轻松实现手写MVC框架

概要

  1. MVC拦截处理

  2. RequestMapping注解的使用与原理

  3. 自定义MVC的框架实现

一、 MVC拦截处理

知识点：

  • HandlerExceptionResolver异常处理

  • HandlerInterceptor拦截器处理

  • dispatcherServlet初始化流程

HandlerExceptionResolver 异常处理

该组件用于指示当出现异常时mvc该如何处理。dispatcherServlet会调用org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#processHandlerException()方法，遍历handlerExceptionResolvers处理异常，处理完成之后返回errorView跳转异常视图。

  • 演示自定义异常捕捉
public class SimpleExceptionHandle implements HandlerExceptionResolver {
    @Override
    public ModelAndView resolveException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) {
        return new ModelAndView("error");
    }
}


<!-- 演示异常配置 -->
<bean class="com.tuling.mvc.control.SimpleExceptionHandle"/>

HandlerExceptionResolver 结构

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  • ResponseStatusExceptionResolver(默认):
    • 用于解析带@ResponseStatus的自定义异常
  • DefaultHandlerExceptionResolver(默认)：
    • spring mvc 默认异常处理。
  • SimpleMappingExceptionResolver：
    • 异常映射，将指定异常与错误页面相对应

SimpleMappingExceptionResolver 示例：

<bean class="org.springframework.web.servlet.handler.SimpleMappingExceptionResolver">
    <property name="defaultErrorView" value="error"/>
    <property name="defaultStatusCode" value="500"/>
    <property name="exceptionMappings">
        <map>
            <entry key="java.lang.RuntimeException" value="error"/>
            <entry key="java.lang.IllegalArgumentException" value="argumentError"/>
        </map>
    </property>
</bean>

提问：

IllegalArgumentException 是 RuntimeException子类，如果IllegalArgumentException 异常同时满足映射的两个条件，这时会怎么选择跳转的视图？

  • 这时会跳转具体的子类

HandlerInterceptor 调用拦截

HandlerInterceptor用于对请求拦截，与原生Filter区别在于Filter只能在业务执行前拦截，而HandlerInterceptor可以在业务处理前、中、后进行处理。

  • 演示HandlerInterceptor
public class SimpleHandlerInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        System.out.println("preHandle");
        return true;
    }

    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
        System.out.println("postHandle");
    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
        System.out.println("afterCompletion");
    }
}


    <!--配置interceptor 组件-->
    <mvc:interceptors>
        <mvc:interceptor>
            <mvc:mapping path="/**"/>
            <bean class="com.tuling.mvc.control.SimpleHandlerInterceptor"/>
        </mvc:interceptor>
    </mvc:interceptors>

其实现机制是基于HandlerExecutionChain分别在doDispatch方法中执行一下方法：

  • preHandler: 业务处理前执行
  • postHandle:业务处理后（异常则不执行）
  • afterCompletion： 视图处理后

具体逻辑参见源码：org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#doDispatch 方法。

DispatcherServlet初始化流程

初始化流程：

  1. 创建WebApplicationContext
  2. 基于策略模型加载各组件

创建WebApplicationContext源码解析

>org.springframework.web.servlet.HttpServletBean#init

>org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet#initServletBean

>org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet#initWebApplicationContext

// 基于当前存在的Spring 上下文做为Root 创建Mvc上下文。

>org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet#createWebApplicationContext(org.springframework.context.ApplicationContext)

>org.springframework.web.servlet.FrameworkServlet#configureAndRefreshWebApplicationContext

>org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#refresh

基于策略模型加载各组件源码解析

二、RequestMapping注解的使用与原理

核心使用

  • 演示基于注解配置mvc mapping
<context:component-scan base-package="com.tuling.mvc.control" />
<!-- 注解驱动 -->
<mvc:annotation-driven/>

<!-- 视图仓库 -->
<bean  class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
   <property name="prefix" value="/WEB-INF/page/" />
   <property name="suffix" value=".jsp" />
   <property name="viewClass" value="org.springframework.web.servlet.view.JstlView" />
</bean>


// 注解方法
@RequestMapping("/hello.do")
public ModelAndView hello() {
    ModelAndView mv = new ModelAndView("userView");
    mv.addObject("name", "luban");
    return mv;
}

提问 为什么基于<mvc:annotation-driven/>配置就能实现mvc 的整个配置了，之前所提到的 handlerMapping 、与handlerAdapter 组件都不适用了？

只要查看以类的源就可以知晓其中原因：

  • 认识 NamespaceHandler 接口
  • 查看 MvcNamespaceHandler
  • 查看AnnotationDrivenBeanDefinitionParser

结论：

在<mvc:annotation-driven /> 对应的解析器，自动向ioc 里面注册了两个BeanDefinition。分别是：RequestMappingHandlerMapping与BeanNameUrlHandlerMapping

实现组成结构：

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  1. RequestMappingHandlerMapping :URL 映射器

  2. RequestMappingHandlerAdapter：执行适配器

  3. InvocableHandlerMethod：Control目标对象，包含了control Bean 及对应的method 对像，及调用方法

    1. HandlerMethodArgumentResolverComposite：参数处理器
    2. ParameterNameDiscoverer：参数名称处理器
    3. HandlerMethodReturnValueHandlerComposite：返回结构处理器

调用执行源码解析：

查找mapping源码解析

// 基于注解查找 mapping

org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#getHandler

>org.springframework.web.servlet.handler.AbstractHandlerMapping#getHandler

>org.springframework.web.servlet.handler.AbstractHandlerMethodMapping#lookupHandlerMethod

>org.springframework.web.servlet.handler.AbstractHandlerMethodMapping.MappingRegistry#getMappingsByUrl

调用执行过程源码解析

>org.springframework.web.servlet.mvc.method.AbstractHandlerMethodAdapter#handle

>org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter#handleInternal

>org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter#invokeHandlerMethod

>org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod#invokeForRequest

>org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod#doInvoke

三、自定义MVC的框架实现

github地址： https://github.com/gaotianhao1994/spring-mvc

框架需求与目标

框架需求：

框架的需求包含功能性需求 和非功能性需求，功能性需求框架本身所提供的功能，而非功能性需求通常也指定体验性需求，即该框架对于开发者而言，是否易上手，是否需要较多的学习成本，以及在开发时需要过多的配置。

有个时候两者是互相矛盾冲突的，比如当我们想让框架支持更的功能时，那么它的结构设计将会更复杂，抽像的层次将会越多，带来的负面影响时对框架使用者的学习成本增加了。

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到底该选择更多的功能，还是更好的体验？这就需要框架作者要作出准确的定位与范围。

定位是该框架要完成什么目标？范围是实现该目标需实现哪些功能？两者清晰之后 自然知道哪些是必须做的，哪些是可以做的。而体验则是在保证必须功能的情况越高越好，甚至可以为了提供体验可以牺牲部分功能的完整性。

功能性需求用例图：

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  1. URL映射

    a. 基于注解自动匹配调用方法

a. Form表单参数自动转换成一般对像和复杂对像

  1. 请求调用

    a. 基于反射调用目标方法

  2. 视图支持

    a. 基于返回结果跳转至对应视图处理

    b. 支持的有jsp 视图，freemarke视图，Json视图

  3. 异常统一处理

    a. 出现异常统一处理，并跳转到异常页面

非功能性需求与目标：

  1. 接近于零的配置

  2. 更少的学习成本

    a. 尽可能使用用户之前习惯

    b. 概念性的东西要少一些

  3. 2

  4. 支持开发模式：动态装载配置

框架设计与编码实现

框架环境依赖：

框架名称：tuling-mvc

jdk:1.6 以上

依赖包：spring、freemarker、java-servlet-api

框架流程分解：

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实现组件：

  1. FreemarkeView

    a. freemarke视图

  2. HandlerServlet

    a. 请求参数封装，请求转发

  3. MvcBeanFactory

    a. Mvc bean 工厂 ，从spring ioc 中扫描类装载MVC Bean

  4. MvcBean

    a. MVC 业务执行

  5. MvcMapping

    a. MVC注解，用于注解MVC Bean，并配置url 路径

UML类图：

image-20210604095156886

MvcBean 装载时序图：

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1、httpServelt init

2、从ioc 容器中获取 mvcBeanFactory

3、构造Factory

4、遍历ioc beans

5、封装保存Mvc Beans

请求时序图：

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posted @ 2021-06-03 14:07  傀儡岁月  阅读(83)  评论(0)  编辑  收藏  举报