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Spring Web MVC 深入研究

热度：89   发布时间：2023-12-01 00:16:26.0

Spring Web MVC的特性

Spring Web MVC如何真正起作用

 

介绍

这是对Spring Web MVC的强大功能和内部工作的深入研究，它是Spring Framework的一部分。

GitHub上提供了本文的源代码。

项目设置

在本文中，我们将使用最新和最好的Spring Framework 5.我们将重点放在Spring的经典Web堆栈上，该堆栈可以从框架的最初版本获得，并且仍然是构建Web应用程序的主要方式。与春天。 

对于初学者来说，要设置测试项目，您将使用Spring Boot及其一些初学者依赖项; 你还需要定义父：

<parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>2.0.0.M5</version><relativePath/>
</parent><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId></dependency>
</dependencies>

注意，为了使用Spring 5，您还需要使用Spring Boot 2.x. 在撰写本文时，这是一个里程碑版本，可在  Spring Milestone Repository中找到。让我们将此存储库添加到您的Maven项目中：

<repositories><repository><id>spring-milestones</id><name>Spring Milestones</name><url>https://repo.spring.io/milestone</url><snapshots><enabled>false</enabled></snapshots></repository>
</repositories>

您可以在Maven Central上查看当前版本的Spring Boot 。

示例项目

要了解Spring Web MVC的工作原理，您将使用登录页面实现一个简单的应用程序。要显示登录页面，请创建一个@Controller -annotated类InternalController，其中包含上下文根的GET映射。

的问候（）方法是无参数。它返回一个String，由Spring MVC解释为视图名称（在我们的例子中是login.html模板）：

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;@GetMapping("/")
public String hello() {return "login";
}

要处理用户登录，请创建另一个使用登录数据处理POST请求的方法。然后，它会将用户重定向到成功或失败页面，具体取决于结果。

请注意，login（）方法接收域对象作为参数并返回ModelAndView对象：

import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;@PostMapping("/login")
public ModelAndView login(LoginData loginData) {if (LOGIN.equals(loginData.getLogin()) && PASSWORD.equals(loginData.getPassword())) {return new ModelAndView("success", Collections.singletonMap("login", loginData.getLogin()));} else {return new ModelAndView("failure", Collections.singletonMap("login", loginData.getLogin()));}
}

ModelAndView是两个不同对象的持有者：

  • 模型 - 用于呈现页面的数据的键值映射
  • 视图 - 填充了模型数据的页面模板

这些是为了方便而连接的，因此控制器方法可以同时返回它们。

要呈现HTML页面，请使用Thymeleaf作为视图模板引擎，该引擎与Spring具有可靠，开箱即用的集成。

Servlet作为Java Web应用程序的基础

那么，当您在浏览器中键入http：// localhost：8080 /时，实际会发生什么，按Enter键，请求会到达Web服务器？您如何从此请求中获取在浏览器中查看Web表单？

鉴于该项目是一个简单的Spring Boot应用程序，您将能够通过Spring5Application运行它。

Spring Boot 默认使用Apache Tomcat。因此，运行应用程序时，您可能会在日志中看到以下信息：

2017-10-16 20:36:11.626  INFO 57414 --- [main] o.s.b.w.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat initialized with port(s): 8080 (http)2017-10-16 20:36:11.634  INFO 57414 --- [main] o.apache.catalina.core.StandardService   : Starting service [Tomcat]2017-10-16 20:36:11.635  INFO 57414 --- [main] org.apache.catalina.core.StandardEngine  : Starting Servlet Engine: Apache Tomcat/8.5.23

由于Tomcat是一个Servlet容器，因此发送到Tomcat Web服务器的每个HTTP请求自然都会由Java servlet处理。因此，Spring Web应用程序入口点毫不奇怪是一个servlet。

简而言之，servlet是任何Java Web应用程序的核心组件; 它是低级别的，并没有对特定编程模式（如MVC）施加太多限制。

HTTP servlet只能接收HTTP请求，以某种方式处理它，然后发回响应。

而且，从Servlet 3.0 API开始，您现在可以超越XML配置并开始利用Java配置（具有较小的限制）。

DispatcherServlet作为Spring MVC的核心

作为Web应用程序的开发人员，我们真正想要做的是抽象出以下乏味和样板任务，并专注于有用的业务逻辑：

  • 将HTTP请求映射到某种处理方法
  • 将HTTP请求数据和标头解析为数据传输对象（DTO）或域对象
  • 模型 - 视图 - 控制器交互
  • 生成DTO，域对象等的响应

Spring DispatcherServlet就是这样提供的。它是Spring Web MVC框架的核心; 此核心组件接收对您的应用程序的所有请求。

正如您将看到的，DispatcherServlet是非常可扩展的。例如，它允许您为许多任务插入不同的现有或新适配器：

  • 将请求映射到应该处理它的类或方法（HandlerMapping接口的实现）
  • 使用特定模式处理请求，如常规servlet，更复杂的MVC工作流，或只是POJO bean中的方法（HandlerAdapter接口的实现）
  • 按名称解析视图，允许您使用不同的模板引擎，XML，XSLT或任何其他视图技术（ViewResolver接口的实现）
  • 通过使用默认的Apache Commons文件上传实现或编写自己的MultipartResolver来解析多部分请求
  • 使用任何LocaleResolver实现解析语言环境，包括cookie，会话，接受 HTTP标头或确定用户期望的语言环境的任何其他方式

 

处理HTTP请求

首先，让我们将简单HTTP请求的处理跟踪到控制器层中的方法并返回到浏览器/客户端。

该的DispatcherServlet有很长的继承层次; 从上到下逐一理解这些个别方面是值得的。请求处理方法最让我们感兴趣。

https://lh3.googleusercontent.com/4ahYReme6gkGU8NIU--JzvxgCckXNYzCBa_Fi7Xk6DwqNctyNj0pOB_UPU4Euboy66vfURfovJK8VUgJMTz0ms2yQtFnqEhw9iJnWd_pCCpWN5tNXIYhUFtkCxakO-GTyuKlHoqs

在标准开发期间以及远程理解HTTP请求是理解MVC架构的关键部分。

GenericServlet类

GenericServlet是Servlet规范的一部分，不直接关注HTTP。它定义了接收传入请求并生成响应的service（）方法。

请注意ServletRequest和ServletResponse方法参数如何与HTTP协议无关：

public abstract void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException;

这是最终在对服务器的任何请求上调用的方法，包括简单的GET请求。

HttpServlet的

顾名思义，HttpServlet类是以HTTP为中心的Servlet实现，也是由规范定义的。

在更实际的术语中，HttpServlet是一个带有service（）方法实现的抽象类，它通过HTTP方法类型拆分请求，看起来大致如下：

protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException {String method = req.getMethod();if (method.equals(METHOD_GET)) {// ...doGet(req, resp);} else if (method.equals(METHOD_HEAD)) {// ...doHead(req, resp);} else if (method.equals(METHOD_POST)) {doPost(req, resp);// ...}

HttpServletBean

接下来，HttpServletBean是层次结构中第一个支持Spring的类。它使用从web.xml或WebApplicationInitializer接收的servlet init-param值注入bean的属性。

如果对您的应用程序发出请求，则会针对这些特定的HTTP请求调用doGet（），doPost（）等方法。

FrameworkServlet的

FrameworkServlet将Servlet功能与Web应用程序上下文集成，实现ApplicationContextAware接口。但它也能够自己创建Web应用程序上下文。

正如您已经看到的，HttpServletBean超类将init-params注入为bean属性。因此，如果在servlet 的contextClass init-param中提供了上下文类名，那么将创建此类的实例作为应用程序上下文。否则，将使用默认的XmlWebApplicationContext类。

由于XML配置现在不合时宜，Spring Boot 默认使用AnnotationConfigWebApplicationContext配置DispatcherServlet。但你可以很容易地改变它。

例如，如果需要使用基于Groovy的应用程序上下文配置Spring Web MVC应用程序，则可以在web.xml文件中使用以下DispatcherServlet配置：

 dispatcherServletorg.springframework.web.servlet.DispatcherServletcontextClassorg.springframework.web.context.support.GroovyWebApplicationContext

可以使用WebApplicationInitializer类以更现代的基于Java的方式完成相同的配置。

DispatcherServlet：统一请求处理

该HttpServlet.service（）的实现，通过HTTP动词类型的请求路由，使得在低级别的servlet上下文非常有意义。但是，在Spring MVC抽象级别，方法类型只是可用于将请求映射到其处理程序的参数之一。

因此，FrameworkServlet类的另一个主要功能是将处理逻辑连接回单个processRequest（）方法，该方法又调用doService（）方法：

@Override
protected final void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {processRequest(request, response);
}@Override
protected final void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {processRequest(request, response);
}// …

DispatcherServlet：丰富请求

最后，DispatcherServlet实现了doService（）方法。在这里，它向请求添加了一些有用的对象，它们可以在处理管道中派上用场：Web应用程序上下文，区域设置解析器，主题解析器，主题源等：

request.setAttribute(WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE, getWebApplicationContext());
request.setAttribute(LOCALE_RESOLVER_ATTRIBUTE, this.localeResolver);
request.setAttribute(THEME_RESOLVER_ATTRIBUTE, this.themeResolver);
request.setAttribute(THEME_SOURCE_ATTRIBUTE, getThemeSource());

此外，doService（）方法准备输入和输出flash映射。Flash映射基本上是一种模式，用于将参数从一个请求传递到紧随其后的另一个请求。这在重定向期间可能非常有用（例如在重定向后向用户显示一次性信息消息）：

FlashMap inputFlashMap = this.flashMapManager.retrieveAndUpdate(request, response);
if (inputFlashMap != null) {request.setAttribute(INPUT_FLASH_MAP_ATTRIBUTE, Collections.unmodifiableMap(inputFlashMap));
}
request.setAttribute(OUTPUT_FLASH_MAP_ATTRIBUTE, new FlashMap());

然后，doService（）方法调用负责请求分派的doDispatch（）方法。

DispatcherServlet：调度请求

dispatch（）方法的主要目的是为请求找到合适的处理程序并为其提供请求/响应参数。处理程序基本上是任何类型的Object，并不限于特定的接口。这也意味着Spring需要为这个知道如何与处理程序“交谈”的处理程序找到一个适配器。

为了找到与请求匹配的处理程序，Spring浏览了HandlerMapping接口的已注册实现。有许多不同的实现可以满足您的需求。

SimpleUrlHandlerMapping允许通过其URL将请求映射到某个处理bean。例如，可以通过使用类似于此的java.util.Properties实例注入其mappings属性来配置它：

/welcome.html=ticketController
/show.html=ticketController

可能最广泛使用的处理程序映射类是RequestMappingHandlerMapping，它将请求映射到@Controller类的@RequestMapping -annotated方法。这正是将调度程序与控制器的hello（）和login（）方法连接起来的映射。

请注意，您的Spring感知方法相应地使用@GetMapping和@PostMapping进行注释。反过来，这些注释用@RequestMapping元注释标记。

该调度（）方法还需要照顾其他一些特定的HTTP任务：

  • 在未修改资源的情况下，对GET请求进行短路处理
  • 将多部分解析器应用于相应的请求
  • 如果处理程序选择异步处理请求，则对请求进行短路处理

处理请求

现在，Spring确定了请求的处理程序和处理程序的适配器，现在是时候最终处理请求了。这是HandlerAdapter.handle（）方法的签名。重要的是要注意处理程序可以选择如何处理请求：

  • 将数据自己写入响应对象并返回null

返回由DispatcherServlet呈现的ModelAndView对象

@Nullable
ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception;

提供了几种类型的处理程序。以下是SimpleControllerHandlerAdapter处理Spring MVC控制器实例的方法（不要将它与@Controller注释的POJO 混淆）。

请注意控制器处理程序如何返回ModelAndView对象，并且不会自动呈现视图：

public ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {return ((Controller) handler).handleRequest(request, response);
}

第二个是SimpleServletHandlerAdapter，它将常规Servlet作为请求处理程序进行调整。

一个Servlet的不知道任何有关的ModelAndView，只是自己处理请求，渲染结果到响应对象。所以这个适配器只返回null而不是ModelAndView：

public ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {((Servlet) handler).service(request, response);return null;
}

在您的情况下，控制器是带有多个@RequestMapping注释的POJO ，因此任何处理程序基本上都是包含在HandlerMethod实例中的此类的方法。为了适应这种处理程序类型，Spring使用RequestMappingHandlerAdapter类。

 

处理Handler方法的参数和返回值

请注意，控制器方法通常不接受HttpServletRequest和HttpServletResponse参数，而是接收和返回许多不同类型的数据，例如域对象，路径参数等。

另请注意，您不需要从控制器方法返回ModelAndView实例。您可以返回视图名称，或者将转换为JSON响应的ResponseEntity或POJO等。

该RequestMappingHandlerAdapter确保该方法的参数从解决HttpServletRequest的。此外，它从方法的返回值创建ModelAndView对象。

RequestMappingHandlerAdapter中有一段重要的代码可确保所有这些转换魔法发生：

ServletInvocableHandlerMethod invocableMethod = createInvocableHandlerMethod(handlerMethod);
if (this.argumentResolvers != null) {invocableMethod.setHandlerMethodArgumentResolvers(this.argumentResolvers);
}
if (this.returnValueHandlers != null) {invocableMethod.setHandlerMethodReturnValueHandlers(this.returnValueHandlers);
}

所述argumentResolvers对象是不同的复合HandlerMethodArgumentResolver实例。

有超过30种不同的参数解析器实现。它们允许从请求中提取任何类型的信息并将其作为方法参数提供。这包括URL路径变量，请求正文参数，请求标头，cookie，会话数据等。

所述returnValueHandlers对象是一个复合HandlerMethodReturnValueHandler对象。还有许多不同的值处理程序可以处理方法的结果，以创建适配器所期望的ModelAndView对象。

例如，当您从hello（）方法返回一个字符串时，ViewNameMethodReturnValueHandler将处理该值。但是当你从login（）方法返回一个准备好的ModelAndView时，Spring使用了ModelAndViewMethodReturnValueHandler。

渲染视图

到目前为止，Spring已经处理了HTTP请求并收到了一个ModelAndView对象，因此它必须呈现用户将在浏览器中看到的HTML页面。它基于模型和封装在ModelAndView对象中的选定视图来实现。

另请注意，您可以呈现JSON对象，XML或可通过HTTP协议传输的任何其他数据格式。我们将在接下来的REST重点部分中详细介绍。

让我们回到DispatcherServlet。的渲染（）方法首先将使用所提供的响应区域的LocaleResolver实例。假设您的现代浏览器正确设置了Accept标头，并且默认情况下使用AcceptHeaderLocaleResolver。

在渲染过程中，如果控制器依赖于默认视图，则ModelAndView对象可能已包含对所选视图的引用，或仅包含视图名称，或者根本不包含任何内容。

由于hello（）和login（）方法都将所需视图指定为String名称，因此必须使用此名称进行查找。所以，这是viewResolvers列表发挥作用的地方：

for (ViewResolver viewResolver : this.viewResolvers) {View view = viewResolver.resolveViewName(viewName, locale);if (view != null) {return view;}
}

这是清单ViewResolver的情况下，包括我们ThymeleafViewResolver由提供thymeleaf-spring5集成库。此解析器知道在何处搜索视图，并提供相应的视图实例。

在调用视图的render（）方法之后，Spring最终通过将HTML页面发送到用户的浏览器来完成请求处理：

REST支持

除了典型的MVC场景之外，我们还可以使用该框架来创建REST Web服务。

简单地说，您可以接受资源作为输入，将POJO指定为方法参数，并使用@RequestBody对其进行注释。您还可以使用@ResponseBody对方法本身进行批注，以指定其结果必须直接转换为HTTP响应：

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;@ResponseBody
@PostMapping("/message")
public MyOutputResource sendMessage(@RequestBody MyInputResource inputResource) {return new MyOutputResource("Received: "+ inputResource.getRequestMessage());
}

由于Spring MVC的可扩展性，这也是可能的。

为了将内部DTO编组为REST表示，该框架使用了HttpMessageConverter基础结构。例如，其中一个实现是MappingJackson2HttpMessageConverter，它能够使用Jackson库将模型对象转换为JSON和从JSON转换模型对象。

为了进一步简化REST API的创建，Spring引入了   @RestController注释。默认情况下，假设@ResponseBody语义很方便，并避免在每个REST控制器上显式设置：

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController
public class RestfulWebServiceController {@GetMapping("/message")public MyOutputResource getMessage() {return new MyOutputResource("Hello!");}
}

结论

在本文中，您已经详细了解了Spring MVC框架中的请求处理。您已经看到框架的不同扩展如何协同工作以提供所有的魔力，并使您无需处理HTTP协议的棘手部分。

 本文翻译自:https://stackify.com/spring-mvc/ 

转载请备注译者 开发猫

出处https://blog.csdn.net/qq_37939251/article/details/83446350

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