容器创建一个ServletResponse对象并将其作为参数传递给 servlet 的 service方法。要在 MIME 正文响应中发送二进制数据,请使用 {@link #getOutputStream} 返回的 {@link ServletOutputStream}。要发送字符数据,请使用 * {@link #getWriter} 返回的 PrintWrite对象。例如,要混合二进制和文本数据,以创建多部分响应,请使用 ServletOutputStream并手动管理字符部分。
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GenericServlet抽象类

GenericServlet抽象类实现了Servlet,ServletConfig接口,定义一个通用的、与协议无关的 servlet。新建的 Servlet 程序直接继承 GenericSerlvet 会使开发更简洁。 要编写通用 servlet,您只需覆盖抽象的service方法。
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HttpServlet抽象类

HttpServlet抽象类继承了GenericServlet,是针对于 HTTP 协议所定制,在 service() 方法中直接把 ServletReuqest 和 ServletResponse 转为 HttpServletRequest 和 HttpServletResponse。

定义了HTTP请求方式的很多常量:

    private static final String METHOD_DELETE = "DELETE";
    private static final String METHOD_HEAD = "HEAD";
    private static final String METHOD_GET = "GET";
    private static final String METHOD_OPTIONS = "OPTIONS";
    private static final String METHOD_POST = "POST";
    private static final String METHOD_PUT = "PUT";
    private static final String METHOD_TRACE = "TRACE";
    private static final String HEADER_IFMODSINCE = "If-Modified-Since";
    private static final String HEADER_LASTMOD = "Last-Modified";
    private static final String LSTRING_FILE = "javax.servlet.http.LocalStrings";
    private static ResourceBundle lStrings = ResourceBundle.getBundle(LSTRING_FILE);

HttpServlet定了针对HTTP请求处理的一系列方法。
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Spring中的Servlet

Spring Web MVC 是最初建立在 Servlet API 之上的 Web 框架。

从源码就可以看出,spring-webmvc模块的代码都在servlet包下。

在这里插入图片描述

HttpServletBean抽象类

HttpServletBean抽象类实现了EnvironmentCapable,EnvironmentAware接口,并继承了HttpServlet类。

他的作用主要有:

  • 扩展HttpServlet,重新init方法。
  • 实现了EnvironmentAware接口重写setEnvironment方法。
  • 实现了EnvironmentCapable接口重写getEnvironment方法。

init方法主要是获取web.xml中的配置属性,将这些属性设置到HttpServletBean的对象中。

实现的两个接口就是对Environment提供getter和setter方法,这个Environment就是servlet运行时所处的环境包括profile和properties。

FrameworkServlet抽象类

FrameworkServlet抽象类是Spring 的 web 框架的基础版的servlet了,继承了HttpServletBean类,并实现了ApplicationContextAware。

ApplicationContextAware可以获取applicationContext,并设置到当前对象中。

FrameworkServlet有个非常重要的方法initServletBean,这个方法是在父类HttpServletBean中的一个钩子方法(hook method), 也就是定义是在父类中,但是实现是在子类。

initServletBean会调用initWebApplicationContext方法初始化一个WebApplicationContext。然后调用initFrameworkServlet方法,这个方法又是一个钩子方法,在当前类里只有一个空的实现,真正的实现是在子类DispatcherServlet中。

DispatcherServlet类

DispatcherServlet类继承自FrameworkServlet抽象类,它就是MVC中HTTP请求处理程序的中央调度器。可以调度注册的处理程序来处理一个 web 请求,提供映射和异常处理设施。 这个 servlet 非常灵活:它几乎可以用于任何工作流。

它的全部继承关系如下:
在这里插入图片描述

首先看下DispatcherServlet中定义的常量:

	// 此命名空间的 bean 工厂中 MultipartResolver 对象的众所周知的名称
    public static final String MULTIPART_RESOLVER_BEAN_NAME = "multipartResolver";
    // 此命名空间的 bean 工厂中 LocaleResolver 对象的众所周知的名称
    public static final String LOCALE_RESOLVER_BEAN_NAME = "localeResolver";
    // 此命名空间的 bean 工厂中 ThemeResolver 对象的众所周知的名称
    public static final String THEME_RESOLVER_BEAN_NAME = "themeResolver";
    //  此命名空间的 bean 工厂中 HandlerMapping 对象的众所周知的名称
    public static final String HANDLER_MAPPING_BEAN_NAME = "handlerMapping";
    // 此命名空间的 bean 工厂中 HandlerAdapter 对象的众所周知的名称
    public static final String HANDLER_ADAPTER_BEAN_NAME = "handlerAdapter";
    // 此命名空间的 bean 工厂中 HandlerExceptionResolver 对象的众所周知的名称
    public static final String HANDLER_EXCEPTION_RESOLVER_BEAN_NAME = "handlerExceptionResolver";
    // 此命名空间的 bean 工厂中 RequestToViewNameTranslator 对象的众所周知的名称
    public static final String REQUEST_TO_VIEW_NAME_TRANSLATOR_BEAN_NAME = "viewNameTranslator";
    // 此命名空间的 bean 工厂中 ViewResolver 对象的众所周知的名称
    public static final String VIEW_RESOLVER_BEAN_NAME = "viewResolver";
    // 此命名空间的 bean 工厂中 FlashMapManager 对象的众所周知的名称
    public static final String FLASH_MAP_MANAGER_BEAN_NAME = "flashMapManager";
    // 请求属性以保存当前的 Web 应用程序上下文
    public static final String WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".CONTEXT";
    // 请求属性以保存当前的 LocaleResolver,可通过视图检索
    public static final String LOCALE_RESOLVER_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".LOCALE_RESOLVER";
    // 请求属性以保存当前 ThemeResolver,可通过视图检索
    public static final String THEME_RESOLVER_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".THEME_RESOLVER";
    public static final String THEME_SOURCE_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".THEME_SOURCE";
    public static final String INPUT_FLASH_MAP_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".INPUT_FLASH_MAP";
    public static final String OUTPUT_FLASH_MAP_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".OUTPUT_FLASH_MAP";
    public static final String FLASH_MAP_MANAGER_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".FLASH_MAP_MANAGER";
    public static final String EXCEPTION_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".EXCEPTION";
    // 找不到请求的映射处理程序时要使用的日志类别
    public static final String PAGE_NOT_FOUND_LOG_CATEGORY = "org.springframework.web.servlet.PageNotFound";
    // 类路径资源的名称(相对于 DispatcherServlet 类)  定义了 DispatcherServlet 的默认策略名称。
    private static final String DEFAULT_STRATEGIES_PATH = "DispatcherServlet.properties";
    // DispatcherServlet 的默认策略属性开始的公共前缀
    private static final String DEFAULT_STRATEGIES_PREFIX = "org.springframework.web.servlet";
    protected static final Log pageNotFoundLogger = LogFactory.getLog("org.springframework.web.servlet.PageNotFound");

然后看下属性:

@Nullable
	// 存储默认策略实现
    private static Properties defaultStrategies;
    // 检测所有 HandlerMapping 还是只期望“handlerMapping”bean?
    private boolean detectAllHandlerMappings = true;
    // 检测所有 HandlerAdapter 还是只期望“handlerAdapter”bean?
    private boolean detectAllHandlerAdapters = true;
    // 检测所有 HandlerExceptionResolver 还是只期望“handlerExceptionResolver”bean?
    private boolean detectAllHandlerExceptionResolvers = true;
    // 检测所有 ViewResolver 还是只期望“viewResolver”bean?
    private boolean detectAllViewResolvers = true;
    // 如果没有找到处理此请求的处理程序,则抛出 NoHandlerFoundException?
    private boolean throwExceptionIfNoHandlerFound = false;
    // 在包含请求之后执行请求属性的清理?
    private boolean cleanupAfterInclude = true;
    // Resolvers 解析器
    @Nullable
    private MultipartResolver multipartResolver;
    @Nullable
    private LocaleResolver localeResolver;
    @Nullable
    private ThemeResolver themeResolver;
    @Nullable
    // HandlerMapping集合
    private List<HandlerMapping> handlerMappings;
    @Nullable
    // HandlerAdapter集合
    private List<HandlerAdapter> handlerAdapters;
    @Nullable
    private List<HandlerExceptionResolver> handlerExceptionResolvers;
    @Nullable
    private RequestToViewNameTranslator viewNameTranslator;
    @Nullable
    private FlashMapManager flashMapManager;
    @Nullable
    private List<ViewResolver> viewResolvers;
    private boolean parseRequestPath;

核心方法:

  1. initStrategies(),该方法负责初始化此 servlet 使用的策略。可以看到调用了很多init方法用于初始化。该方法会在FrameworkServlet在初始化ApplicationContext时调用initWebApplicationContext时被调用。
	protected void initStrategies(ApplicationContext context) {
		initMultipartResolver(context);
		initLocaleResolver(context);
		initThemeResolver(context);
		initHandlerMappings(context);
		initHandlerAdapters(context);
		initHandlerExceptionResolvers(context);
		initRequestToViewNameTranslator(context);
		initViewResolvers(context);
		initFlashMapManager(context);
	}
  1. doService方法,就是我们处理请求的入口了,它主要是将一些解析器设置在Request中,真正的请求处理在doDispatch方法中。
    在这里插入图片描述

  2. doDispatch就是处理请求并调度的核心方法了,具体逻辑处理过程后续会介绍
    在这里插入图片描述

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