面试高频SpringMVC执行流程最优解(源码分析)

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SpringMVC执行流程

SpringMVC概述

Spring MVC属于SpringFrameWork的后续产品,已经融合在Spring Web Flow里面。Spring 框架提供了构建 Web 应用程序的全功能 MVC 模块。使用 Spring 可插入的 MVC 架构,从而在使用Spring进行WEB开发时,可以选择使用Spring的Spring MVC框架或集成其他MVC开发框架。

SpringMVC执行流程概括

SpringMVC框架固然强大,但是其执行流程更是妙不可言。所以我们这次要用一个简单的例子去深究一下SpringMVC的底层执行流程!

如下是SpringMVC的执行流程梗概图,我会在后面的底层流程剖析中重点提到梗概图中的这几个零件,以及它们的作用!

SpringMVC执行流程梗概图(切记:该图只是梳理思路,并不特别严谨,请谅解)
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springMVC执行流程

SpringMVC的重要组件(可视化组件)

既然,我们要选择剖析SpringMVC底层执行流程,那肯定是要先分析我们能所看到表面的MVC重要组件。这样我们分析完可视组件后,就能找到分析SpringMVC底层执行流程的入口,所以分析它的重要组件显得更是重要!

SpringMVC的重要组件是由 核心的前端控制器(web.xml)后端控制器(Controller)spring-mvc.xml配置文件 组成。

  • 核心的前端控制器: 作为MVC框架,首先要解决的就是如何能收到请求。所以MVC框架大都会设计一款前端控制器(入口或者说起点),选型在Servlet或Filter两者之一,由前端控制器来最率先的工作,接收请求。在SpringMVC中,也不例外,前端控制器的选型确定为Servlet(DispatcherServlet),此前端控制器在接收请求后,还会负责SpringMVC的核心调度管理,所以既是前端又是核心。
  • 后端控制器: 后端控制器为Controller,等价于之前定义的Servlet。MVC框架中,后端控制器也是必不可少的重要组件之一。因为它接收了用户请求的大量数据参数对象(或Json)存储在域中方便页面(JSP)取值,或是携带着这些数据返回所需要跳转(重定向或请求转发)的页面。这里值得注意的是,后端控制器本质并不是一个普通的Servlet,也不是BaseServlet,它只是一个普通的类,里面却像曾经的BaseServlet一样可以拥有很多个方法,这些方法在SpringMVC中成为一个个Handler(换汤不换药,本质仍然)。所以在MVC模式的执行流程环节中,后端控制器控制着页面的跳转和数据的传递,在这里也有着很高的地位。
  • spring-mvc.xml配置文件: 该配置文件配置着许多在执行过程中需要加载的组件,比如:注解扫描器、注解扫描驱动、试图解析器、静态资源处理器、异常解析器、拦截器、上传解析器等等,如果我们要使用这些组件,就需要在该配置文件中注入这些组件的相关配置,注入配置后由SpringMVC工厂在执行过程中加载这些组件,以达成我们使用这些组件的目的。所以这也是它受人青睐的原因。

SpringMVC执行流程剖析

上述得知,我们执行流程剖析的入口既是 核心的前端控制器,即web.xml ,那我们有资格了解该前端控制器中配置了什么!如下:

前端控制器
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由上图所知,前端控制器中所包含的即是同时启动SpringMVC工厂和Spring工厂,让两个工厂同时运作处理请求,并作出响应。既然要剖析SpringMVC的底层执行流程,那我们要从加载SpringMVC工厂的 DispatcherServlet 说起。首先进入到DispatcherServlet中,查看源代码所有方法,如下图所示:

DispatcherServlet源码所有方法
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DispatcherServlet继承FrameworkServlet
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上图所示,我进入到了DispatcherServlet中。既然说它是一个Servlet,那肯定是需要寻找它的service方法,因为Service方法是Servlet的核心所在。于是我打开了IDEA的方法列表搜索service方法,未果。虽然未果,但是我发现两个重要的线索,一是该Servlet中有一个doSerivce方法,二是DispatcherServlet继承了FrameworkServlet,我想既然子类没有service方法,父类肯定有,于是我进入到了FrameworkServlet查看源代码,如下图所示:

FrameworkServlet源码
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我兴冲冲在父类(FrameworkServlet)中找到了service方法,但是还是感觉高兴的太早了,该service方法中除了 resolve 方法获取请求方式和 processRequest 方法外,我一无所知。随后竟然发现了红色箭头所指向的东西 super.service(request, response); ,这意味着什么呢?这意味着它继承了父类拥有的service方法,于是我点击super句点后面的service方法查看源码惊人的发现这个类竟然是HttpServlet,显然我们找service方法的这条路走到尽头了。在里面有两个方法存在一个是 resolve 方法,它是获取请求方式的。还有一个方法不知道是做什么的,于是我点击了进去查看源码,如下图所示:

processRequest方法源码
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既然我们进去看到了processRequest方法的源码,就要找重要的方法。何为重要的方法呢,一般被try块包裹的方法必然是重要方法,于是我找到了 doService(request, response); 方法,并继续点击去看该doService方法的源码,如下图所示:

doService(request, response);方法源码
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逐渐失去耐心的我真的被惊讶到了,进入到doService方法后,也没有跳到其他的类中,而却还是在该类中跳到了一个空的doService();方法中。唉,探究究竟真的是件不容易的事情呀~我叹了一口气。冷静下来一想,父类是空方法没有实现,那核心逻辑代码必定是在子类中了呀。这不是多态嘛!于是,我得出了结论,费劲吧难,找入口的逻辑代码回过头来还是得看DispatcherServlet中的那个doService方法。此时我知道,这必将是一个漫长的探索之路。于是,我秉着探究原理的心态,再一次点进了被我错过的那个DispatcherServlet中的doSerivce方法,如下图:

DispatcherServlet中的doService()方法
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既然确定了这是探究底层原理的开始,那我们就在doServie()方法中寻找重要的逻辑,于是我再一次的在try块中找到了一个名为 doDispatch(request, response); 的方法(省略了前面的各种初始化和存储域数据)。在探究底层原理的道路上,你会发现越来越接近真理,虽然这注定是一个漫长的探索过程,我也情愿。于是,点击进入到了doDispatch()方法中的源码,如下图所示:

doDispatch()方法源码
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走进了doDispatch()方法的源码,才知道我没有看错你。里面标有注释的都是一些重要的执行逻辑方法。接下来我们会一个个的分析,逐步深入理解SpringMVC的执行流程。既然探索执行流程那就少不了Debug(Debug调试功能,Debug能很清晰的看到执行流程),于是我在 getHandler() 方法的那一行打了一个断点。下一步跟进执行流程进入到了 getHandler() 方法,如下图所示:

getHandler方法源码(注释解释:为当前请求寻找并返回一个handler对象)
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断点停留到了这一行,因为 getHandler() 的名字,顾名思义就是获取Controller层中的Handler。它是怎么获取到的呢?我们在断点的变量显示框中,看到handlerMappings是一个数组,其中有三个对象。他们可以分别以不同的方式处理不同的Handler,其中我们可以点击这个三个对象,一一把其对象展开查看重要属性,如下图所示:

0 = {RequestMappingHandlerMapping}
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2 = {SimpleUrlHandlerMapping}
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如上图得知,RequestMappingHandlerMapping对象识别了我们Controller中的@RequestMapping注解和各个Handler上方的注解路径。SimpleUrlHandlerMapping对象识别了处理静态资源驱动所创建的那个默认Servlet,而处理静态资源的默认Servlet路径给了 /** ,它识别了这个路径。HanderMapping映射器中的对象,通过注解识别获取到了Controller层的各个Handler请求路径注解后,就执行到了下一行,如下图:

getHandler方法源码
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通过注解可以找到所有的Handler,其中所有的Handler就存储在 handlerMappings 中,于是它就遍历了此对象。随后根据各自的请求对象获取对应的Handler并判空返回获取到的对应Handler对象。继续向下执行,你还会发现这么一个东西,如下图:

getHandler方法
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对,你会发现即将返回的Handler是一个名为HandlerExecutionChain的执行链。其中执行链内包含了即将返回的handler对象和一个interceptorList集合,其中集合内有两个对象,这两个对象就是拦截器。所以,不管是你自己使用了拦截器还是没有使用拦截器(内部底层有拦截器),这些拦截器和handler对象会以一个链条的形式执行(拦截器在前,handler对象在后)。则执行过程是遵循着先执行拦截器,后返回并执行handler对象的顺序。返回了HandlerExecutionChain执行链,那么就要开始执行执行链了!问题来了,究竟是谁依次执行拦截器和handler对象呢?如下图:

doDispatch()方法源码
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返回执行链后,继续执行就执行到了这一行代码,其注释解释为为当前请求对象寻找一个handler适配器。如果你学过适配器设计模式也许你会更容易理解,没有学过也没有关系,随后的解释你也可以理解的。知道了它要为请求对象寻找适配器,那么我们继续执行,就得到了如下啊信息:

getHandlerAdapter方法源码
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执行流程进入到了 getHandlerAdapter 方法,远远看到这个方法有一种似曾相识的感觉,对,它和HandlerMapping映射器很像,简直就是孪生兄弟。该方法要根据当前返回的handler对象,为其handler对象寻找一个适配器,而handlerAdapters集合对象中就存储着三个适配器,想想我们在映射器中获取执行链的时候是不是也三个呢?对的,他们是成对出现的,handler的对象找其对应的适配器才可以继续执行下去。找到与当前handler对象成对的适配器之后,就返回了该适配器。适配器返回后中间经过了如下方法:

doDispatch()方法源码
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中间经过了这一段代码,获取了请求对象的请求方式并对此进行了一系列的判断操作。继续执行到了下面,下面有一个if判断,判断执行了 applyPreHandler 方法,此方法就是拦截器的前置方法。执行完拦截器的前置方法后,继续向下执行,这时候就该执行如下代码:

doDispatch()方法源码
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从此方法可见 ha 对象是此时的handler对象,说明在执行handler对象之前执行了拦截器,这也是遵循了执行链的顺序。继续执行下去,将完成了请求参数对象的封装和响应中Json字符串与对象的转换后,返回了一个mv对象。那么mv对象是什么呢?其实是在上面定义的ModelAndView对象。返回mv对象后,继续执行便执行到了如下重要的执行逻辑:

doDispatch()方法源码
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其中在执行过程中,判断并执行了拦截器的后置方法。执行完后置方法后,进行了一系列的判断,就开始执行了 processDispatchResult(processdRequest, response, mappdeHandler, mv, dispatchException) 方法,该方法中携带了请求对象、响应对象、handler对象、ModelAndView对象等,进入到此方法源码中,你会发现他进行了一系列的判断,通过如下方法对ModelAndView对象进行了渲染:

render方法源码
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对ModelAndView对象进行渲染和视图解析后,继续跟进方法,因为胜利马上就要来临了。如下图:

render方法源码
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继续执行,就会发现它开始通过 resolveViewName 方法来解析视图了。于是,就进入到了该方法,如下图:

resolveViewName方法源码
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首先,看到此方法的源码,你可以发现, viewResolvers 视图解析器会解析ModelAndView对象,并返回了一个View对象。后来View对象也会被一个名叫 render 的方法渲染,如下:

view.render()
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可见,此View对象并不简单,它执行了一番过后,由于我的网页跳转时使用的请求转发,于是就到了如下页面源码:

InternalResourceView源码
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点击此方法就会发现我们熟悉的请求转发了,此时它在这里读取解析了 spring-mvc.xml 配置文件,为内部默认的请求转发拼接好了路径 forward:/XXX/XXX (此时也解析了spring-mvc.xml配置文件内的其他组件),如下图:

请求转发(InternalResourceView.java
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如果是重定向呢,那么就是如下类中的重定向方法,如下图所示:

重定向(RedirectView.java)
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随后,转发或重定向跳转至JSP页面(视图层)后,渲染数据到HTML中,并渲染完HTML内容后,输出给浏览器并作出响应,在浏览器中显示!

此SpringMVC我以打断点调试的方式走了一遍底层的执行流程。我相信你自己打断点调试也会有一个不错的收获!

SpringMVC的内部组件

  • HandlerMapping(处理器映射器)
  • HandlerAdapter(处理器适配器)
  • ViewResolver(视图解析器)

SpringMVC默认组件初始化加载

上面我们通过Debug简单的走了一遍SpringMVC的执行流程,但是前面所说的那么多内部组件是怎么来的呢?于是,我从DispatherServlet找到了一个方法 initStrategies ,如下:

initStrategies方法源码
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在执行流程开始之前,做了内部组件的一系列初始化操作,这里我们以 initHandlerMappings 方法进行追溯,找到 SpringMVC 的默认配置文件。进入 initHandlerMappings 方法,因为我们并没有进行配置(注解或者 Bean 标签),所以该方法中的前两种情况都会跳过,会来到最下面的默认情况处,调用了 getDefaultStrategies 方法,读取默认的配置文件。

initHandlerMappings方法源码
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getDefaultStrategies方法源码
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在 getDefaultStrategies 方法中,有一个 defaultStrategies,我们当该类上面看一下,如下图:

defaultStrategies源码
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这里就是进行加载默认配置文件的地方,点击 DEFAULT_STRATEGIES_PATH 常量,找到了默认的配置配置文件。

DEFAULT_STRATEGIES_PATH常量
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于是我想办法翻到了这个配置文件,里面就初始化了各种组件,大家可以查阅:

DispatcherServlet.properties配置文件
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原文 

http://www.cnblogs.com/ziph/p/13358677.html

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