Spring架構對于Java後端程式員來說再熟悉不過了,以前隻知道它用的反射實作的,但了解之後才知道有很多巧妙的設計在裡面。如果不看Spring的源碼,你将會失去一次和大師學習的機會:它的代碼規範,設計思想很值得學習。
我們程式員大部分人都是野路子,不懂什麼叫代碼規範。寫了一個月的代碼,最後還得其他老司機花3天時間重構,相信大部分老司機都很頭疼看新手的代碼。
廢話不多說,我們進入今天的正題,在Web應用程式設計中,MVC模式已經被廣泛使用。SpringMVC以DispatcherServlet為核心,負責協調群組織不同元件以完成請求處理并傳回響應的工作,實作了MVC模式。點選這裡學習 Spring MVC 常用注解。
想要實作自己的SpringMVC架構,需要從以下幾點入手:
了解SpringMVC運作流程及九大元件
梳理自己的SpringMVC的設計思路
實作自己的SpringMVC架構
一、了解SpringMVC運作流程及九大元件
1、SpringMVC的運作流程

⑴ 使用者發送請求至前端控制器DispatcherServlet
⑵ DispatcherServlet收到請求調用HandlerMapping處理器映射器。
⑶ 處理器映射器根據請求url找到具體的處理器,生成處理器對象及處理器攔截器(如果有則生成)一并傳回給DispatcherServlet。
⑷ DispatcherServlet通過HandlerAdapter處理器擴充卡調用處理器
⑸ 執行處理器(Controller,也叫後端控制器)。
⑹ Controller執行完成傳回ModelAndView
⑺ HandlerAdapter将controller執行結果ModelAndView傳回給DispatcherServlet
⑻ DispatcherServlet将ModelAndView傳給ViewReslover視圖解析器
⑼ ViewReslover解析後傳回具體View
⑽ DispatcherServlet對View進行渲染視圖(即将模型資料填充至視圖中)。
⑾ DispatcherServlet響應使用者。從上面可以看出,DispatcherServlet有接收請求,響應結果,轉發等作用。有了DispatcherServlet之後,可以減少元件之間的耦合度。
2、SpringMVC的九大元件
protectedvoidinitStrategies(ApplicationContextcontext) {
//用于處理上傳請求。處理方法是将普通的request包裝成 MultipartHttpServletRequest,後者可以直接調用getFile方法擷取File.
initMultipartResolver(context);
//SpringMVC主要有兩個地方用到了Locale:一是ViewResolver視圖解析的時候;二是用到國際化資源或者主題的時候。
initLocaleResolver(context);
//用于解析主題。SpringMVC中一個主題對應 一個properties檔案,裡面存放着跟目前主題相關的所有資源、//如圖檔、css樣式等。SpringMVC的主題也支援國際化,
initThemeResolver(context);
//用來查找Handler的。
initHandlerMappings(context);
//從名字上看,它就是一個擴充卡。Servlet需要的處理方法的結構卻是固定的,都是以request和response為參數的方法。//如何讓固定的Servlet處理方法調用靈活的Handler來進行處理呢?這就是HandlerAdapter要做的事情
initHandlerAdapters(context);
//其它元件都是用來幹活的。在幹活的過程中難免會出現問題,出問題後怎麼辦呢?//這就需要有一個專門的角色對異常情況進行處理,在SpringMVC中就是HandlerExceptionResolver。
initHandlerExceptionResolvers(context);
//有的Handler處理完後并沒有設定View也沒有設定ViewName,這時就需要從request擷取ViewName了,//如何從request中擷取ViewName就是RequestToViewNameTranslator要做的事情了。
initRequestToViewNameTranslator(context);
//ViewResolver用來将String類型的視圖名和Locale解析為View類型的視圖。//View是用來渲染頁面的,也就是将程式傳回的參數填入模闆裡,生成html(也可能是其它類型)檔案。
initViewResolvers(context);
//用來管理FlashMap的,FlashMap主要用在redirect重定向中傳遞參數。
initFlashMapManager(context);
}
二、梳理SpringMVC的設計思路
本文隻實作自己的@Controller、@RequestMapping、@RequestParam注解起作用,其餘SpringMVC功能讀者可以嘗試自己實作。
1、讀取配置
從圖中可以看出,SpringMVC本質上是一個Servlet,這個 Servlet 繼承自 HttpServlet。FrameworkServlet負責初始化SpringMVC的容器,并将Spring容器設定為父容器。因為本文隻是實作SpringMVC,對于Spring容器不做過多講解。點選這裡學習 Spring MVC 常用注解。
為了讀取web.xml中的配置,我們用到ServletConfig這個類,它代表目前Servlet在web.xml中的配置資訊。通過web.xml中加載我們自己寫的MyDispatcherServlet和讀取配置檔案。
2、初始化階段
在前面我們提到DispatcherServlet的initStrategies方法會初始化9大元件,但是這裡将實作一些SpringMVC的最基本的元件而不是全部,按順序包括:
加載配置檔案
掃描使用者配置包下面所有的類
拿到掃描到的類,通過反射機制,執行個體化。并且放到ioc容器中(Map的鍵值對 beanName-bean) beanName預設是首字母小寫
初始化HandlerMapping,這裡其實就是把url和method對應起來放在一個k-v的Map中,在運作階段取出
3、運作階段
每一次請求将會調用doGet或doPost方法,是以統一運作階段都放在doDispatch方法裡處理,它會根據url請求去HandlerMapping中比對到對應的Method,然後利用反射機制調用Controller中的url對應的方法,并得到結果傳回。按順序包括以下功能:
異常的攔截
擷取請求傳入的參數并處理參數
通過初始化好的handlerMapping中拿出url對應的方法名,反射調用。
三、實作自己的SpringMVC架構
工程檔案及目錄:
首先,建立一個maven項目,在pom.xml中導入以下依賴:
4.0.0
com.liugh
liughMVC
0.0.1-SNAPSHOT
war
UTF- 8
1.8
javax.servlet
javax.servlet-api
3.0.1
provided
接着,我們在WEB-INF下建立一個web.xml,如下配置:
xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"
version="3.0">
MySpringMVC
com.liugh.servlet.MyDispatcherServlet
contextConfigLocation
application.properties
1
/*
application.properties檔案中隻是配置要掃描的包到SpringMVC容器中。
scanPackage=com.liugh.core
建立自己的Controller注解,它隻能标注在類上面:
packagecom.liugh.annotation;
importjava.lang.annotation.Documented;
importjava.lang.annotation.ElementType;
importjava.lang.annotation.Retention;
importjava.lang.annotation.RetentionPolicy;
importjava.lang.annotation.Target;
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface MyController {
/**
* 表示給controller注冊别名
* @return
*/
Stringvalue()default"";
RequestMapping注解,可以在類和方法上:
RequestParam注解,隻能注解在參數上
@Target(ElementType.PARAMETER)
public @interface MyRequestParam {
* 表示參數的别名,必填
Stringvalue();
然後建立MyDispatcherServlet這個類,去繼承HttpServlet,重寫init方法、doGet、doPost方法,以及加上我們第二步分析時要實作的功能:
package com.liugh.servlet;
importjava.io.File;
importjava.io.IOException;
importjava.io.InputStream;
importjava.lang.reflect.Method;
importjava.net.URL;
importjava.util.ArrayList;
importjava.util.Arrays;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.List;
importjava.util.Map;
importjava.util.Map.Entry;
importjava.util.Properties;
importjavax.servlet.ServletConfig;
importjavax.servlet.ServletException;
importjavax.servlet.http.HttpServlet;
importjavax.servlet.http.HttpServletRequest;
importjavax.servlet.http.HttpServletResponse;
importcom.liugh.annotation.MyController;
importcom.liugh.annotation.MyRequestMapping;
publicclassMyDispatcherServletextendsHttpServlet{
private Properties properties =newProperties();
private List classNames =newArrayList<>();
private Map ioc =newHashMap<>();
private Map handlerMapping =newHashMap<>();
private Map controllerMap =newHashMap<>();
@Override
publicvoidinit(ServletConfig config) throws ServletException {
//1.加載配置檔案
doLoadConfig(config.getInitParameter("contextConfigLocation"));
//2.初始化所有相關聯的類,掃描使用者設定的包下面所有的類
doScanner(properties.getProperty("scanPackage"));
//3.拿到掃描到的類,通過反射機制,執行個體化,并且放到ioc容器中(k-v beanName-bean) beanName預設是首字母小寫
doInstance();
//4.初始化HandlerMapping(将url和method對應上)
initHandlerMapping();
protectedvoiddoGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
this.doPost(req,resp);
protectedvoiddoPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
try{
//處理請求
doDispatch(req,resp);
}catch(Exception e) {
resp.getWriter().write("500!! Server Exception");
privatevoiddoDispatch(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws Exception {
if(handlerMapping.isEmpty()){
return;
String url =req.getRequestURI();
String contextPath = req.getContextPath();
url=url.replace(contextPath, "").replaceAll("/+", "/");
if(!this.handlerMapping.containsKey(url)){
resp.getWriter().write("404 NOT FOUND!");
Method method =this.handlerMapping.get(url);
//擷取方法的參數清單
Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
//擷取請求的參數
Map<String, String[]> parameterMap = req.getParameterMap();
//儲存參數值
Object [] paramValues=newObject[parameterTypes.length];
//方法的參數清單
for(int i = 0; i
//根據參數名稱,做某些處理
String requestParam = parameterTypes[i].getSimpleName();
if(requestParam.equals("HttpServletRequest")){
//參數類型已明确,這邊強轉類型
paramValues[i]=req;
continue;
if(requestParam.equals("HttpServletResponse")){
paramValues[i]=resp;
if(requestParam.equals("String")){
for(Entry param : parameterMap.entrySet()) {
String value =Arrays.toString(param.getValue()).replaceAll("[|]", "").replaceAll(",s", ",");
paramValues[i]=value;
//利用反射機制來調用
method.invoke(this.controllerMap.get(url), paramValues);//第一個參數是method所對應的執行個體 在ioc容器中
e.printStackTrace();
privatevoiddoLoadConfig(String location){
//把web.xml中的contextConfigLocation對應value值的檔案加載到流裡面
InputStream resourceAsStream =this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(location);
//用Properties檔案加載檔案裡的内容
properties.load(resourceAsStream);
}catch(IOException e) {
}finally{
//關流
if(null!=resourceAsStream){
resourceAsStream.close();
privatevoiddoScanner(String packageName) {
//把所有的.替換成/
URL url =this.getClass().getClassLoader().getResource("/"+packageName.replaceAll(".", "/"));
File dir =newFile(url.getFile());
for(File file : dir.listFiles()) {
if(file.isDirectory()){
//遞歸讀取包
doScanner(packageName+"."+file.getName());
}else{
String className =packageName +"." +file.getName().replace(".class", "");
classNames.add(className);
privatevoiddoInstance() {
if(classNames.isEmpty()) {
for(String className : classNames) {
//把類搞出來,反射來執行個體化(隻有加@MyController需要執行個體化)
Class<?> clazz =Class.forName(className);
if(clazz.isAnnotationPresent(MyController.class)){
ioc.put(toLowerFirstWord(clazz.getSimpleName()),clazz.newInstance());
privatevoidinitHandlerMapping(){
if(ioc.isEmpty()){
for(Entry entry: ioc.entrySet()) {
Class clazz = entry.getValue().getClass();
if(!clazz.isAnnotationPresent(MyController.class)){
//拼url時,是controller頭的url拼上方法上的url
String baseUrl ="";
if(clazz.isAnnotationPresent(MyRequestMapping.class)){
MyRequestMapping annotation = clazz.getAnnotation(MyRequestMapping.class);
baseUrl=annotation.value();
Method[] methods = clazz.getMethods();
for(Method method : methods) {
if(!method.isAnnotationPresent(MyRequestMapping.class)){
MyRequestMapping annotation = method.getAnnotation(MyRequestMapping.class);
String url = annotation.value();
url =(baseUrl+"/"+url).replaceAll("/+", "/");
handlerMapping.put(url,method);
controllerMap.put(url,clazz.newInstance());
System.out.println(url+","+method);
* 把字元串的首字母小寫
* @param name
private String toLowerFirstWord(String name){
char[] charArray = name.toCharArray();
charArray[0] += 32;
returnString.valueOf(charArray);
這裡我們就開發完了自己的SpringMVC,現在我們測試一下:
packagecom.liugh.core.controller;
importcom.liugh.annotation.MyRequestParam;
@MyController
@MyRequestMapping("/test")
publicclassTestController{
@MyRequestMapping("/doTest")
publicvoid test1(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
@MyRequestParam("param") String param){
System.out.println(param);
response.getWriter().write( "doTest method success! param:"+param);
@MyRequestMapping("/doTest2")
publicvoid test2(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response){
response.getWriter().println("doTest2 method success!");
通路
http://localhost:8080/liughMVC/test/doTest?param=liugh如下:
通路一個不存在的試試:
到這裡我們就大功告成了!水準有限,文章難免有錯誤,歡迎犧牲自己寶貴時間的讀者,就本文内容直抒己見,我的目的僅僅是希望對讀者有所幫助。