Spring基础 - SpringMVC请求流程和案例

前文我们介绍了Spring框架和Spring框架中最为重要的两个技术点(IOC和AOP),那我们如何更好的构建上层的应用呢(比如web 应用),这便是SpringMVC;Spring MVC是Spring在Spring Container Core和AOP等技术基础上,遵循上述Web MVC的规范推出的web开发框架,目的是为了简化Java栈的web开发。 本文主要介绍SpringMVC主要的流程和基础案例的编写和运行。@pdai

引入

前文我们介绍了Spring框架和Spring框架中最为重要的两个技术点(IOC和AOP),同时我们也通过几个Demo应用了Core Container中包

Demo中core container中包使用如下

那么问题是,我们如何更好的构建上层的应用呢?比如web 应用?

针对上层的Web应用,SpringMVC诞生了,它也是Spring技术栈中最为重要的一个框架。

所以为了更好的帮助你串联整个知识体系,我列出了几个问题,通过如下几个问题帮你深入浅出的构建对SpringMVC的认知

  • Java技术栈的Web应用是如何发展的?
  • 什么是MVC,什么是SpringMVC?
  • SpringMVC主要的请求流程是什么样的?
  • SpringMVC中还有哪些组件?
  • 如何编写一个简单的SpringMVC程序呢?

什么是MVC

MVC英文是Model View Controller,是模型(model)-视图(view)-控制器(controller)的缩写,一种软件设计规范。本质上也是一种解耦。

用一种业务逻辑、数据、界面显示分离的方法,将业务逻辑聚集到一个部件里面,在改进和个性化定制界面及用户交互的同时,不需要重新编写业务逻辑。MVC被独特的发展起来用于映射传统的输入、处理和输出功能在一个逻辑的图形化用户界面的结构中。

  • Model(模型)是应用程序中用于处理应用程序数据逻辑的部分。通常模型对象负责在数据库中存取数据。
  • View(视图)是应用程序中处理数据显示的部分。通常视图是依据模型数据创建的。
  • Controller(控制器)是应用程序中处理用户交互的部分。通常控制器负责从视图读取数据,控制用户输入,并向模型发送数据。

什么是Spring MVC

简单而言,Spring MVC是Spring在Spring Container Core和AOP等技术基础上,遵循上述Web MVC的规范推出的web开发框架,目的是为了简化Java栈的web开发。@pdai

(PS:从我的理解就上述一句话,为了读者学习,这里找了下kaitao老师写的SpringMVC的介绍)

Spring Web MVC 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,基于请求驱动指的就是使用请求-响应模型,框架的目的就是帮助我们简化开 发,Spring Web MVC 也是要简化我们日常Web 开发的。

相关特性如下

  • 让我们能非常简单的设计出干净的Web 层和薄薄的Web 层;
  • 进行更简洁的Web 层的开发;
  • 天生与Spring 框架集成(如IoC 容器、AOP 等);
  • 提供强大的约定大于配置的契约式编程支持;
  • 能简单的进行Web 层的单元测试;
  • 支持灵活的URL 到页面控制器的映射;
  • 非常容易与其他视图技术集成,如 Velocity、FreeMarker 等等,因为模型数据不放在特定的 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);
  • 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;
  • 提供一套强大的JSP 标签库,简化JSP 开发;
  • 支持灵活的本地化、主题等解析;
  • 更加简单的异常处理;
  • 对静态资源的支持;
  • 支持Restful 风格。

Spring MVC的请求流程

Spring Web MVC 框架也是一个基于请求驱动的Web 框架,并且也使用了前端控制器模式来进行设计,再根据请求映射 规则分发给相应的页面控制器(动作/处理器)进行处理。

核心架构的具体流程步骤

首先让我们整体看一下Spring Web MVC 处理请求的流程:

核心架构的具体流程步骤如下:

  1. 首先用户发送请求——>DispatcherServlet,前端控制器收到请求后自己不进行处理,而是委托给其他的解析器进行 处理,作为统一访问点,进行全局的流程控制;
  2. DispatcherServlet——>HandlerMapping, HandlerMapping 将会把请求映射为 HandlerExecutionChain 对象(包含一 个Handler 处理器(页面控制器)对象、多个HandlerInterceptor 拦截器)对象,通过这种策略模式,很容易添加新 的映射策略;
  3. DispatcherServlet——>HandlerAdapter,HandlerAdapter 将会把处理器包装为适配器,从而支持多种类型的处理器, 即适配器设计模式的应用,从而很容易支持很多类型的处理器;
  4. HandlerAdapter——>处理器功能处理方法的调用,HandlerAdapter 将会根据适配的结果调用真正的处理器的功能处 理方法,完成功能处理;并返回一个ModelAndView 对象(包含模型数据、逻辑视图名);
  5. ModelAndView 的逻辑视图名——> ViewResolver,ViewResolver 将把逻辑视图名解析为具体的View,通过这种策 略模式,很容易更换其他视图技术;
  6. View——>渲染,View 会根据传进来的Model 模型数据进行渲染,此处的Model 实际是一个Map 数据结构,因此 很容易支持其他视图技术;
  7. 返回控制权给DispatcherServlet,由DispatcherServlet 返回响应给用户,到此一个流程结束。

对上述流程的补充

上述流程只是核心流程,这里我们再补充一些其它组件:

  1. Filter(ServletFilter)

进入Servlet前可以有preFilter, Servlet处理之后还可有postFilter

  1. LocaleResolver

在视图解析/渲染时,还需要考虑国际化(Local),显然这里需要有LocaleResolver.

  1. ThemeResolver

如何控制视图样式呢?SpringMVC中还设计了ThemeSource接口和ThemeResolver,包含一些静态资源的集合(样式及图片等),用来控制应用的视觉风格。

  1. 对于文件的上传请求

对于常规请求上述流程是合理的,但是如果是文件的上传请求,那么就不太一样了;所以这里便出现了MultipartResolver。

Spring MVC案例

这里主要向你展示一个基本的SpringMVC例子,后文中将通过以Debug的方式分析源码。

本例子中主要文件和结构如下:

Maven包引入

主要引入spring-webmvc包(spring-webmvc包中已经包含了Spring Core Container相关的包),以及servlet和jstl(JSP中使用jstl)的包。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>tech-pdai-spring-demos</artifactId>
        <groupId>tech.pdai</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>011-spring-framework-demo-springmvc</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>war</packaging>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
        <spring.version>5.3.9</spring.version>
        <servlet.version>4.0.1</servlet.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>javax.servlet</groupId>
            <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
            <version>${servlet.version}</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>javax.servlet</groupId>
            <artifactId>jstl</artifactId>
            <version>1.2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>taglibs</groupId>
            <artifactId>standard</artifactId>
            <version>1.1.2</version>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>
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业务代码的编写

User实体

package tech.pdai.springframework.springmvc.entity;

/**
 * @author pdai
 */
public class User {

    /**
     * user's name.
     */
    private String name;

    /**
     * user's age.
     */
    private int age;

    /**
     * init.
     *
     * @param name name
     * @param age  age
     */
    public User(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

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Dao

package tech.pdai.springframework.springmvc.dao;

import org.springframework.stereotype.Repository;
import tech.pdai.springframework.springmvc.entity.User;

import java.util.Collections;
import java.util.List;

/**
 * @author pdai
 */
@Repository
public class UserDaoImpl {

    /**
     * mocked to find user list.
     *
     * @return user list
     */
    public List<User> findUserList() {
        return Collections.singletonList(new User("pdai", 18));
    }
}

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Service

package tech.pdai.springframework.springmvc.service;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import tech.pdai.springframework.springmvc.dao.UserDaoImpl;
import tech.pdai.springframework.springmvc.entity.User;

import java.util.List;

/**
 * @author pdai
 */
@Service
public class UserServiceImpl {

    /**
     * user dao impl.
     */
    @Autowired
    private UserDaoImpl userDao;

    /**
     * find user list.
     *
     * @return user list
     */
    public List<User> findUserList() {
        return userDao.findUserList();
    }

}

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Controller

package tech.pdai.springframework.springmvc.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;
import tech.pdai.springframework.springmvc.service.UserServiceImpl;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.util.Date;

/**
 * User Controller.
 *
 * @author pdai
 */
@Controller
public class UserController {

    @Autowired
    private UserServiceImpl userService;

    /**
     * find user list.
     *
     * @param request  request
     * @param response response
     * @return model and view
     */
    @RequestMapping("/user")
    public ModelAndView list(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
        ModelAndView modelAndView = new ModelAndView();
        modelAndView.addObject("dateTime", new Date());
        modelAndView.addObject("userList", userService.findUserList());
        modelAndView.setViewName("userList"); // views目录下userList.jsp
        return modelAndView;
    }
}

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webapp下的web.xml

(创建上图的文件结构)

webapp下的web.xml如下:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"
         version="3.1">

    <display-name>SpringFramework - SpringMVC Demo @pdai</display-name>

    <servlet>
        <servlet-name>springmvc-demo</servlet-name>
        <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
        <!-- 通过初始化参数指定SpringMVC配置文件的位置和名称 -->
        <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>springmvc-demo</servlet-name>
        <url-pattern>/</url-pattern>
    </servlet-mapping>

    <filter>
        <filter-name>encodingFilter</filter-name>
        <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class>
        <init-param>
            <param-name>encoding</param-name>
            <param-value>UTF-8</param-value>
        </init-param>
        <init-param>
            <param-name>forceEncoding</param-name>
            <param-value>true</param-value>
        </init-param>
    </filter>

    <filter-mapping>
        <filter-name>encodingFilter</filter-name>
        <url-pattern>/*</url-pattern>
    </filter-mapping>
</web-app>
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springmvc.xml

web.xml中我们配置初始化参数contextConfigLocation,路径是classpath:springmvc.xml

<init-param>
    <param-name>contextConfigLocation</param-name>
    <param-value>classpath:springmvc.xml</param-value>
</init-param>
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在resources目录下创建

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
       xmlns:jpa="http://www.springframework.org/schema/data/jpa"
       xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
       http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd
       http://www.springframework.org/schema/data/jpa http://www.springframework.org/schema/data/jpa/spring-jpa.xsd
       http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd">

    <!-- 扫描注解 -->
    <context:component-scan base-package="tech.pdai.springframework.springmvc"/>

    <!-- 静态资源处理 -->
    <mvc:default-servlet-handler/>

    <!-- 开启注解 -->
    <mvc:annotation-driven/>

    <!-- 视图解析器 -->
    <bean id="jspViewResolver" class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
        <property name="viewClass" value="org.springframework.web.servlet.view.JstlView"/>
        <property name="prefix" value="/WEB-INF/views/"/>
        <property name="suffix" value=".jsp"/>
    </bean>

</beans>
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JSP视图

创建userList.jsp

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %>
<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
<head>
    <meta charset="utf-8">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">

    <title>User List</title>

    <!-- Bootstrap -->
    <link rel="stylesheet" href="//cdn.bootcss.com/bootstrap/3.3.5/css/bootstrap.min.css">

</head>
<body>
    <div class="container">
        <c:if test="${!empty userList}">
            <table class="table table-bordered table-striped">
                <tr>
                    <th>Name</th>
                    <th>Age</th>
                </tr>
                <c:forEach items="${userList}" var="user">
                    <tr>
                        <td>${user.name}</td>
                        <td>${user.age}</td>
                    </tr>
                </c:forEach>
            </table>
        </c:if>
    </div>
</body>
</html>
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部署测试

我们通过IDEA的tomcat插件来进行测试

下载Tomcat:tomcat地址 (opens new window)

下载后给tomcat/bin执行文件赋权

pdai@MacBook-Pro pdai % cd apache-tomcat-9.0.62 
pdai@MacBook-Pro apache-tomcat-9.0.62 % cd bin 
pdai@MacBook-Pro bin % ls
bootstrap.jar			makebase.sh
catalina-tasks.xml		setclasspath.bat
catalina.bat			setclasspath.sh
catalina.sh			shutdown.bat
ciphers.bat			shutdown.sh
ciphers.sh			startup.bat
commons-daemon-native.tar.gz	startup.sh
commons-daemon.jar		tomcat-juli.jar
configtest.bat			tomcat-native.tar.gz
configtest.sh			tool-wrapper.bat
daemon.sh			tool-wrapper.sh
digest.bat			version.bat
digest.sh			version.sh
makebase.bat
pdai@MacBook-Pro bin % chmod 777 *.sh
pdai@MacBook-Pro bin % 
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配置Run Congfiuration

添加Tomcat Server - Local

将我们下载的Tomcat和Tomcat Server - Local关联

在Deploy中添加我们的项目

运行和管理Tomcat Sever(注意context路径)

运行后访问我们的web程序页面(注意context路径)

PS:是不是so easy~ @pdai

示例源码

https://github.com/realpdai/tech-pdai-spring-demos

注:

本文中SpringMVC流程图来源于kaitao的博客,如果你希望全面学习SpringMVC可以查看kaitao总结的跟开涛学 SpringMVC (向曾经的大佬致敬)

联系我

添加@pdai微信

PS:添加时请备注Java全栈,谢谢!