说说Spring MVC九大组件的初始化

为了更好的去理解Spring MVC的工作机制，这篇文章我们主要来讲Spring MVC在初始化的时候（容器启动的时候），做了哪些准备工作。

比如URL和Controller的绑定，以及URL和方法method的绑定，拦截器的初始化，视图解析器的初始化等Spring MVC web9大组件的初始化。

父容器以及Spring MVC子容器的一个初始化的过程，主要涉及到以下方法：

org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#refresh() 刷新容器的详细过程
web子容器中，初始化web9大组件的 org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet#onRefresh() 方法

本文因为主讲web环境，因此主要剖析onRefresh()这个方法所做的事。（其实是DispatcherServlet里的initStrategies()这个方法）。

/**
 * Initialize the strategy objects that this servlet uses.
 * <p>May be overridden in subclasses in order to initialize further strategy objects.
 * 子类若有需要，还可以复写此方法，去初始化自己的其余组件（比如要和它集成等等）
 */
protected void initStrategies(ApplicationContext context) {
    initMultipartResolver(context);
    initLocaleResolver(context);
    initThemeResolver(context);
    
    // 注意，下面是复数，有s。注意区别哦
    initHandlerMappings(context);
    initHandlerAdapters(context);
    initHandlerExceptionResolvers(context);
    initRequestToViewNameTranslator(context);
    initViewResolvers(context);
    initFlashMapManager(context);
}

Spring MVC九大组件（按照源代码顺序解释）

DispatcherServlet的默认配置文件DispatcherServlet.properties里有定义这九大组件的默认值

# Default implementation classes for DispatcherServlet's strategy interfaces.
# Used as fallback when no matching beans are found in the DispatcherServlet context.
# Not meant to be customized by application developers.

org.springframework.web.servlet.LocaleResolver=org.springframework.web.servlet.i18n.AcceptHeaderLocaleResolver

org.springframework.web.servlet.ThemeResolver=org.springframework.web.servlet.theme.FixedThemeResolver

org.springframework.web.servlet.HandlerMapping=org.springframework.web.servlet.handler.BeanNameUrlHandlerMapping,\
	org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerMapping,\
	org.springframework.web.servlet.function.support.RouterFunctionMapping

org.springframework.web.servlet.HandlerAdapter=org.springframework.web.servlet.mvc.HttpRequestHandlerAdapter,\
	org.springframework.web.servlet.mvc.SimpleControllerHandlerAdapter,\
	org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter,\
	org.springframework.web.servlet.function.support.HandlerFunctionAdapter


org.springframework.web.servlet.HandlerExceptionResolver=org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.ExceptionHandlerExceptionResolver,\
	org.springframework.web.servlet.mvc.annotation.ResponseStatusExceptionResolver,\
	org.springframework.web.servlet.mvc.support.DefaultHandlerExceptionResolver

org.springframework.web.servlet.RequestToViewNameTranslator=org.springframework.web.servlet.view.DefaultRequestToViewNameTranslator

org.springframework.web.servlet.ViewResolver=org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver

org.springframework.web.servlet.FlashMapManager=org.springframework.web.servlet.support.SessionFlashMapManager

从上面源码中，可能很清楚的看到9大组件的名称，那么我们先来介绍它们各有什么作用：

这里顺便解释一下Spring MVC中的Servlet的三个层次：

HttpServletBean直接继承自java的HttpServlet，其作用是将Servlet中配置的参数设置到相应的Bean属性上

FrameworkServlet初始化了WebApplicationContext

DispatcherServlet初始化了自身的9个组件（本文重点）

MultipartResolver

public interface MultipartResolver {
    boolean isMultipart(HttpServletRequest request);
    MultipartHttpServletRequest resolveMultipart(HttpServletRequest request) throws MultipartException;
    void cleanupMultipart(MultipartHttpServletRequest request);
}

MultipartResolver 用于处理文件上传，当收到请求时 DispatcherServlet#checkMultipart() 方法会调用 MultipartResolver#isMultipart() 方法判断请求中是否包含文件。如果请求数据中包含文件，则调用 MultipartResolver#resolveMultipart() 方法对请求的数据进行解析。然后将文件数据解析成 MultipartFile 并封装在 MultipartHttpServletRequest(继承了 HttpServletRequest) 对象中，最后传递给 Controller。

它的两个实现类：

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CommonsMultipartResolver 使用 commons Fileupload 来处理 multipart 请求，所以在使用时，必须要引入相应的 jar 包。
StandardServletMultipartResolver 是基于 Servlet 3.0来处理 multipart 请求的(基于request.getParts()方法)，使用支持 Servlet 3.0的容器。

两者的区别是，配置StandardServletMultipartResolver这个Bean的时候，它的初始化参数都在web.xml的<multipart-config>里面配置

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LocaleResolver

public interface LocaleResolver {
    //根据request对象根据指定的方式获取一个Locale，如果没有获取到，则使用用户指定的默认的Locale
    Locale resolveLocale(HttpServletRequest request);
    //用于实现Locale的切换。比如SessionLocaleResolver获取Locale的方式是从session中读取，但如果
    //户想要切换其展示的样式(由英文切换为中文)，那么这里的setLocale()方法就提供了这样一种可能
    void setLocale(HttpServletRequest request, @Nullable HttpServletResponse response, @Nullable Locale locale);

}

对于LocaleResolver，其主要作用在于根据不同的用户区域展示不同的视图，而用户的区域也称为Locale，该信息可以由前端直接获取的。通过这种方式，可以实现一种国际化的目的，比如针对美国用户可以提供一个视图，而针对中国用户则可以提供另一个视图。

解析视图需要两个参数：一是视图名，另一个是Locale。视图名是处理器返回的，Locale是从哪里来的？这就是LocaleResolver要做的事情

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FixedLocaleResolver：在声明该resolver时，需要指定一个默认的Locale，在进行Locale获取时，始终返回该Locale，并且调用其setLocale()方法也无法改变其Locale；
CookieLocaleResolver：其读取Locale的方式是在session中通过Cookie来获取其指定的Locale的，如果修改了Cookie的值，页面视图也会同步切换；
SessionLocaleResolver：其会将Locale信息存储在session中，如果用户想要修改Locale信息，可以通过修改session中对应属性的值即可；
AcceptHeaderLocaleResolver：其会通过用户请求中名称为Accept-Language的header来获取Locale信息，如果想要修改展示的视图，只需要修改该header信息即可。

对于Locale的切换，Spring是通过拦截器来实现的，其提供了一个LocaleChangeInterceptor，若要生效，这个Bean需要自己配置。

ThemeResolver

主题就是系统的整体样式或风格，可通过Spring MVC框架提供的主题（theme）设置应用的整体样式风格，提高用户体验。Spring MVC的主题就是一些静态资源的集合，即包括样式及图片，用来控制应用的视觉风格。

SpringMVC中一个主题对应一个properties文件，里面存放着跟当前主题相关的所有资源、如图片、css样式等。

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主题使用得太少了，特别现在前后端分离了。这里不过多的阐述。

HandlerMapping（非常非常重要）

用来查找Handler的。在SpringMVC中会有很多请求，每个请求都需要一个Handler处理，具体接收到一个请求之后使用哪个Handler进行处理呢？这就是HandlerMapping需要做的事。

作用是根据当前请求的找到对应的 Handler，并将 Handler（执行程序）与一堆 HandlerInterceptor（拦截器，也是它来处理的）封装到 HandlerExecutionChain 对象中，返回给中央调度器。

public interface HandlerMapping {
    @Nullable
    HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception;
}

该接口有很多的实现，同时它也是最复杂的一个类。

HandlerMapping可以有多个。

HandlerAdapter

因为SpringMVC中的Handler可以是任意的形式，只要能处理请求就ok，但是Servlet需要的处理方法的结构却是固定的，都是以request和response为参数的方法。如何让固定的Servlet处理方法调用灵活的Handler来进行处理呢？这就是HandlerAdapter要做的事情。

Handler是用来干活的工具；HandlerMapping用于根据需要干的活找到相应的工具；HandlerAdapter是使用工具干活的人

public interface HandlerAdapter {
    //当前 HandlerAdapter 是否支持这个 Handler
    boolean supports(Object handler);
    //调用handle处理这个请求，然后返回ModelAndView 对象
    @Nullable
    ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception;
    long getLastModified(HttpServletRequest request, Object handler);
}

它和HandlerMapping联系紧密。

HandlerAdapter可以有多个。

HandlerExceptionResolver

其它组件都是用来干活的。在干活的过程中难免会出现问题，出问题后怎么办呢？这就需要有一个专门的角色对异常情况进行处理，在SpringMVC中就是HandlerExceptionResolver。具体来说，此组件的作用是根据异常设置ModelAndView，之后再交给render方法进行渲染。

以前我们可以用web.xml的<error-page>标签来捕获状态码500、400的异常，但是这个已经out了，现在全局的异常都可以交给HandlerExceptionResolver去捕获处理

public interface HandlerExceptionResolver {
    @Nullable
    ModelAndView resolveException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, @Nullable Object handler, Exception ex);
}

这个接口捕获的是所有异常，而官方推荐的是使用@ExceptionHandler注解去捕获固定的异常。

这个类建议交给Spring子容器管理（我们可以多实现），因为它就像一个特殊的controller。

RequestToViewNameTranslator

Spring MVC是通过ViewName来找到对应的视图的，而此接口的作用就是从request中获取viewName。

public interface RequestToViewNameTranslator {
    @Nullable
    String getViewName(HttpServletRequest request) throws Exception;
}

它只有一个实现，默认实现：DefaultRequestToViewNameTranslator：

@Override
public String getViewName(HttpServletRequest request) {
    String lookupPath = this.urlPathHelper.getLookupPathForRequest(request);
    return (this.prefix + transformPath(lookupPath) + this.suffix);
}

@Nullable
protected String transformPath(String lookupPath) {
    String path = lookupPath;
    if (this.stripLeadingSlash && path.startsWith(SLASH)) {
    	path = path.substring(1);
    }
    if (this.stripTrailingSlash && path.endsWith(SLASH)) {
    	path = path.substring(0, path.length() - 1);
    }
    if (this.stripExtension) {
    	path = StringUtils.stripFilenameExtension(path);
    }
    if (!SLASH.equals(this.separator)) {
    	path = StringUtils.replace(path, SLASH, this.separator);
    }
    return path;
}

主要实现就是调用UrlPathHelper的getLookupPathForRequest的方法获取一个looup路径。transformPath方法主要是对获取的路径字符串再做个简单处理罢了。所以核心是UrlPathHelper的getLookupPathForRequest来实现的。

ViewResolver

ViewResolver用来将String类型的视图名和Locale解析为View类型的视图。View是用来渲染页面的，也就是将程序返回的参数填入模板里，生成html（也可能是其它类型）文件。这里就有两个关键问题：使用哪个模板？用什么技术（规则）填入参数？这其实是ViewResolver主要要做的工作。

ViewResolver需要找到渲染所用的模板和所用的技术（也就是视图的类型）进行渲染，具体的渲染过程则交由不同的视图自己完成。

public interface ViewResolver {
    @Nullable
    View resolveViewName(String viewName, Locale locale) throws Exception;
}

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AbstractCachingViewResolver 基于缓存的抽象视图解析器
UrlBasedViewResolver 实现了缓存提供了prefix suffix拼接的url视图解析器。
InternalResourceViewResolver 基于url 的内部资源视图解析器。
XmlViewResolver 基于xml的缓存视图解析器
BeanNameViewResolver beanName来自容器，并且不支持缓存。
ResourceBundleViewResolver 这个有点复杂
FreeMarkerViewResolver、VolocityViewResolver 都基于url 但会解析成特定的view
ViewResolverComposite简单来说就是使用简单的List来保存你配置使用的视图解析器。

ViewResolvers可以有多个。

FlashMapManager

用来管理FlashMap的，FlashMap主要用在redirect中传递参数。

public interface FlashMapManager {
    @Nullable
    FlashMap retrieveAndUpdate(HttpServletRequest var1, HttpServletResponse var2);
    void saveOutputFlashMap(FlashMap var1, HttpServletRequest var2, HttpServletResponse var3);
}

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可以看出结构图非常简单，抽象类采用模板模式定义整个流程，具体实现类用SessionFlashMapManager通过模板方法提供了具体操作FlashMap的功能。

功能说明：

实际的Session中保存的FlashMap是List类型，也就是说一个Session可以保存多个FlashMap，一个FlashMap保存着一套Redirect转发所传递的参数
FlashMap继承自HashMap，除了用于HashMap的功能和设置有效期，还可以保存Redirect后的目标路径和通过url传递的参数，这两项内容主要用来从Session保存的多个FlashMap中查找当前的FalshMap。

至此，SpringMVC中的9大组件也就简单地概述了一遍。通过对此9大组件的宏观认识，对分析SpringMVC的设计、原理与实现都会有很大的帮助作用。

onRefresh(wac) / initStrategies(wac)详解

这可以说是DisparcherServlet初始化时的核心逻辑。

initMultipartResolver

private void initMultipartResolver(ApplicationContext context) {
    try {
    	this.multipartResolver = context.getBean(MULTIPART_RESOLVER_BEAN_NAME, MultipartResolver.class);
    } catch (NoSuchBeanDefinitionException ex) {
    	this.multipartResolver = null;
    }
}

这个很简单，若我们向容器里配置了此Bean就有，否则默认是不支持文件上传的。

注意：配置这些Bean的名称，都是有固定值的，请必须保证一样，否则你的配置将不生效。

initLocaleResolver

private void initLocaleResolver(ApplicationContext context) {
    try {
    	this.localeResolver = context.getBean(LOCALE_RESOLVER_BEAN_NAME, LocaleResolver.class);
    } catch (NoSuchBeanDefinitionException ex) {
    	// We need to use the default.
    	this.localeResolver = getDefaultStrategy(context, LocaleResolver.class);
    }
}

若我们自己配置LocaleResolver，会调用getDefaultStrategy去获取默认的处理器，默认处理器在DispatcherServlet.properties这个文件里，如下：

å¨è¿éæå¥å¾çæè¿°

initThemeResolver

默认值：

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initHandlerMappings

默认值：

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开启了@EnableMvc注解后，拿到的HandlerMapping为：

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不开启这个注解：解析配置文件得到默认值：

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initHandlerAdapters

默认值：

initHandlerExceptionResolvers

处理方式同initViewResolvers，默认会配置如下三个Bean（若我们自己都没有配置的话）：

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initRequestToViewNameTranslator

默认值：

å¨è¿éæå¥å¾çæè¿°

initViewResolvers

视图解析器，稍微复杂点。

private void initViewResolvers(ApplicationContext context) {
    this.viewResolvers = null;
    if (this.detectAllViewResolvers) {
    	// 如果detectAllViewResolvers为true，那么就会去容器里找所有的（包含所有祖先上下文）容器里的所有的此接口下的此类的bean，最后都放进去（可以有多个嘛）
    	Map<String, ViewResolver> matchingBeans =
    			BeanFactoryUtils.beansOfTypeIncludingAncestors(context, ViewResolver.class, true, false);
    	if (!matchingBeans.isEmpty()) {
    		this.viewResolvers = new ArrayList<>(matchingBeans.values());
    		// We keep ViewResolvers in sorted order.  保持排序性
    		AnnotationAwareOrderComparator.sort(this.viewResolvers);
    	}
    } else {
    	try {
    		ViewResolver vr = context.getBean(VIEW_RESOLVER_BEAN_NAME, ViewResolver.class);
    		// 这一步，使用了singletonList，是为了性能考虑，节约内存
    		this.viewResolvers = Collections.singletonList(vr);
    	}
    }
    	
    // 若还为null，就采用默认配置的视图解析器InternalResourceViewResolver
    if (this.viewResolvers == null) {
    	this.viewResolvers = getDefaultStrategies(context, ViewResolver.class);
    }
}

下面说说，什么时候detectAllViewResolvers会为false呢？

默认值为true，回去容器里找到所有的视图解析器的Bean。我们可以通过init-param配置为false，来关闭这个（不建议）

另外，需要注意的是，我们发现虽然我们没有自己注册Bean进去，但是在matchingBeans这一步时，已经有值了，怎么回事呢？继续扣源码发现：我有这个注解@EnableWebMvc：

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Documented
@Import(DelegatingWebMvcConfiguration.class)
public @interface EnableWebMvc {
}

会发现这个注解导入了DelegatingWebMvcConfiguration，而它是WebMvcConfigurationSupport 的子类。而WebMvcConfigurationSupport我们就比较熟悉了，它默认配置注册了很多东西到MVC的配置中，所以我们才会发现那个时候就已经matchingBeans有值了。那我们去掉@EnableWebMvc再试试呢？

我们发现，从容器里就拿不出Bean了，只能读取配置文件里的默认值了~

initFlashMapManager

默认值为：

å¨è¿éæå¥å¾çæè¿°

参考：

【小家Spring】Spring MVC容器启动时，web九大组件初始化详解（Spring MVC的运行机制）

posted @ 2021-12-10 16:08 残城碎梦阅读(342) 评论(0) 编辑收藏举报

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