SpringMVC请求流程源码解析

2022-07-25 08:53:12 作者：bei_er

这篇文章主要介绍了SpringMVC请求流程源码分析,包括springmvc使用，SpringMVC启动过程及SpringMVC请求过程，本文通过实例代码给大家介绍的非常详细，需要的朋友可以参考下

一、SpringMVC使用

1.工程创建

创建maven工程。
添加java、resources目录。
引入Spring-webmvc 依赖。

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
    <version>5.3.4</version>
</dependency>

删除 src/main/webapp/WEB-INF/web.xml 配置文件。从tomcat的示例工程中找一份web.xml替换，这里推荐从\webapps\ROOT\WEB-INF中拿，并且在其中添加context的监听器和servlet配置，配置如下。

<!--Context 加载监听器 -->
<listener>
     <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
</listener>
<servlet>
     <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name>
     <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
     <init-param>
     	 <param-name>contextConfigLocation</param-name>
         <param-value>classpath:application.xml</param-value>
     </init-param>
     <!--Web服务器一旦启动，Servlet就会实例化创建对象，然后初始化(预备创建对象)-->
     <load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/</url-pattern>
</servlet-mapping>

在 resources 目录中创建springmvc.xml文件，并添加如下配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
                           http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
                           http://www.springframework.org/schema/context
                           http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/mvc https://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd">
    <!--配置spring包扫描路径，被@Component、@Controller、@Service、@Repository标注的类都会交由Spring托管一个Bean-->
    <context:component-scan base-package="com.ybe.*"/>
    <!--配置视图解析器-->
    <bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
        <property name="prefix" value="/"/>
        <property name="suffix" value=".jsp"></property>
    </bean>
</beans>

在 src/main/webapp/WEB-INF/下添加 applicationContext.xml文件，配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
                           http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
                           http://www.springframework.org/schema/context
                           http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/mvc https://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd">
</beans>

创建Controller类，代码如下：

package com.ybe.controller;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
@Controller
public class HelloController {

    @RequestMapping("/hello")
    public String helloWorld(){
        System.out.println("hello world");
        return "index";
    }
}

2.工程配置

点击Add Configurations或者Run->Add Configurations。

配置本地tomcat的目录

配置浏览器地址，点击上图左上角的 + 号，选择Tomcat Server选项后，点击 Deployment 选项，点击右边的 + 号。

选择Artifacts后，选择springMvcTest:war。

3.启动工程

二、SpringMVC启动过程

SpringMVC是依赖Java的Web容器技术，整个springmvc的启动过程是建立在Servlet技术基础上的。SpringMVC借助Web容器和Servelt的生命周期进行了扩展。父容器的初始化在 ContextLoaderListener 类中initWebApplicationContext方法进行，子容器的初始化在 DispatcherServlet 中init方法中进行。

1.父容器启动过程

如果web.xml中配置了ContextLoaderListener监听器，则web容器启动的时候先会调用监听器ContextLoaderListener的initWebApplicationContext方法。整个过程如下图：

initWebApplicationContext中的整个过程就是创建了一个spring容器（父容器），并且根据springApplication.xml的配置内容往Spring容器中注入Bean对象。最后把spring容器（this.context对象）放入serveltContext 的属性中。

2.子容器启动过程（SpringMvc容器）

DispatcherServlet 是在web.xml配置文件中配置的Servlet类,是SpringMVC的请求分发核心类。所有的请求都由DispatcherServlet去分发处理。

DispatcherServlet 的继承关系如下图：

上图可知DispatcherServlet 继承了HttpServletBean。在HttpServletBean中重写了init()，Web容器启动的时候会根据配置文件中定义的Servlet进行创建，并且会根据配置项（load-on-startup）觉定在什么时候调用Servlet的init方法，init方法在整个Servlet的生命周期中只会调用一次。初始化init方法的主体实现过程如下：

1.WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(getServletContext()) 从ServletContext中获取属性为WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE的对象，即Spring父容器对象。

2.wac.addApplicationListener(new SourceFilteringListener(wac, new ContextRefreshListener()))，给子容器添加应用监听器，该监听器在后面的finishRefresh()方法中进行触发，方法里面封装了初始化SpringMVC中九大组件的逻辑。

3.publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this))发布Context刷新事件，会触发SourceFilteringListener监听器，最终进行initStrategies的调用。

3.九大组件的初始化

initStrategies是SpringMVC中九大组件的初始化方法其中9个方法对应9个组件的初始化，本文中只讲映射器和适配器的创建过程，initStrategies代码如下：

// 初始化 MultipartResolver:主要用来处理文件上传.如果定义过当前类型的bean对象，那么直接获取，如果没有的话，可以为null
initMultipartResolver(context);
// 初始化 LocaleResolver:主要用来处理国际化配置,基于URL参数的配置(AcceptHeaderLocaleResolver)，基于session的配置(SessionLocaleResolver)，基于cookie的配置(CookieLocaleResolver)
initLocaleResolver(context);
// 初始化 ThemeResolver:主要用来设置主题Theme
initThemeResolver(context);
// 初始化 HandlerMapping:映射器，用来将对应的request跟controller进行对应
initHandlerMappings(context);
// 初始化 HandlerAdapter:处理适配器，主要包含Http请求处理器适配器，简单控制器处理器适配器，注解方法处理器适配器
initHandlerAdapters(context);
// 初始化 HandlerExceptionResolver:基于HandlerExceptionResolver接口的异常处理
initHandlerExceptionResolvers(context);
// 初始化 RequestToViewNameTranslator:当controller处理器方法没有返回一个View对象或逻辑视图名称，并且在该方法中没有直接往response的输出流里面写数据的时候，spring将会采用约定好的方式提供一个逻辑视图名称
initRequestToViewNameTranslator(context);
// 初始化 ViewResolver: 将ModelAndView选择合适的视图进行渲染的处理器
initViewResolvers(context);
// 初始化 FlashMapManager: 提供请求存储属性，可供其他请求使用
initFlashMapManager(context);

1.处理器映射器的初始化

1.initHandlerMappings 初始化映射器，在此方法中第一步会获取容器中实现了HandlerMapping的Bean对象，如果有则用自定义的HandlerMapping实现类作为this.handlerMappings的值；如果没有自定义类，则获取SpringMVC预先定义好的策略类。代码流程如下：

2.ClassPathResource resource = new ClassPathResource(DEFAULT_STRATEGIES_PATH, DispatcherServlet.class);获取DispatcherServlet.properties资源文件，位置在spring-webmvc中，路径resources/org/springframework/web/servlet/DispatcherServlet.properties，该资源文件中定义了SpringMVC组件的默认实现策略类，具体内容如下：

# 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

由内容可知HandlerMapping 预制的策略类有 BeanNameUrlHandlerMapping、RequestMappingHandlerMapping、RouterFunctionMapping，其中 RequestMappingHandlerMapping 是我们常用的 HandlerMapping对象。

3.RequestMappingHandlerMapping 的初始化，因为RequestMappingHandlerMapping 实现了InitializingBean接口，所以在容器中初始化完之后会执行afterPropertiesSet方法，其中会调用super.afterPropertiesSet();父类为AbstractHandlerMethodMapping。此方法中会调用initHandlerMethods()，代码如下：

protected void initHandlerMethods() {
    // 遍历 Bean ，逐个处理
    for (String beanName : getCandidateBeanNames()) {
        // 排除目标代理类，AOP 相关，可查看注释
        if (!beanName.startsWith(SCOPED_TARGET_NAME_PREFIX)) {
            // 处理 Bean
            processCandidateBean(beanName);
        }
    }
    // 初始化处理器的方法们，目前没有特殊业务逻辑，只是打印日志
    handlerMethodsInitialized(getHandlerMethods());
}

4.processCandidateBean方法中会判断BeanName的Bean是否有Controller.class或者RequestMapping.class注解来生成具体的HandlerMethod对象。

2.处理器适配器的初始化

1.initHandlerAdapters 适配器初始化,过程和映射器相似。从上面的内容可知HandlerAdapter与之的策略类有 HttpRequestHandlerAdapter、SimpleControllerHandlerAdapter、RequestMappingHandlerAdapter、HandlerFunctionAdapter。其中 RequestMappingHandlerAdapter 是我们常用的处理器适配器。

2.RequestMappingHandlerAdapter实现了InitializingBean接口，在容器中初始化完之后会调用afterPropertiesSet方法，在此方法中会初始化参数解析器、绑定参数解析器、返回值解析器。此方法代码如下：

@Override
public void afterPropertiesSet() {
    // Do this first, it may add ResponseBody advice beans
    // 初始化注释了@ControllerAdvice的类的相关属性
    initControllerAdviceCache();

    // 初始化 argumentResolvers 属性
    if (this.argumentResolvers == null) {
        List<HandlerMethodArgumentResolver> resolvers = getDefaultArgumentResolvers();
        this.argumentResolvers = new HandlerMethodArgumentResolverComposite().addResolvers(resolvers);
    }
    // 初始化 initBinderArgumentResolvers 属性
    if (this.initBinderArgumentResolvers == null) {
        List<HandlerMethodArgumentResolver> resolvers = getDefaultInitBinderArgumentResolvers();
        this.initBinderArgumentResolvers = new HandlerMethodArgumentResolverComposite().addResolvers(resolvers);
    }
    // 初始化 returnValueHandlers 属性
    if (this.returnValueHandlers == null) {
        List<HandlerMethodReturnValueHandler> handlers = getDefaultReturnValueHandlers();
        this.returnValueHandlers = new HandlerMethodReturnValueHandlerComposite().addHandlers(handlers);
    }
}

4.拦截器的初始化

因为所有的HandlerMapping预制的策略类都继承了AbstractHandlerMapping ，而AbstractHandlerMapping 实现了ApplicationContextAware接口，所以在具体的HandlerMapping策略类初始化完之后会调用initApplicationContext方法，该方法中具体实现了拦截器的创建，代码如下：

protected void initApplicationContext() throws BeansException {
    // 空实现，交给子类实现，用于注册自定义的拦截器到interceptors中，目前暂无子类实现
    extendInterceptors(this.interceptors);
    // 扫描已注册的MappedInterceptor的Bean们，添加到adaptedInterceptors中
    detectMappedInterceptors(this.adaptedInterceptors);
    // 将interceptors初始化成 HandlerInterceptor类型，添加到adaptedInterceptors中
    initInterceptors();
}

三、SpringMVC请求过程

1.请求流程图

2.业务描述

1.请求进来后会调用FrameworkServlet的service()方法，该方法中会调用(HttpServlet) super.service 方法，其中会调用doXXX()方法，而doXXX()方法在FrameworkServlet重写，每个doXXX()方法中又会调用processRequest(request, response)方法，processRequest中会调用doService()，doService()中又会调用doDispatch()，整个业务处理逻辑定义在doDispatch方法中。

2.循环遍历在启动过程中创建的handlerMapping处理器映射器集合查找对应处理器，传入参数为 request 请求对象，返回的是HandlerExecutionChain类型的对象，代码如下

protected HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception {
    if (this.handlerMappings != null) {
        //遍历
        for (HandlerMapping mapping : this.handlerMappings) {
            HandlerExecutionChain handler = mapping.getHandler(request);
            if (handler != null) {
                return handler;
            }
        }
    }
    return null;
}

在getHandler方法中如果找到具体的handler对象(HandlerMethod类型)，会继续封装handler对象为一个executionChain处理器链链对象(HandlerExecutionChain类型)，代码如下：

Object handler = getHandlerInternal(request);
if (handler == null) {
	handler = getDefaultHandler();
}
// 如果handler为null 即返回null。说明当前的处理器映射器不匹配。
if (handler == null) {
	return null;
}
// Bean name or resolved handler?
if (handler instanceof String) {
    String handlerName = (String) handler;
    handler = obtainApplicationContext().getBean(handlerName);
}

// Ensure presence of cached lookupPath for interceptors and others
if (!ServletRequestPathUtils.hasCachedPath(request)) {
	initLookupPath(request);
}
//创建处理器链
HandlerExecutionChain executionChain = getHandlerExecutionChain(handler, request);

getHandlerInternal是多态方法，具体的实现类中有不同的实现方式。查找具体的HandlerMethod逻辑比较复杂，请自行查看源码。

3.循环遍历在启动过程中创建的handlerAdapters处理器适配器集合查找对应处理器适配器，传入参数为handler处理器对象，返回的是RequestMappingHandlerAdapter类型的处理器适配器，代码如下：

protected HandlerAdapter getHandlerAdapter(Object handler) throws ServletException {
    if (this.handlerAdapters != null) {
        //循环判断哪个适配器能处理传入的处理器
        for (HandlerAdapter adapter : this.handlerAdapters) {
            if (adapter.supports(handler)) {
                return adapter;
            }
        }
    }
    throw new ServletException("No adapter for handler [" + handler +
                               "]: The DispatcherServlet configuration needs to include a HandlerAdapter that supports this handler");
}

4.循环执行mappedHandler(HandlerExecutionChain拦截器链)对象的拦截器preHandle方法。

5.处理器适配器调用处理方法，最终会执行ServletInvocableHandlerMethod.invokeAndHandle()方法，此方法中会调用invokeForRequest，invokeForRequest中会先拿到Controller中方法的具体参数值，再执行该方法，最后会返回ModelAndView对象。

6.循环执行mappedHandler(HandlerExecutionChain拦截器链)对象的拦截器postHandle方法。

7.processDispatchResult方法中会先查找找到具体的视图引擎，代码如下：

protected View resolveViewName(String viewName, @Nullable Map<String, Object> model,
                               Locale locale, HttpServletRequest request) throws Exception {
    if (this.viewResolvers != null) {
        for (ViewResolver viewResolver : this.viewResolvers) {
            View view = viewResolver.resolveViewName(viewName, locale);
            if (view != null) {
                return view;
            }
        }
    }
    return null;
}

然后渲染视图内容，底层其实就是请求的转发，代码如下：

public void render(@Nullable Map<String, ?> model, HttpServletRequest request,
                   HttpServletResponse response) throws Exception {
    if (logger.isDebugEnabled()) {
        logger.debug("View " + formatViewName() +
                     ", model " + (model != null ? model : Collections.emptyMap()) +
                     (this.staticAttributes.isEmpty() ? "" : ", static attributes " + this.staticAttributes));
    }
    //合并返回结果，将 Model 中的静态数据和请求中的动态数据进行合并
    Map<String, Object> mergedModel = createMergedOutputModel(model, request, response);
    prepareResponse(request, response);
    //进行渲染
    renderMergedOutputModel(mergedModel, getRequestToExpose(request), response);
}

8.循环执行mappedHandler(HandlerExecutionChain拦截器链)对象的拦截器afterCompletion方法。

到此这篇关于SpringMVC请求流程源码分析的文章就介绍到这了,更多相关SpringMVC请求内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！