前言

Spring MVC是工作在Java Servlet之上的一套MVC框架，本文将通过分析Spring MVC的请求处理流程来学习Spring MVC的工作原理。

主要将分析：

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  • DispatcherServlet MVC门面组件，请求入口，响应出口。
  • HandlerMapping MVC组件，映射请求为处理器。
  • HandlerAdapter MVC组件，调用控制器。解耦控制器，保证灵活性。
  • HandlerExceptionResolver MVC重要组件，处理查找和执行处理器期间抛出的所有异常。
  • ViewResolver MVC组件，返回视图。

版本：Spring Framework 4.x

1.DispatcherServlet

DispatcherServlet是HTTP请求处理程序的中央调度器，调度注册的处理程序来处理Web请求。它主要包括以下组件：

  • HandlerMapping 处理器映射，负责路由请求。可以多个，存在先后顺序。
  • HandlerAdapter 处理器适配器，使用适配器模式，用于自定义工作流。可以多个，存在先后顺序。
  • HandlerExceptionResolver 处理器异常解析器，处理异常。可以多个，存在先后顺序。
  • ViewResolver 视图解析器，用于将视图名解析为View对象。可以多个，存在先后顺序。
  • RequestToViewNameTranslator 当处理器没有返回View或视图名称时，将请求转换为视图名。
  • MultipartResolver 多部分文件解析器，用于文件上传解析。默认不提供。
  • LocaleResolver 地区解析器。

组件的注册

支持多个组件的组件类型，将从上下文中获取该类型的所有实例。对于单个组件类型，根据bean名称获取实例。对于默认组件，如果上下文未存在该组件，将使用默认配置。

请求的处理流程

首先遍历询问HandlerMapping列表查找匹配的处理器，返回一个HandlerExecutionChain。HandlerExecutionChain包含了HandlerInterceptor列表，并封装了处理器对象。

然后遍历询问HandlerAdapter列表查找匹配的适配器。由HandlerAdapter执行处理器的处理逻辑，并返回一个ModelAndView。

如果这个过程中发生了任何异常，将处理异常。

最后是渲染ModelAndView，返回响应。
Spring MVC 请求处理流程分析 随笔 第1张

2.HandlerMapping

处理器映射是将请求映射到处理器的工具抽象。

其接口方法如下：

HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception;

方法返回值为HandlerExecutionChain，封装了HandlerInterceptor列表和处理器对象。

HandlerInterceptor

MVC框架级别的Filter，包含了三个拦截方法：

boolean preHandle(..) — 在实际的处理器执行前调用
void postHandle(..) — 在处理器执行后调用
void afterCompletion(..) — 在请求处理结束后调用

查找处理器逻辑

AbstractHandlerMapping是HandlerMapping的基本抽象类，所有的HandlerMapping实现类都继承于该类。其定义了查找Handler的模板方法：
Spring MVC 请求处理流程分析 随笔 第2张

3.HandlerAdapter

Spring MVC并没有限定Handler的具体类型或接口，而是支持Object类型，并由HandlerAdapter来完成处理器的调用，极大提升了Spring MVC的灵活性。
它主要定义了两个方法：

boolean supports(Object handler);//返回是否支持该处理器
ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception;//通过自定义工作流执行处理器，并返回MV

每一个HandlerMapping的实现，都对应着一个HandlerAdapter实现，只有该HandlerAdapter才知道如何调用确切的处理器。

基于注解驱动的HandlerMapping和HandlerAdapter

对基于注解的@Controller,@RequestMapping提供支持的是RequestMappingHandlerMapping和RequestMappingHandlerAdapter。这里简单介绍一下它们的工作原理。

RequestMappingHandlerMapping

RequestMappingHandlerMapping在初始化时遍历上下文所有bean，如果其是一个控制器（声明了@Controller或@RequestMapping）就扫描其所有方法。如果方法是一个处理器方法（声明了@RequestMapping）就将控制器、方法、映射信息注册到相关表中。

每次请求查找匹配的处理器，RequestMappingHandlerMapping就会查找其表，根据请求路径和其他参数返回匹配的HandlerMethod。

RequestMappingHandlerAdapter

对HandlerMethod类型的处理器提供了支持。

4.HandlerExceptionResolver

HandlerExceptionResolver处理查找和执行处理器阶段抛出的所有异常。

它的接口方法如下：

ModelAndView resolveException(
      HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex);

一个HandlerExceptionResolver的处理方式是：

  • 返回一个ModelAndView，指向确切的错误视图
  • 返回一个空的ModelAndView，表示已经处理。
  • 返回null，交给链的下一个进行处理。

多个处理器异常解析器会依次调用，直到其中一个处理完成。

5.ViewResolver

传统Web的MVC架构，处理器最终返回一个视图名，而视图解析器负责这个工作。
其接口定义为：

View resolveViewName(String viewName, Locale locale) throws Exception;

在DispatcherServlet中的工作方式

在DispatcherServlet中，ViewResolver在渲染阶段进行工作：

protected void render(ModelAndView mv, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
    //...
      view = resolveViewName(mv.getViewName(), mv.getModelInternal(), locale, request);
      if (view == null) {
         throw new ServletException("Could not resolve view with name '" + mv.getViewName() +
               "' in servlet with name '" + getServletName() + "'");
      }
     //...
}

多个视图解析器以链的方式调用，直到其中一个返回一个View。

View

View是视图的抽象，其完成最后的内容输出功能：

void render(Map<String, ?> model, HttpServletRequest 
request, HttpServletResponse response) throws Exception;

总结

本文从原理上大致分析了Spring MVC的基本工作原理，通过跟踪请求的处理流程来实现了。你可以自行阅读DispatcherServlet的源码，并一步步DEBUG来学习。

在理解这个过程时，切忌过于关注底层实现细节，而应该从抽象层面来理解。

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