作者：微信小助手
发布时间：2019-04-25T08:35:14
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目录：
一、Spring MVC请求处理流程
二、Spring MVC的工作机制
三、Spring MVC核心源码分析
四、Spring MVC的优化
一、Spring MVC请求处理流程
引用spring in action上的一张图来说明了springmvc的核心组件和请求处理流程:
DispatcherServlet是springmvc中的前端控制器(front controller),负责接收request并将request转发给对应的处理组件.
HanlerMapping是springmvc中完成url到controller映射的组件.DispatcherServlet接收request,然后从HandlerMapping查找处理request的controller.
Controller处理request,并返回ModelAndView对象,Controller是springmvc中负责处理request的组件(类似于struts2中的Action),ModelAndView是封装结果视图的组件.
④ ⑤ ⑥：视图解析器解析ModelAndView对象并返回对应的视图给客户端.
二、Spring MVC的工作机制
在容器初始化时会建立所有url和controller的对应关系,保存到Map
这样，就可以根据request快速定位到controller,因为最终处理request的是controller中的方法,Map中只保留了url和controller中的对应关系，所以要根据request的url进一步确认controller中的method。
这一步工作的原理就是拼接controller的url(controller上@RequestMapping的值)和方法的url(method上@RequestMapping的值)，与request的url进行匹配,找到匹配的那个方法;
确定处理请求的method后,接下来的任务就是参数绑定,把request中参数绑定到方法的形式参数上
这一步是整个请求处理过程中最复杂的一个步骤。springmvc提供了两种request参数与方法形参的绑定方法:
通过注解进行绑定,@RequestParam
通过参数名称进行绑定.
使用注解进行绑定,我们只要在方法参数前面声明@RequestParam("a"),就可以将request中参数a的值绑定到方法的该参数上.
使用参数名称进行绑定的前提是必须要获取方法中参数的名称,Java反射只提供了获取方法的参数的类型,并没有提供获取参数名称的方法.
Spring MVC解决这个问题的方法是用asm框架读取字节码文件,来获取方法的参数名称。asm框架是一个字节码操作框架。
个人建议,使用注解来完成参数绑定,这样就可以省去asm框架的读取字节码的操作.
三、Spring MVC核心源码分析
我们根据工作机制中三部分来分析 Spring MVC 的源代码.
ApplicationContext初始化时建立所有url和controller类的对应关系(用Map保存);
根据请求url找到对应的controller,并从controller中找到处理请求的方法;
request参数绑定到方法的形参,执行方法处理请求,并返回结果视图.
第一步、建立Map
的关系
首先看第一个步骤,也就是建立Map
setApplicationContext方法中核心部分就是初始化容器initApplicationContext(context),子类AbstractDetectingUrlHandlerMapping实现了该方法,所以我们直接看子类中的初始化容器方法.
public void initApplicationContext() throws ApplicationContextException {
super.initApplicationContext();
detectHandlers();
}
/**
* 建立当前ApplicationContext中的所有controller和url的对应关系
*/
protected void detectHandlers() throws BeansException {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Looking for URL mappings in application context: " + getApplicationContext());
}
// 获取ApplicationContext容器中所有bean的Name
String[] beanNames = (this.detectHandlersInAncestorContexts ?
BeanFactoryUtils.beanNamesForTypeIncludingAncestors(getApplicationContext(), Object.class) :
getApplicationContext().getBeanNamesForType(Object.class));
// 遍历beanNames,并找到这些bean对应的url
for (String beanName : beanNames) {
// 找bean上的所有url(controller上的url+方法上的url),该方法由对应的子类实现
String[] urls = determineUrlsForHandler(beanName);
if (!ObjectUtils.isEmpty(urls)) {
// 保存urls和beanName的对应关系,put it to Map
,该方法在父类AbstractUrlHandlerMapping中实现
registerHandler(urls, beanName);
}
else {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Rejected bean name '" + beanName + "': no URL paths identified");
}
}
}
}
/** 获取controller中所有方法的url,由子类实现,典型的模板模式 **/
protected abstract String[] determineUrlsForHandler(String beanName);determineUrlsForHandler(String beanName)方法的作用是获取每个controller中的url,不同的子类有不同的实现,这是一个典型的模板设计模式.
因为开发中用的最多的就是用注解来配置controller中的url。DefaultAnnotationHandlerMapping是AbstractDetectingUrlHandlerMapping的子类,处理注解形式的url映射.
所以我们这里以DefaultAnnotationHandlerMapping来进行分析.我们看DefaultAnnotationHandlerMapping是如何查beanName上所有映射的url.
/**
* 获取controller中所有的url
*/
protected String[] determineUrlsForHandler(String beanName) {
// 获取ApplicationContext容器
ApplicationContext context = getApplicationContext();
//从容器中获取controller
Class handlerType = context.getType(beanName);
// 获取controller上的@RequestMapping注解
RequestMapping mapping = context.findAnnotationOnBean(beanName, RequestMapping.class);
if (mapping != null) { // controller上有注解
this.cachedMappings.put(handlerType, mapping);
// 返回结果集
Set<String> urls = new LinkedHashSet<String>();
// controller的映射url
String[] typeLevelPatterns = mapping.value();
if (typeLevelPatterns.length > 0) { // url>0
// 获取controller中所有方法及方法的映射url
String[] methodLevelPatterns = determineUrlsForHandlerMethods(handlerType, true);
for (String typeLevelPattern : typeLevelPatterns) {
if (!typeLevelPattern.startsWith("/")) {
typeLevelPattern = "/" + typeLevelPattern;
}
boolean hasEmptyMethodLevelMappings = false;
for (String methodLevelPattern : methodLevelPatterns) {
if (methodLevelPattern == null) {
hasEmptyMethodLevelMappings = true;
}
else {
// controller的映射url+方法映射的url
String combinedPattern = getPathMatcher().combine(typeLevelPattern, methodLevelPattern);
// 保存到set集合中
addUrlsForPath(urls, combinedPattern);
}
}
if (hasEmptyMethodLevelMappings || org.springframework.web.servlet.mvc.Controller.class.isAssignableFrom(handlerType)) {
addUrlsForPath(urls, typeLevelPattern);
}
}
// 以数组形式返回controller上的所有url
return StringUtils.toStringArray(urls);
}
else {
// controller上的@RequestMapping映射url为空串,直接找方法的映射url
return determineUrlsForHandlerMethods(handlerType, false);
}
} // controller上没@RequestMapping注解
else if (AnnotationUtils.findAnnotation(handlerType, Controller.class) != null) {
// 获取controller中方法上的映射url
return determineUrlsForHandlerMethods(handlerType, false);
}
else {
return null;
}
}到这里HandlerMapping组件就已经建立所有url和controller的对应关系。
第二步、根据访问url找到对应controller中处理请求的方法.
下面我们开始分析第二个步骤,第二个步骤是由请求触发的,所以入口为DispatcherServlet.
DispatcherServlet的核心方法为doService(),doService()中的核心逻辑由doDispatch()实现,我们查看doDispatch()的源代码.
/** 中央控制器,控制请求的转发 **/
protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
HttpServletRequest processedRequest = request;
HandlerExecutionChain mappedHandler = null;
int interceptorIndex = -1;
try {
ModelAndView mv;
boolean errorView = false;
try {
// 1.检查是否是文件上传的请求
processedRequest = checkMultipart(request);
// 2.取得处理当前请求的controller,这里也称为hanlder,处理器,第一个步骤的意义就在这里体现了.这里并不是直接返回controller,而是返回的HandlerExecutionChain请求处理器链对象,该对象封装了handler和interceptors.
mappedHandler = getHandler(processedRequest, false);
// 如果handler为空,则返回404
if (mappedHandler == null || mappedHandler.getHandler() == null) {
noHandlerFound(processedRequest, response);
return;
}
//3. 获取处理request的处理器适配器handler adapter
HandlerAdapter ha = getHandlerAdapter(mappedHandler.getHandler());
// 处理 last-modified 请求头
String method = request.getMethod();
boolean isGet = "GET".equals(method);
if (isGet || "HEAD".equals(method)) {
long lastModified = ha.getLastModified(request, mappedHandler.getHandler());
if (logger.isDebugEnabled()) {
String requestUri = urlPathHelper.getRequestUri(request);
logger.debug("Last-Modified value for [" + requestUri + "] is: " + lastModified);
}
if (new ServletWebRequest(request, response).checkNotModified(lastModified) && isGet) {
return;
}
}
// 4.拦截器的预处理方法
HandlerInterceptor[] interceptors = mappedHandler.getInterceptors();
if (interceptors != null) {
for (int i = 0; i < interceptors.length; i++) {
HandlerInterceptor interceptor = interceptors[i];
if (!interceptor.preHandle(processedRequest, response, mappedHandler.getHandler())) {
triggerAfterCompletion(mappedHandler, interceptorIndex, processedRequest, response, null);
return;
}
interceptorIndex = i;
}
}
// 5.实际的处理器处理请求,返回结果视图对象
mv = ha.handle(processedRequest, response, mappedHandler.getHandler());
// 结果视图对象的处理
if (mv != null && !mv.hasView()) {
mv.setViewName(getDefaultViewName(request));
}
// 6.拦截器的后处理方法
if (interceptors != null) {
for (int i = interceptors.length - 1; i >= 0; i--) {
HandlerInterceptor interceptor = interceptors[i];
interceptor.postHandle(processedRequest, response, mappedHandler.getHandler(), mv);
}
}
}
catch (ModelAndViewDefiningException ex) {
logger.debug("ModelAndViewDefiningException encountered", ex);
mv = ex.getModelAndView();
}
catch (Exception ex) {
Object handler = (mappedHandler != null ? mappedHandler.getHandler() : null);
mv = processHandlerException(processedRequest, response, handler, ex);
errorView = (mv != null);
}
if (mv != null && !mv.wasCleared()) {
render(mv, processedRequest, response);
if (errorView) {
WebUtils.clearErrorRequestAttributes(request);
}
}
else {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Null ModelAndView returned to DispatcherServlet with name '" + getServletName() + "': assuming HandlerAdapter completed request handling");
}
}
// 请求成功响应之后的方法
triggerAfterCompletion(mappedHandler, interceptorIndex, processedRequest, response, null);
}
}第2步:getHandler(processedRequest)方法实际上就是从HandlerMapping中找到url和controller的对应关系.这也就是第一个步骤:建立Map
第三步、反射调用处理请求的方法,返回结果视图
上面的方法中,第2步其实就是从第一个步骤中的Map
/** 获取处理请求的方法,执行并返回结果视图 **/
protected ModelAndView invokeHandlerMethod(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler)
throws Exception {
// 1.获取方法解析器
ServletHandlerMethodResolver methodResolver = getMethodResolver(handler);
// 2.解析request中的url,获取处理request的方法
Method handlerMethod = methodResolver.resolveHandlerMethod(request);
// 3.方法调用器
ServletHandlerMethodInvoker methodInvoker = new ServletHandlerMethodInvoker(methodResolver);
ServletWebRequest webRequest = new ServletWebRequest(request, response);
ExtendedModelMap implicitModel = new BindingAwareModelMap();
// 4.执行方法
Object result = methodInvoker.invokeHandlerMethod(handlerMethod, handler, webRequest, implicitModel);
// 5.封装结果视图
ModelAndView mav =
methodInvoker.getModelAndView(handlerMethod, handler.getClass(), result, implicitModel, webRequest);
methodInvoker.updateModelAttributes(handler, (mav != null ? mav.getModel() : null), implicitModel, webRequest);
return mav;
}这一部分的核心就在2和4了.
先看第2步,通过request找controller的处理方法.实际上就是拼接controller的url和方法的url,与request的url进行匹配,找到匹配的方法.
/** 根据url获取处理请求的方法 **/
public Method resolveHandlerMethod(HttpServletRequest request) throws ServletException {
// 如果请求url为,localhost:8080/springmvc/helloWorldController/say.action, 则lookupPath=helloWorldController/say.action
String lookupPath = urlPathHelper.getLookupPathForRequest(request);
Comparator<String> pathComparator = pathMatcher.getPatternComparator(lookupPath);
Map
targetHandlerMethods =
new LinkedHashMap
();
Set<
String> allowedMethods =
new LinkedHashSet<
String>(
7);
String resolvedMethodName =
null;
// 遍历controller上的所有方法,获取url匹配的方法
for (Method handlerMethod : getHandlerMethods()) {
RequestSpecificMappingInfo mappingInfo =
new RequestSpecificMappingInfo(
this.mappings.get(handlerMethod));
boolean match =