SpringMVC框架设计实现及SpringMVC源码分析

第⼀部分 Spring MVC 应⽤

第 1 节 Spring MVC 简介

1.1 MVC 体系结构

三层架构

我们的开发架构⼀般都是基于两种形式,⼀种是 C/S 架构,也就是客户端/服务器;另⼀种是 B/S 架构,也就是浏览器服务器。在 JavaEE 开发中,⼏乎全都是基于 B/S 架构的开发。那么在 B/S 架构中,系统标准的三层架构包括:表现层、业务层、持久层。三层架构在我们的实际开发中使⽤的⾮常多,所以我们课程中的案例也都是基于三层架构设计的。三层架构中,每⼀层各司其职,接下来我们就说说每层都负责哪些⽅⾯:

表现层 :也就是我们常说的web 层。它负责接收客户端请求,向客户端响应结果,通常客户端使⽤http 协议请求web 层,web 需要接收 http 请求,完成 http 响应。

表现层包括展示层和控制层:控制层负责接收请求,展示层负责结果的展示。表现层依赖业务层,接收到客户端请求⼀般会调⽤业务层进⾏业务处理,并将处理结果响应给客户端。表现层的设计⼀般都使⽤ MVC 模型。(MVC 是表现层的设计模型,和其他层没有关系)

业务层:也就是我们常说的 service 层。它负责业务逻辑处理,和我们开发项⽬的需求息息相关。web 层依赖业务层,但是业务层不依赖 web 层。   

业务层在业务处理时可能会依赖持久层,如果要对数据持久化需要保证事务⼀致性。(也就是我们说的, 事务应该放到业务层来控制)

持久层:也就是我们是常说的 dao 层。负责数据持久化,包括数据层即数据库和数据访问层,数据库是对数据进⾏持久化的载体,数据访问层是业务层和持久层交互的接⼝,业务层需要通过数据访问层将数据持久化到数据库中。通俗的讲,持久层就是和数据库交互,对数据库表进⾏增删改查的。

MVC设计模式

MVC 全名是 Model View Controller,是 模型(model)-视图(view)-控制器(controller) 的缩写, 是⼀种⽤于设计创建 Web 应⽤程序表现层的模式。MVC 中每个部分各司其职:

Model(模型):模型包含业务模型和数据模型,数据模型⽤于封装数据,业务模型⽤于处理业务。

View(视图): 通常指的就是我们的 jsp 或者 html。作⽤⼀般就是展示数据的。通常视图是依据模型数据创建的。

Controller(控制器): 是应⽤程序中处理⽤户交互的部分。作⽤⼀般就是处理程序逻辑的。MVC提倡:每⼀层只编写⾃⼰的东⻄,不编写任何其他的代码;分层是为了解耦,解耦是为了维护⽅便和分⼯协作。

1.2 Spring MVC 是什么?

SpringMVC 全名叫 Spring Web MVC,是⼀种基于 Java 的实现 MVC 设计模型的请求驱动类型的轻量级Web 框架,属于 SpringFrameWork 的后续产品。

SpringMVC 已经成为 ⽬前最主流的 MVC 框架 之⼀,并且 随着 Spring3.0 的发布,全⾯超越 Struts2,成为最优秀的 MVC 框架。

servlet、struts实现接⼝、springmvc中要让⼀个java类能够处理请求只需要添加注解就ok它通过⼀套注解,让⼀个简单的 Java 类成为处理请求的控制器,⽽⽆须实现任何接⼝。同时它还⽀持RESTful 编程⻛格的请求。

总之:Spring MVC和Struts2⼀样,都是 为了解决表现层问题 的web框架,它们都是基于 MVC 设计模式的。⽽这些表现层框架的主要职责就是处理前端HTTP请求。Spring MVC 本质可以认为是对servlet的封装,简化了我们serlvet的开发作⽤: 1)接收请求  2)返回响应,跳转⻚⾯

第 2 节  Spring Web MVC ⼯作流程

需求:前端浏览器请求url:http://localhost:8080/demo/test01,前端⻚⾯显示helloworld开发过程

1)配置DispatcherServlet前端控制器

2)开发处理具体业务逻辑的Handler(@Controller、@RequestMapping)

3)xml配置⽂件配置controller扫描,配置springmvc三⼤件

4)将xml⽂件路径告诉springmvc(DispatcherServlet)

2.1 Spring MVC 请求处理流程

流程说明

第⼀步:⽤户发送请求⾄前端控制器DispatcherServlet

第⼆步:DispatcherServlet收到请求调⽤HandlerMapping处理器映射器

第三步:处理器映射器根据请求Url找到具体的Handler(后端控制器),⽣成处理器对象及处理器拦截

器(如果 有则⽣成)⼀并返回DispatcherServlet

第四步:DispatcherServlet调⽤HandlerAdapter处理器适配器去调⽤Handler

第五步:处理器适配器执⾏Handler

第六步:Handler执⾏完成给处理器适配器返回ModelAndView

第七步:处理器适配器向前端控制器返回 ModelAndView,ModelAndView 是SpringMVC 框架的⼀个

底层对 象,包括 Model 和 View

第⼋步:前端控制器请求视图解析器去进⾏视图解析,根据逻辑视图名来解析真正的视图。

第九步:视图解析器向前端控制器返回View

第⼗步:前端控制器进⾏视图渲染,就是将模型数据(在 ModelAndView 对象中)填充到 request 域

第⼗⼀步:前端控制器向⽤户响应结果

2.2 Spring MVC 九⼤组件

HandlerMapping(处理器映射器)

HandlerMapping 是⽤来查找 Handler 的,也就是处理器,具体的表现形式可以是类,也可以是

⽅法。⽐如,标注了@RequestMapping的每个⽅法都可以看成是⼀个Handler。Handler负责具

体实际的请求处理,在请求到达后,HandlerMapping 的作⽤便是找到请求相应的处理器

Handler 和 Interceptor.

HandlerAdapter(处理器适配器)HandlerAdapter 是⼀个适配器。因为 Spring MVC 中 Handler 可以是任意形式的,只要能处理请

求即可。但是把请求交给 Servlet 的时候,由于 Servlet 的⽅法结构都是

doService(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp)形式的,要让固定的 Servlet 处理

⽅法调⽤ Handler 来进⾏处理,便是 HandlerAdapter 的职责。

HandlerExceptionResolver

HandlerExceptionResolver ⽤于处理 Handler 产⽣的异常情况。它的作⽤是根据异常设置

ModelAndView,之后交给渲染⽅法进⾏渲染,渲染⽅法会将 ModelAndView 渲染成⻚⾯。

ViewResolver

ViewResolver即视图解析器,⽤于将String类型的视图名和Locale解析为View类型的视图,只有⼀

个resolveViewName()⽅法。从⽅法的定义可以看出,Controller层返回的String类型视图名

viewName 最终会在这⾥被解析成为View。View是⽤来渲染⻚⾯的,也就是说,它会将程序返回

的参数和数据填⼊模板中,⽣成html⽂件。ViewResolver 在这个过程主要完成两件事情:

ViewResolver 找到渲染所⽤的模板(第⼀件⼤事)和所⽤的技术(第⼆件⼤事,其实也就是找到

视图的类型,如JSP)并填⼊参数。默认情况下,Spring MVC会⾃动为我们配置⼀个

InternalResourceViewResolver,是针对 JSP 类型视图的。

RequestToViewNameTranslator

RequestToViewNameTranslator 组件的作⽤是从请求中获取 ViewName.因为 ViewResolver 根据

ViewName 查找 View,但有的 Handler 处理完成之后,没有设置 View,也没有设置 ViewName,

便要通过这个组件从请求中查找 ViewName。

LocaleResolver

ViewResolver 组件的 resolveViewName ⽅法需要两个参数,⼀个是视图名,⼀个是 Locale。

LocaleResolver ⽤于从请求中解析出 Locale,⽐如中国 Locale 是 zh-CN,⽤来表示⼀个区域。这

个组件也是 i18n 的基础。

ThemeResolver

ThemeResolver 组件是⽤来解析主题的。主题是样式、图⽚及它们所形成的显示效果的集合。

Spring MVC 中⼀套主题对应⼀个 properties⽂件,⾥⾯存放着与当前主题相关的所有资源,如图

⽚、CSS样式等。创建主题⾮常简单,只需准备好资源,然后新建⼀个“主题名.properties”并将资

源设置进去,放在classpath下,之后便可以在⻚⾯中使⽤了。SpringMVC中与主题相关的类有

ThemeResolver、ThemeSource和Theme。ThemeResolver负责从请求中解析出主题名,

ThemeSource根据主题名找到具体的主题,其抽象也就是Theme,可以通过Theme来获取主题和

具体的资源。

MultipartResolver

MultipartResolver ⽤于上传请求,通过将普通的请求包装成 MultipartHttpServletRequest 来实

现。MultipartHttpServletRequest 可以通过 getFile() ⽅法 直接获得⽂件。如果上传多个⽂件,还

可以调⽤ getFileMap()⽅法得到Map这样的结构,MultipartResolver 的作⽤就

是封装普通的请求,使其拥有⽂件上传的功能。

FlashMapManager

FlashMap ⽤于重定向时的参数传递,⽐如在处理⽤户订单时候,为了避免重复提交,可以处理完

post请求之后重定向到⼀个get请求,这个get请求可以⽤来显示订单详情之类的信息。这样做虽然

可以规避⽤户重新提交订单的问题,但是在这个⻚⾯上要显示订单的信息,这些数据从哪⾥来获得

呢?因为重定向时么有传递参数这⼀功能的,如果不想把参数写进URL(不推荐),那么就可以通

过FlashMap来传递。只需要在重定向之前将要传递的数据写⼊请求(可以通过ServletRequestAttributes.getRequest()⽅法获得)的属性OUTPUT_FLASH_MAP_ATTRIBUTE

中,这样在重定向之后的Handler中Spring就会⾃动将其设置到Model中,在显示订单信息的⻚⾯

上就可以直接从Model中获取数据。FlashMapManager 就是⽤来管理 FalshMap 的。

第 3 节 请求参数绑定

1)String ageStr = request.getParameter("age");

2)  Integer age = Integer.parseInt(ageStr);

SpringMVC框架对Servlet的封装,简化了servlet的很多操作

SpringMVC在接收整型参数的时候,直接在Handler⽅法中声明形参即可

@RequestMapping("xxx")

publicStringhandle(Integerage) {

    System.out.println(age);

}

参数绑定:取出参数值绑定到handler⽅法的形参上

默认⽀持 Servlet API 作为⽅法参数

当需要使⽤HttpServletRequest、HttpServletResponse、HttpSession等原⽣servlet对象时,直接在handler⽅法中形参声明使⽤即可。

```

/**

* SpringMVC 对原⽣servlet api的⽀持 url:http:localhost:8080/demo/test02?id=1

* 如果要在SpringMVC中使⽤servlet原⽣对象,⽐如 HttpServletRequest\HttpServletResponse\HttpSession,直接在Handler⽅    法形参中声明使⽤即可

*/

@RequestMapping("/test02")

publicModelAndViewtest02(HttpServletRequestrequest,HttpServletResponseresponse,HttpSessionsession) {

Stringid=request.getParameter("id");

Datedate=newDate();

ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

```

绑定简单类型参数

简单数据类型:⼋种基本数据类型及其包装类型

参数类型推荐使⽤包装数据类型,因为基础数据类型不可以为null

整型:Integer、int

字符串:String

单精度:Float、flfloat

双精度:Double、double

布尔型:Boolean、boolean

说明:对于布尔类型的参数,请求的参数值为truefalse。或者10

注意:绑定简单数据类型参数,只需要直接声明形参即可(形参参数名和传递的参数名要保持⼀致,建议 使⽤包装类型,当形参参数名和传递参数名不⼀致时可以使⽤@RequestParam注解进⾏⼿动映射)

/*

* SpringMVC 接收简单数据类型参数 url:/demo/handle03?ids=1&flag=true

* 注意:接收简单数据类型参数,直接在handler⽅法的形参中声明即可,框架会取出参数值然后绑定到对应参数上

* 要求:传递的参数名和声明的形参名称保持⼀致

*/

@RequestMapping("/test03")

publicModelAndViewtest03(@RequestParam("ids")Integerid,Booleanflag) {

Datedate=newDate();

ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

绑定Pojo类型参数

/*

* SpringMVC接收pojo类型参数 url:/demo/test04?id=1&username=zhangsan

* 接收pojo类型参数,直接形参声明即可,类型就是Pojo的类型,形参名⽆所谓

* 但是要求传递的参数名必须和Pojo的属性名保持⼀致

*/

@RequestMapping("/test04")

publicModelAndViewtest04(Useruser) {

Datedate=newDate();

ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

绑定Pojo包装对象参数

包装类型 QueryVo

publicclassQueryVo{

privateStringmail;

privateStringphone;

// 嵌套了另外的Pojo对象

privateUseruser;

publicStringgetMail() {

returnmail;

   }

publicvoidsetMail(Stringmail) {

this.mail=mail;

   }

publicStringgetPhone() {

returnphone;

   }

publicvoidsetPhone(Stringphone) {

this.phone=phone;

   }

publicUsergetUser() {

returnuser;

   }

publicvoidsetUser(Useruser) {

this.user=user;

   }

}

Handler⽅法

/*

* SpringMVC接收pojo包装类型参数 url:/demo/test05?user.id=1&user.username=zhangsan

* 不管包装Pojo与否,它⾸先是⼀个pojo,那么就可以按照上述pojo的要求来

* 1、绑定时候直接形参声明即可

* 2、传参参数名和pojo属性保持⼀致,如果不能够定位数据项,那么通过属性名 + "." 的⽅式进⼀步锁定数据

*/

@RequestMapping("/test05")

publicModelAndViewtest05(QueryVoqueryVo) {

Datedate=newDate();

ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

绑定⽇期类型参数(需要配置⾃定义类型转换器)

前端jsp

测试⽤例:SpringMVC接收⽇期类型参数

点击测试

后台Handler⽅法

/**

* 绑定⽇期类型参数

* 定义⼀个SpringMVC的类型转换器 接⼝,扩展实现接⼝接⼝,注册你的实现

* @param birthday

* @return

*/

@RequestMapping("/handle06")

publicModelAndViewhandle06(Datebirthday) {

Datedate=newDate();ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

⾃定义类型转换器

importorg.springframework.core.convert.converter.Converter;

importjava.text.ParseException;

importjava.text.SimpleDateFormat;

importjava.util.Date;

publicclassDateConverterimplementsConverter{

@Override

publicDateconvert(Stringsource) {

// 完成字符串向⽇期的转换

SimpleDateFormatsimpleDateFormat=new

SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");

try{

Dateparse=simpleDateFormat.parse(source);

returnparse;

}catch(ParseExceptione) {

e.printStackTrace();

       }

returnnull;

   }

}

注册⾃定义类型转换器

class="org.springframework.format.support.FormattingConversionServiceF

actoryBean">

Restful ⻛格请求⽀持

rest⻛格请求是什么样的?

springmvc对rest⻛格请求到底提供了怎样的⽀持是⼀个注解的使⽤@PathVariable,可以帮助我们从uri中取出参数

4.1什么是 RESTful

Restful 是⼀种 web 软件架构⻛格,它不是标准也不是协议,它倡导的是⼀个资源定位及资源操作的⻛

格。

什么是 REST

REST(英⽂:Representational State Transfer,简称 REST)描述了⼀个架构样式的⽹络系统, ⽐如web 应⽤程序。它⾸次出现在 2000 年 Roy Fielding 的博⼠论⽂中,他是 HTTP 规范的主要编写者之⼀。在⽬前主流的三种 Web 服务交互⽅案中,REST 相⽐于 SOAP(Simple Object Access protocol,简单对象访问协议)以及 XML-RPC 更加简单明了,⽆论是对 URL 的处理还是对 Payload 的编码,REST 都倾向于⽤更加简单轻量的⽅法设计和实现。值得注意的是 REST 并没有⼀个明确的标准,⽽更像是⼀种设计的⻛格。

它本身并没有什么实⽤性,其核⼼价值在于如何设计出符合 REST ⻛格的⽹络接⼝。

资源    表现层 状态转移

Restful 的特性

资源(Resources):⽹络上的⼀个实体,或者说是⽹络上的⼀个具体信息。它可以是⼀段⽂本、⼀张图⽚、⼀⾸歌曲、⼀种服务,总之就是⼀个具体的存在。可以⽤⼀个 URI(统⼀资源定位符)指向它,每种资源对应⼀个特定的 URI 。要获取这个资源,访问它的 URI 就可以,因此URI 即为每⼀个资源的独⼀⽆⼆的识别符。

表现层(Representation):把资源具体呈现出来的形式,叫做它的表现层 (Representation)。⽐如,⽂本可以⽤ txt 格式表现,也可以⽤ HTML 格式、XML 格式、JSON 格式表现,甚⾄可以采⽤⼆进制格式。

状态转化(State Transfer):每发出⼀个请求,就代表了客户端和服务器的⼀次交互过程。

HTTP 协议,是⼀个⽆状态协议,即所有的状态都保存在服务器端。因此,如果客户端想要操作服务器, 必须通过某种⼿段,让服务器端发⽣“状态转化”(State Transfer)。⽽这种转化是建⽴在表现层之上的,所以就是 “ 表现层状态转化” 。具体说, 就是 HTTP 协议⾥⾯,四个表示操作⽅式的动词:GET 、POST 、PUT 、DELETE 。它们分别对应四种基本操作:GET ⽤来获取资源,POST ⽤来新建资源,PUT ⽤来更新资源,DELETE ⽤来删除资源。

RESTful 的示例:

rest是⼀个url请求的⻛格,基于这种⻛格设计请求的url

没有rest的话,原有的url设计

http://localhost:8080/user/queryUserById.action?id=3

url中定义了动作(操作),参数具体锁定到操作的是谁

有了rest⻛格之后

rest中,认为互联⽹中的所有东⻄都是资源,既然是资源就会有⼀个唯⼀的uri标识它,代表它

http://localhost:8080/user/3 代表的是id为3的那个⽤户记录(资源)

锁定资源之后如何操作它呢?常规操作就是增删改查

根据请求⽅式不同,代表要做不同的操作

get 查询,获取资源

post 增加,新建资源

put 更新

delete 删除资源

rest⻛格带来的直观体现:就是传递参数⽅式的变化,参数可以在uri中了

/account/1 HTTP GET :得到 id = 1 的 account

/account/1 HTTP DELETE:删除 id = 1 的 account

/account/1 HTTP PUT:更新 id = 1 的 account

URL:资源定位符,通过URL地址去定位互联⽹中的资源(抽象的概念,⽐如图⽚、视频、app服务等)。

RESTful ⻛格 URL:互联⽹所有的事物都是资源,要求URL中只有表示资源的名称,没有动词。

RESTful⻛格资源操作:使⽤HTTP请求中的method⽅法put、delete、postget来操作资源。分别对应添加、删除、修改、查询。不过⼀般使⽤时还是 post 和 get。put 和 delete⼏乎不使⽤。

RESTful ⻛格资源表述:可以根据需求对URL定位的资源返回不同的表述(也就是返回数据类型,⽐如XML、JSON等数据格式)。Spring MVC ⽀持 RESTful ⻛格请求,具体讲的就是使⽤ @PathVariable 注解获取 RESTful ⻛格的请求URL中的路径变量。

示例代码

前端jsp⻚⾯

SpringMVC对Restful⻛格url的⽀持

测试⽤例:SpringMVC对Restful⻛格url的⽀持

rest_get测试

后台Handler⽅法

/*

* restful get /demo/test/15

*/

@RequestMapping(value="/test/{id}",method={RequestMethod.GET})

publicModelAndViewtestGet(@PathVariable("id")Integerid) {

Datedate=newDate();

ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

/*

* restful post /demo/test

*/

@RequestMapping(value="/test",method={RequestMethod.POST})

publicModelAndViewtestPost(Stringusername) {

Datedate=newDate();

ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

/*

* restful put /demo/test/15/lisi

*/

@RequestMapping(value="/test/{id}/{name}",method={RequestMethod.PUT})

publicModelAndViewtestPut(@PathVariable("id")Integer

id,@PathVariable("name")Stringusername) {

Datedate=newDate();

ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

/*

* restful delete /demo/handle/15

*/

@RequestMapping(value="/test/{id}",method={RequestMethod.DELETE})

publicModelAndViewtestDelete(@PathVariable("id")Integerid) {

Datedate=newDate();

ModelAndViewmodelAndView=newModelAndView();

modelAndView.addObject("date",date);

modelAndView.setViewName("success");

returnmodelAndView;

}

web.xml中配置请求⽅式过滤器(将特定的post请求转换为put和delete请求)

hiddenHttpMethodFilter

org.springframework.web.filter.HiddenHttpMethodFilter

encoding

/*

hiddenHttpMethodFilter

/*

5Ajax Json交互

交互:两个⽅向

1)前端到后台:前端ajax发送json格式字符串,后台直接接收为pojo参数,使⽤注解@RequstBody

2)后台到前端:后台直接返回pojo对象,前端直接接收为json对象或者字符串,使⽤注解@ResponseBody

5.1 什么是 Json

Json是⼀种与语⾔⽆关的数据交互格式,就是⼀种字符串,只是⽤特殊符号{}内表示对象、[]内表示数

组、""内是属性或值、:表示后者是前者的值

{"name": "Michael"}可以理解为是⼀个包含name为Michael的对象

[{"name": "Michael"},{"name": "Jerry"}]就表示包含两个对象的数组

5.2 @ResponseBody注解

@responseBody注解的作⽤是将controller的⽅法返回的对象通过适当的转换器转换为指定的格式之

后,写⼊到response对象的body区,通常⽤来返回JSON数据或者是XML数据。 注意:在使⽤此注解之

后不会再⾛视图处理器,⽽是直接将数据写⼊到输⼊流中,他的效果等同于通过response对象输出指定

格式的数据。

5.3 分析Spring MVC 使⽤ Json 交互

所需jar包

com.fasterxml.jackson.core

jackson-core

2.9.0

com.fasterxml.jackson.core

jackson-databind

2.9.0

com.fasterxml.jackson.core

jackson-annotations

2.9.0

示例代码

前端jsp⻚⾯及js代码

Ajax json交互

$(function() {

$("#ajaxBtn").bind("click",function() {

// 发送ajax请求

$.ajax({

url:'/demo/test07',

type:'POST',

data:'{"id":"1","name":"李四"}',

contentType:'application/json;charset=utf-8',

dataType:'json',

success:function(data) {

alert(data.name);

           }

       })

   })

})

后台Handler⽅法

后台Handler⽅法

@RequestMapping("/test07")

// 添加@ResponseBody之后,不再⾛视图解析器那个流程,⽽是等同于response直接输出

数据

public@ResponseBodyUsertest07(@RequestBodyUseruser) {

// 业务逻辑处理,修改name为张三丰

user.setName("张三丰");

returnuser; }

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