SpringMVC實現(xiàn)原理與SpringBootMVC實現(xiàn)原理

一改淑、MVC

MVC是模型(Model)、視圖(View)敞曹、控制器(Controller)的簡寫沼侣，是一種軟件設(shè)計規(guī)范。是將業(yè)務(wù)邏輯蟆沫、數(shù)據(jù)籽暇、顯示分離的方法來組織代碼。

MVC主要作用是降低了視圖與業(yè)務(wù)邏輯間的雙向耦合饭庞。

MVC不是一種設(shè)計模式戒悠，MVC是一種架構(gòu)模式。當然不同的MVC存在差異舟山。

• Model（模型）：數(shù)據(jù)模型绸狐，提供要展示的數(shù)據(jù)，因此包含數(shù)據(jù)和行為累盗，可以認為是領(lǐng)域模型或JavaBean組件（包含數(shù)據(jù)和行為）寒矿，不過現(xiàn)在一般都分離開來：Value Object（數(shù)據(jù)Dao） 和 服務(wù)層（行為Service）。也就是模型提供了模型數(shù)據(jù)查詢和模型數(shù)據(jù)的狀態(tài)更新等功能若债，包括數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)符相。

• View（視圖）：負責進行模型的展示，一般就是我們見到的用戶界面拆座，客戶想看到的東西主巍。

• Controller（控制器）：接收用戶請求，委托給模型進行處理（狀態(tài)改變）挪凑，處理完畢后把返回的模型數(shù)據(jù)返回給視圖孕索，由視圖負責展示。也就是說控制器做了個調(diào)度員的工作躏碳。

二搞旭、SpringMVC實現(xiàn)原理

官方文檔：https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/reference/html/web.html#mvc

Spring MVC是Spring Framework的一部分，是基于Java實現(xiàn)MVC的輕量級Web框架。Spring的web框架圍繞DispatcherServlet設(shè)計肄渗。DispatcherServlet的作用是將請求分發(fā)到不同的處理器镇眷。從Spring 2.5開始，使用Java 5或者以上版本的用戶可以采用基于注解的controller聲明方式翎嫡。

Spring MVC框架像許多其他MVC框架一樣, 以請求為驅(qū)動 , 圍繞一個中心Servlet分派請求及提供其他功能欠动，DispatcherServlet是一個實際的Servlet (它繼承自HttpServlet 基類)。

SpringMVC底層實現(xiàn)流程

底層實現(xiàn)流程

我們假設(shè)請求的url為 : http://localhost:8080/SpringMVC/hello

如上url拆分成三部分：

• http://localhost:8080 服務(wù)器域名
• SpringMVC 部署在服務(wù)器上的web站點
• hello 表示控制器

通過分析萤厅，如上url表示為：請求位于服務(wù)器localhost:8080上的SpringMVC站點的hello控制器。

2.HandlerMapping為處理器映射靴迫。DispatcherServlet調(diào)用HandlerMapping,HandlerMapping根據(jù)請求url查找Handler惕味。

3.HandlerExecution表示具體的Handler,其主要作用是根據(jù)url查找控制器矢劲，如上url被查找控制器為：hello。

4.HandlerExecution將解析后的信息傳遞給DispatcherServlet,如解析控制器映射等芬沉。

5.HandlerAdapter表示處理器適配器躺同，其按照特定的規(guī)則去執(zhí)行Handler。

6.Handler讓具體的Controller執(zhí)行丸逸。

7.Controller將具體的執(zhí)行信息返回給HandlerAdapter,如ModelAndView黄刚。

8.HandlerAdapter將視圖邏輯名或模型傳遞給DispatcherServlet。

9.DispatcherServlet調(diào)用視圖解析器(ViewResolver)來解析HandlerAdapter傳遞的邏輯視圖名憔维。

10視圖解析器將解析的邏輯視圖名傳給DispatcherServlet。

11.DispatcherServlet根據(jù)視圖解析器解析的視圖結(jié)果检吆，調(diào)用具體的視圖程储。

源碼簡單解析MVC

在spring-webmvc的jar包下找到DispatcherServlet類臂寝，這是SpringMVC整個Web框架的核心和控制中心摊灭；

DispatcherServlet類

1.DispatcherServlet生成對象時，先對屬性進行初始化的設(shè)置

public static final String WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".CONTEXT";
public static final String LOCALE_RESOLVER_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".LOCALE_RESOLVER";
public static final String THEME_RESOLVER_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".THEME_RESOLVER";
public static final String THEME_SOURCE_ATTRIBUTE = DispatcherServlet.class.getName() + ".THEME_SOURCE";

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

2.DispatcherServlet接收到用戶發(fā)來的請求掏缎，根據(jù)請求的URL調(diào)用處理器映射器來得到對應(yīng)的處理器

@Nullable
    protected HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception {
        if (this.handlerMappings != null) {
            Iterator var2 = this.handlerMappings.iterator();
            while(var2.hasNext()) {
                HandlerMapping mapping = (HandlerMapping)var2.next();
                HandlerExecutionChain handler = mapping.getHandler(request);//請求對應(yīng)的處理器
                if (handler != null) {
                    return handler;
                }
            }
        }

        return null;
    }

3.處理器解析請求以后萝挤，DispatcherServlet根據(jù)解析到的信息調(diào)用處理器適配器來得到控制器

protected HandlerAdapter getHandlerAdapter(Object handler) throws ServletException {
        if (this.handlerAdapters != null) {
            Iterator var2 = this.handlerAdapters.iterator();

            while(var2.hasNext()) {
                HandlerAdapter adapter = (HandlerAdapter)var2.next();
                if (adapter.supports(handler)) {
                    return adapter;
                }
            }
        }
        throw new ServletException("No adapter for handler [" + handler + "]: The DispatcherServlet configuration needs to include a HandlerAdapter that supports this handler");
    }

4.找到控制器后怜珍，由控制器Controller執(zhí)行真正的處理請求的行為（根據(jù)請求調(diào)用service層對象訪問數(shù)據(jù)庫凤粗、得到數(shù)據(jù)、實現(xiàn)需求等）
并具體的執(zhí)行信息（ModelAndView）返回給HandlerAdapter嫌拣，HandlerAdapter將視圖邏輯名或模型傳遞給DispatcherServlet。

5.DispatcherServlet調(diào)用視圖解析器(ViewResolver)來解析HandlerAdapter傳遞的邏輯視圖名异逐。

 @Nullable
    protected View resolveViewName(String viewName, @Nullable Map<String, Object> model, Locale locale, HttpServletRequest request) throws Exception {
        if (this.viewResolvers != null) {
            Iterator var5 = this.viewResolvers.iterator();

            while(var5.hasNext()) {
                ViewResolver viewResolver = (ViewResolver)var5.next();
                View view = viewResolver.resolveViewName(viewName, locale);
                if (view != null) {
                    return view;
                }
            }
        }
        return null;
    }

6.DispatcherServlet根據(jù)視圖解析器解析的視圖結(jié)果灰瞻，調(diào)用具體的視圖，返回到用戶酝润。

view.render(mv.getModelInternal(), request, response);

三、SpringBootMVC實現(xiàn)原理

與其他Spring開發(fā)功能相似要销，SpringBoot為MVC的框架也實現(xiàn)了自動默認配置构回，這些自動配置由WebMvcAutoConfiguration類來實現(xiàn)疏咐。
在這里主要對SpringBootMVC實現(xiàn)視圖解析器、靜態(tài)資源處理借跪、格式轉(zhuǎn)換器自動配置原理進行簡單記錄缩举。

視圖解析器

SpringBoot中的視圖解析功能由ContentNegotiatingViewResolver類來實現(xiàn)匹颤，由該類的實例對象來根據(jù)方法的返回值取得視圖對象托猩，再進行渲染京腥。WebMvcAutoConfiguration類中有得到視圖解析器viewResolver對象的方法

@Bean
@ConditionalOnBean({ViewResolver.class})
@ConditionalOnMissingBean(name = {"viewResolver"},value = {ContentNegotiatingViewResolver.class})
public ContentNegotiatingViewResolver viewResolver(BeanFactory beanFactory) {
    ContentNegotiatingViewResolver resolver = new ContentNegotiatingViewResolver();
    resolver.setContentNegotiationManager((ContentNegotiationManager)beanFactory.getBean(ContentNegotiationManager.class));
        // ContentNegotiatingViewResolver使用所有其他視圖解析器來定位視圖，具有較高的優(yōu)先級
    resolver.setOrder(-2147483648);
    return resolver;
}

接下來可以探究ContentNegotiatingViewResolver類中解析視圖（獲取視圖）操作的源碼他宛，類中定義了一個方法如下

@Nullable
public View resolveViewName(String viewName, Locale locale) throws Exception {
    RequestAttributes attrs = RequestContextHolder.getRequestAttributes();
    Assert.state(attrs instanceof ServletRequestAttributes, "No current ServletRequestAttributes");
    List<MediaType> requestedMediaTypes = this.getMediaTypes(((ServletRequestAttributes)attrs).getRequest());
    if (requestedMediaTypes != null) {//獲取候選的視圖對象
        List<View> candidateViews = this.getCandidateViews(viewName, locale, requestedMediaTypes);
        View bestView = this.getBestView(candidateViews, requestedMediaTypes, attrs);//選擇一個最合適的試圖對象bestView然后返回這個對象
        if (bestView != null) {
            return bestView;
        }
    }

如何獲取候選的對象欠气，點進getCandidateViews的源碼

private List<View> getCandidateViews(String viewName, Locale locale, List<MediaType> requestedMediaTypes) throws Exception {
    List<View> candidateViews = new ArrayList();
    if (this.viewResolvers != null) {
        Assert.state(this.contentNegotiationManager != null, "No ContentNegotiationManager set");
        Iterator var5 = this.viewResolvers.iterator();

        while(var5.hasNext()) {
            ViewResolver viewResolver = (ViewResolver)var5.next();
            View view = viewResolver.resolveViewName(viewName, locale);
            if (view != null) {
                candidateViews.add(view);
            }

            Iterator var8 = requestedMediaTypes.iterator();

            while(var8.hasNext()) {
                MediaType requestedMediaType = (MediaType)var8.next();
                List<String> extensions = this.contentNegotiationManager.resolveFileExtensions(requestedMediaType);
                Iterator var11 = extensions.iterator();

                while(var11.hasNext()) {
                    String extension = (String)var11.next();
                    String viewNameWithExtension = viewName + '.' + extension;
                    view = viewResolver.resolveViewName(viewNameWithExtension, locale);
                    if (view != null) {
                        candidateViews.add(view);
                    }
                }
            }
        }
    }

可得预柒，該方法getCandidateViews是將所有的視圖都放到List中，然后把所有的視圖解析器拿來進行while循環(huán)逐個解析

如何獲得最合適的視圖憔古，點進getBestView方法的源碼

private View getBestView(List<View> candidateViews, List<MediaType> requestedMediaTypes, RequestAttributes attrs) {
        Iterator var4 = candidateViews.iterator();

        while(var4.hasNext()) {
            View candidateView = (View)var4.next();
            if (candidateView instanceof SmartView) {
                SmartView smartView = (SmartView)candidateView;
                if (smartView.isRedirectView()) {
                    return candidateView;
                }
            }
        }

        var4 = requestedMediaTypes.iterator();

        while(var4.hasNext()) {
            MediaType mediaType = (MediaType)var4.next();
            Iterator var10 = candidateViews.iterator();

            while(var10.hasNext()) {
                View candidateView = (View)var10.next();
                if (StringUtils.hasText(candidateView.getContentType())) {
                    MediaType candidateContentType = MediaType.parseMediaType(candidateView.getContentType());
                    if (mediaType.isCompatibleWith(candidateContentType)) {
                        if (this.logger.isDebugEnabled()) {
                            this.logger.debug("Selected '" + mediaType + "' given " + requestedMediaTypes);
                        }

                        attrs.setAttribute(View.SELECTED_CONTENT_TYPE, mediaType, 0);
                        return candidateView;
                    }
                }
            }
        }

        return null;
    }
}

可得鸿市，也就是在候選的view中根據(jù)需求條件得到一個最合適的視圖返回即碗；
結(jié)論：ContentNegotiatingViewResolver這個視圖解析器是組合了所有的視圖解析器對象來實現(xiàn)視圖解析功能；視圖解析器的組合邏輯在ContentNegotiatingViewResolver類中的initServletContext方法中定義烙样；

protected void initServletContext(ServletContext servletContext) {
        Collection<ViewResolver> matchingBeans = BeanFactoryUtils.beansOfTypeIncludingAncestors(this.obtainApplicationContext(), ViewResolver.class).values();
        ViewResolver viewResolver;
        if (this.viewResolvers == null) {
            this.viewResolvers = new ArrayList(matchingBeans.size());
            Iterator var3 = matchingBeans.iterator();

            while(var3.hasNext()) {
                viewResolver = (ViewResolver)var3.next();
                if (this != viewResolver) {
                    this.viewResolvers.add(viewResolver);
                }
            }
        } else {
            for(int i = 0; i < this.viewResolvers.size(); ++i) {
                viewResolver = (ViewResolver)this.viewResolvers.get(i);
                if (!matchingBeans.contains(viewResolver)) {
                    String name = viewResolver.getClass().getName() + i;
                    this.obtainApplicationContext().getAutowireCapableBeanFactory().initializeBean(viewResolver, name);
                }
            }
        }

        AnnotationAwareOrderComparator.sort(this.viewResolvers);
        this.cnmFactoryBean.setServletContext(servletContext);
    }

靜態(tài)資源處理

靜態(tài)資源：前端寫好的固定頁面

訪問webjars中的靜態(tài)資源

使用SpringBoot導(dǎo)入靜態(tài)資源谒获，需要使用webjars導(dǎo)入壁却；當我們想要訪問webjars中的靜態(tài)資源時，WebMvcAutoConfigurationAdapter中的方法addResourceHandlers規(guī)定了訪問該靜態(tài)資源的規(guī)則：

public void addResourceHandlers(ResourceHandlerRegistry registry) {
            if (!this.resourceProperties.isAddMappings()) {
                logger.debug("Default resource handling disabled");
            } else {
                Duration cachePeriod = this.resourceProperties.getCache().getPeriod();
                CacheControl cacheControl = this.resourceProperties.getCache().getCachecontrol().toHttpCacheControl();
                if (!registry.hasMappingForPattern("/webjars/**")) {
                    this.customizeResourceHandlerRegistration(registry.addResourceHandler(new String[]{"/webjars/**"}).addResourceLocations(new String[]{"classpath:/META-INF/resources/webjars/"}).setCachePeriod(this.getSeconds(cachePeriod)).setCacheControl(cacheControl).setUseLastModified(this.resourceProperties.getCache().isUseLastModified()));
                }

                String staticPathPattern = this.mvcProperties.getStaticPathPattern();
                if (!registry.hasMappingForPattern(staticPathPattern)) {
                    this.customizeResourceHandlerRegistration(registry.addResourceHandler(new String[]{staticPathPattern}).addResourceLocations(WebMvcAutoConfiguration.getResourceLocations(this.resourceProperties.getStaticLocations())).setCachePeriod(this.getSeconds(cachePeriod)).setCacheControl(cacheControl).setUseLastModified(this.resourceProperties.getCache().isUseLastModified()));
                }

            }
        }

源碼中指出：當我們訪問所有路徑為/webjars/**的靜態(tài)資源時赔硫，都需要去classpath：/META-INF/resources/webjars/里找到對應(yīng)的資源

訪問自己編寫的靜態(tài)資源

當我們需要訪問自己編寫的靜態(tài)資源時盐肃，訪問的路徑是什么权悟？再看到上面addResourceHandlers方法中有一行代碼：

String staticPathPattern = this.mvcProperties.getStaticPathPattern();

這里通過getStaticPathPattern方法設(shè)置了靜態(tài)資源的路徑峦阁；查看WebMvcProperties類中這個方法的源碼耘成；

public String getStaticPathPattern() {
        return this.staticPathPattern;
    }

查看staticPathPattern這個屬性在構(gòu)造器中的初始化：

this.staticPathPattern = "/**";

可得，該類中構(gòu)造器對staticPathPattern（靜態(tài)資源路徑）的初始化為"/**"撒会，訪問目錄下的任何資源师妙；
而這個屬性的定義會找WebProperties這個類中內(nèi)部類Resources的getStaticLocations()方法；

 public String[] getStaticLocations() {
            return this.staticLocations;
        }

Resources是WebProperties類中的一個靜態(tài)內(nèi)部類默穴，其構(gòu)造器對staticLocations的初始化值為一個常量；

public Resources() {
            this.staticLocations = CLASSPATH_RESOURCE_LOCATIONS;

該常量屬性在Resources類中的定義為

private static final String[] CLASSPATH_RESOURCE_LOCATIONS = new String[]{"classpath:/META-INF/resources/", "classpath:/resources/", "classpath:/static/", "classpath:/public/"};

至此，我們得知了靜態(tài)資源自動配置的默認訪問路徑若专；可知：這里聲明了訪問靜態(tài)資源時蝴猪，查找靜態(tài)資源的路徑目錄，即上面定義的靜態(tài)String[]數(shù)組里的內(nèi)容

"classpath:/META-INF/resources/"

"classpath:/resources/"

"classpath:/static/"

"classpath:/public/"

因此嚎莉，在這四個目錄下存放的靜態(tài)資源可以被識別和訪問沛豌，我們可以在根目錄resources下創(chuàng)建相應(yīng)的文件夾來存放靜態(tài)資源；
eg：訪問http://localhost:8080/hello.js加派，就會在以上路徑目錄中查找相對應(yīng)的文件

格式轉(zhuǎn)換器

在WebMvcAutoConfiguration類中定義了格式轉(zhuǎn)換的方法

@Bean
        public FormattingConversionService mvcConversionService() {
            Format format = this.mvcProperties.getFormat();
            WebConversionService conversionService = new WebConversionService((new DateTimeFormatters()).dateFormat(format.getDate()).timeFormat(format.getTime()).dateTimeFormat(format.getDateTime()));
            this.addFormatters(conversionService);
            return conversionService;
        }

getXxx（）方法就規(guī)定了相應(yīng)的格式芍锦；

以上；
需要注意的是娄琉，spring中導(dǎo)入的web-mvc的jar包不同版本源碼可能會有所不同吓歇。SpringBoot版本不同票腰，mvc配置類中的源碼也會有所差別。