Spring核心原理分析之MVC九大組件(1)
本文節選自《Spring 5核心原理》
1 什麼是Spring MVC
Spring MVC 是 Spring 提供的一個基於 MVC 設計模式的輕量級 Web 開發框架,本質上相當於 Servlet。Spring MVC 角色劃分清晰,分工明細。由於 Spring MVC 本身就是 Spring 框架的一部分,可以說和 Spring 框架是無縫集成。性能方面具有先天的優越性,是當今業界最主流的 Web 開發框架,最熱門的開發技能。
首先從一個由Spring提供的DispatcherServlet開始,重寫了Serlvet的init()方法、service()方法和destroy()方法,SpringMVC九大組件在DispatcherServlet的init()方法中初始化,在service()方法中執行。下面,我們先來看Spring MVC九大組件的初始化。
2 SpringMVC九大組件名稱解釋
Spring MVC九大組件在DispatcherServlet的init()方法中初始化,下面我詳細介紹一下Spring MVC九大組件的名稱和作用。
序號 | 組件名 | 解釋 |
---|---|---|
1 | MultipartResolver | 用於處理多文件上傳請求。 |
2 | LocaleResolver | 用於從請求中解析出 Locale,是i18n的基礎。 |
3 | ThemeResolver | 用來解析樣式、圖片及它們所形成的顯示效果的集合。 |
4 | HandlerMapping | 保存Url和邏輯處理的映射關係, |
5 | HandlerAdapter | 動態參數適配器,讓固定的Servlet處理方法調用Handler來進行處理 |
6 | HandlerExceptionResolver | 用來處理Handler產生的異常情況的組件。 |
7 | RequestToViewNameTranslator | 從請求中獲取ViewName |
8 | ViewResolvers | 主要作用是將String類型的視圖名和Locale解析為View類型的視圖 |
9 | FlashMapManager | 用於重定向時的參數傳遞。 |
具體詳細介紹如下:
2.1 MultipartResolver
MultipartResolver是一個大家很熟悉的組件,用於處理上傳請求,通過將普通的請求包裝成MultipartHttpServletRequest來實現。MultipartHttpServletRequest可以通過getFile()方法直接獲得文件。如果上傳多個文件,還可以調用getFileMap()方法得到 Map< FileName, File> 這樣的結構。MultipartResolver的作用就是封裝普通的請求,使其擁有文件上傳的功能。
2.2 LocaleResolver
ViewResolver組件的resolveViewName()方法需要兩個參數,一個是視圖名,另一個就是Locale。參數Locale是從哪來的呢?這就是LocaleResolver組件要做的事。LocaleResolver用於從請求中解析出 Locale,比如在中國Locale當然就是zh-CN,用來表示一個區域。這個組件也是i18n的基礎。
2.3 ThemeResolver
從名字便可看出,ThemeResolver組件是用來解析主題的。主題就是樣式、圖片及它們所形成的顯示效果的集合。Spring MVC中一套主題對應一個properties文件,裡面存放著與當前主題相關的所有資源,如圖片、CSS樣式等。創建主題非常簡單,只需準備好資源,然後新建一個「主題名.properties」並將資源設置進去,放在classpath下,之後便可以在頁面中使用了。Spring MVC中與主題有關的類有ThemeResolver、ThemeSource和Theme。ThemeResolver負責從請求中解析出主題名,ThemeSource則根據主題名找到具體的主題,其抽象也就是Theme,可以通過Theme來獲取主題和具體的資源。
2.4 HandlerMapping
HandlerMapping是用來查找Handler的,也就是處理器,具體的表現形式可以是類,也可以是方法。比如,標註了@RequestMapping的每個方法都可以看成一個Handler。Handler負責實際的請求處理,在請求到達後,HandlerMapping的作用便是找到請求相應的處理器Handler和Interceptor。
2.5 HandlerAdapter
從名字上看,HandlerAdapter是一個適配器。因為Spring MVC中Handler可以是任意形式的,只要能夠處理請求便可。但是把請求交給Servlet的時候,由於Servlet的方法結構都是doService(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)形式的,要讓固定的Servlet處理方法調用Handler來進行處理,這一步工作便是HandlerAdapter要做的事。
2.6 HandlerExceptionResolver
從組件的名字上看,HandlerExceptionResolver是用來處理Handler產生的異常情況的組件。具體來說,此組件的作用是根據異常設置ModelAndView,之後交給渲染方法進行渲染,渲染方法會將ModelAndView渲染成頁面。不過要注意,HandlerExceptionResolver只用於解析對請求做處理階段產生的異常,渲染階段的異常不歸它管,這也是Spring MVC 組件設計的一大原則—分工明確、互不干涉。
2.7 RequestToViewNameTranslator
RequestToViewNameTranslator組件的作用是從請求中獲取ViewName。因為ViewResolver根據ViewName查找View,但有的Handler處理完成之後,沒有設置View,也沒有設置ViewName,便要通過這個組件來從請求中查找ViewName。
2.8 ViewResolver
ViewResolver即視圖解析器,相信大家對這個組件應該很熟悉了。通常在Spring MVC的配置文件中,都會配上一個實現類來進行視圖解析。這個組件的主要作用是將String類型的視圖名和Locale解析為View類型的視圖,只有一個resolveViewName()方法。從方法的定義可以看出,Controller層返回的String類型的視圖名viewName最終會在這裡被解析成為View。View是用來渲染頁面的,也就是說,它會將程式返回的參數和數據填入模板中,生成HTML文件。ViewResolver在這個過程中主要做兩件大事:ViewResolver會找到渲染所用的模板(第一件大事)和所用的技術(第二件大事,其實也就是找到視圖的類型,如JSP)並填入參數。默認情況下,Spring MVC會為我們自動配置一個InternalResourceViewResolver,是針對JSP類型視圖的。
2.9 FlashMapManager
說到FlashMapManager組件,得先說一下FlashMap。
FlashMap用於重定向時的參數傳遞,比如在處理用戶訂單時,為了避免重複提交,可以處理完post請求後重定向到一個get請求,這個get請求可以用來顯示訂單詳情之類的資訊。這樣做雖然可以規避用戶重新提交訂單的問題,但是在這個頁面上要顯示訂單的資訊,這些數據從哪裡獲取呢?因為重定向是沒有傳遞參數這一功能的,如果不想把參數寫進URL(其實也不推薦這麼做,除了URL有長度限制,把參數都直接暴露也不安全),那麼就可以通過FlashMap來傳遞。只需要在重定向之前將要傳遞的數據寫入請求(可以通過ServletRequestAttributes.getRequest()方法獲得)的屬性OUTPUT_FLASH_MAP_ATTRIBUTE中,這樣在重定向之後的Handler中Spring就會自動將其設置到Model中,在顯示訂單資訊的頁面上就可以直接從Model中獲得數據。
FlashMapManager就是用來管理FlashMap的。
3 Spring MVC關鍵組件的執行流程
Spring MVC九大組件的執行在DispatcherServlet的service()方法中完成。在這裡,我重點介紹幾個關鍵組件HandlerMapping、HandlerAdapter、ViewResolver在service()方法中的執行流程,具體調用分為以下幾個步驟:
1、HandlerMapping回到調用HandlerAdapter
2、HandlerAdapter會返回ModelAndView
3、ModelAndView根據用戶傳入參數得到ViewResolvers
4、ViewResolvers會將用戶傳入的參數封裝為View,交給引擎進行渲染。
下面給大家分享一張Spring MVC關鍵組件的執行流程圖,以幫助大家更好地理解:
注意:上圖中有大家最熟悉的兩個類:ModelAndView和View類並不屬於Spring MVC九大組件之列。
4 Spring MVC優化建議
前面我們已經對Spring MVC的工作原理和源碼進行了分析,在這個過程中有幾個優化點。
1. Controller如果能保持單例模式,盡量使用單例模式
這樣可以減小創建對象和回收對象的開銷。也就是說,如果Controller的類變數和實例變數可以以方法形參聲明就盡量以方法形參聲明,不要以類變數和實例變數聲明,這樣可以避免執行緒安全問題。
2. 處理請求的方法中的形參務必加上@RequestParam註解
這樣可以避免Spring MVC使用asm框架讀取.class文件獲取方法參數名。即便Spring MVC對讀取出的方法參數名進行了快取,如果能不讀取.class文件當然更好。
3. 快取URL
在閱讀源碼的過程中,我們發現Spring MVC並沒有對處理URL的方法進行快取,也就是說,每次都要根據請求URL去匹配Controller中的方法的URL,如果把URL和方法的關係快取起來,會不會帶來性能上的提升呢?不幸的是,負責解析URL和方法對應關係的ServletHandlerMethodResolver是一個私有的內部類,不能直接通過繼承該類增強程式碼,必須在程式碼後重新編譯。當然,如果將URL快取起來,必須考慮快取的執行緒安全問題。
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