Spring MVC框架的设计理念

要使用Spring MVC，只需要在web.xml中配置一个DispatcherServlet(前端控制器)，再定义一个dispatcherServlet-servlet.xml(Spring MVC 默认配置文件名)的配置文件，一个基于Spring MVC的应用就创建好了。使用Spring MVC也比较简单，我们只需要扩展一个路径映射关系(@requestMapping映射)；定义一个视图解析器(定义一个Handler)；再定义一个业务逻辑的处理流程(Handler中的处理方法)，Spring MVC 就能够帮你完成所有的MVC功能

Spring MVC总体设计

DispatcherServlet类继承了HttpServlet，在Servlet的init方法调用时DispatcherServlet执行Spring MVC的初始化工作。DispatcherServlet进行初始化是在initStrategies方法中定义的8件事

• initMultipartResolver：初始化MultipartResolver，用于文件上传。如果有文件上传，会自动将HttpServletRequest包装成DefaultMultipartHttpServletRequest，并且将每个上传的内容封装成CommonsMultipartFile对象
• initLocaleResolver：用于处理应用的国际化问题。通过解析请求的Local和设置响应的Local来控制应用中的字符编码问题
• initThemeResolver：用于定义一个主题，例如可以根据用户的喜好来设置用户访问页面的样式，可以将这个样式作为Theme Name保存，保存在请求的COokie或者服务端的Session中，以后每次请求根据这个Theme Name返回特定的内容
• initHandlerMappings：用于定义用户设置的请求映射关系，将用户请求的URL映射成以一个个Handler实例。如果没有定义，将获取DispatcherServlet.properties文件默认的两个HandlerMapping，分别是BeanNameUrlHandlerMapping和DefaultAnnotationHandlerMapping
• initHandlerAdapters：用于根据Handler的类型定义不同的处理规则，Spring MVC会根据设定的Adapter去调用Handler实例。同样HandlerAdapters也必须定义，如果没有定义，将获取DispatherServlet.properties文件中默认的4个HandlerAdapter，分别是HttpRequestHandlerAdapter，SimpleControllerHandlerAdapter，ThrowawayControllerHandlerAdapter和AnnotationMethodHandlerAdapter
• initHandlerExceptionResolvers：当Handler处理错误时，会通过这个Handler来统一处理，默认的实现类是SimpleMappingExceptionResolver，将错误日志记录在log文件中，并且转到默认的错误页面
• initRequestToViewNameTranslator：将指定的ViewName按照定义的RequestToViewNameTranslator替换成想要的格式，例如加上前缀或后缀
• initViewResolvers：用于将View解析成页面，在ViewResolvers中可以设置多个解析策略，如可一个根据JSP来解析，或者FreeMarket，Velocity等等。默认的解析策略是InternalResourceViewResolver，按照JSP页面来解析

从上述初始化策略可以看出，在一个请求中可能需要我们扩展的地方都定义了扩展点，只需要实现相对应的接口类，并创建一个Spring Bean就能扩展Spring MVC框架了

在Spring MVC框架中，有3件事事用户必须定义和扩展的：定义URL映射规则，实现业务逻辑代码的Handler对象，渲染模板资源。而连接实现业务逻辑代码的Handler对象和渲染模板资源的纽带就是Model模型

DispatcherServlet启动过程中做了哪些事情

HttpServlet初始化调用了HttpServletBean的init方法，该方法的作用是获取Servlet中的init参数，并创建一个BeanWrapper对象，然后让子类真正执行BeanWrapper的初始化工作。但是HttpServletBean的子类FrameworkServlet和DispatherServlet都没有覆盖initBeanWrapper(bw)方法，所以创建的BeanWrapper对象没有任何作用，Spring MVC容器也不是通过BeanWrapper来创的

Spring MVC的容器创建是在FrameworkServlet的initServletBean()方法中完成的，这个方法会创建WebApplicationContext对象，并调用其refresh()方法来完成配置文件的加载，配置文件的加载同样是先查找Servlet的init-param参数中设定的路径，如果没有，会根据dispatcherServlet-servlet.xml名称来查找XML文件。Spring MVC容器在加载过程时会调用DispatcherServlet的initStrategies方法完成初始化工作，也就是上述8个组件的初始化，8个组件对应8个Bean都保存在DispatcherServlet类中

Control设计

Spring MVC的Control主要由HandlerMapping和HandlerAdapters两个组件提供。HandlerMapping负责映射用户的URL和对应的处理类，HandlerMapping没有规定这个URL与应用的处理类如何映射，在HandlerMapping接口中只是定义了根据URL必须返回一个由HandlerExecutionChain代表1的处理链，我们可以在这个处理链中添加任意的HandlerAdapter实例来处理这个URL对应的请求，这个设计思路和在Servlet规范中的Filter处理是类似的

HandlerMapping初始化

Spring MVC本身也提供了很多HandlerMapping的实现，默认使用的是BeanNameUrlHandlerMapping，可以根据Bean的name属性映射到URL中

以上使用BeanNameUrlHandlerMapping需要在Spring MVC配置文件中配置Bean的方式，来映射name与其对应的class处理类，而现在更多使用@RequestMapping注解来使用Spring MVC

HanlerMapping的作用就是帮助我们管理URL和处理类的映射关系，简单来说就是，将一个或者多个URL映射到一个或者多个Spring Bean中

Spring MVC提供了一个HandlerMapping的抽象类AbstractHandlerMapping，AbstractHandlerMapping同时还实现了Ordered接口并继承了WebApplicationObjectSupport类，可以让HandlerMapping通过设置setOrder方法提高优先级，并通过覆盖initApplicationContext方法实现初始化的一些工作

HandlerMapping的初始化工作完成的两个最重要的工作就是将URL与Handler的对应关系保存在handlerMap集合中，并将所有的interceptors(拦截器)对象保存adaptedInterceptors数组中，等请求到来时执行所有的adaptedInterceptors数组中的interceptor对象。所有的interceptor对象必须实现HandlerInterceptor接口

如果用户没有自定义HandlerMapping的实现类，Spring MVC默认提供了2个实现类(BeanNameUrlHandlerMapping和DefaultAnnotationHandlerMapping)

HandlerAdapter初始化

Spring MVC首先要帮助我们把URL对应到一个Handler，那么这个Handler必定符合某种规则，最常见可以想到的就是我们所有的Handler都实现某个接口，然后就调用这个接口中定义的特殊方法（Struct的实现），但是Spring MVC采用另一种方式，也就是HandlerAdapter，我们的URL对应的Handler可以实现任何接口，每个接口可以定义不同的方法完全没有问题。Spring MVC的HandlerAdapter机制可以让Handler的实现更加灵活，不需要和其他MVC框架一样与某个接口绑定起来，不同的Handler甚至可以指定不同的Adapter去处理

HandlerAdapter初始化就是创建一个HandlerAdapter对象，将这个对象保存在DispatcherServlet的handlerAdapters集合中。当Spring MVC将某个URL对应到某个Handler时，在handlerAdapters集合中查询哪个handlerAdapter对象兼容这个Handler，这个handlerAdapter对象将被返回，并调用这个handlerAdapter接口对应的方法

如果用户没有自定义HandlerAdapter的实现类，Spring MVC默认提供了4个实现类(HttpRequestHandlerAdapter，SimpleControllerHandlerAdapter，ThrowawayControllerHandlerAdapter和AnnotationMethodHandlerAdapter)

Control的逻辑调用

整个Spring MVC的调用是从DispatcherServlet的doService方法开始的，在doService方法中会将ApplicationContext，localeResolver，themeResolver等对象添加到request中以便后面使用。接着调用doDispatch方法，这个方法主要是处理用户请求

Control的处理逻辑关键就是在DispatcherServlet类的handlerMappings集合中根据请求的URL匹配每个HandlerMapping对象中的某个Hanlder，匹配成功之后就会返回整个Handler的处理链HandlerExecutionChain对象，而在这个HandlerExecutionChain对象中将会包含用户自定义的多个HandlerInterceptor对象。在HandlerInterceptor接口中定义的3个方法preHandle，postHandle和afterCompletion，其中preHandle和postHandle分别在Handler执行前和执行后执行；afterCompletion在View渲染完成，DispatcherServlet返回之前执行，这里值得注意的是，当preHandle返回false时false时，当前的请求就在执行完afterCompletion后直接返回，Handler将不再执行

Handler的类型是由HandlerAdapter决定的，DispatcherServlet会根据Handler对象在其handlerAdapters集合中匹配哪个HandlerAdapter实例来支持该Handler对象，接下来执行Handler对象的相应方法，如该Handler对象的相应方法返回一个ModelAndView对象，就需要去执行View渲染

Model设计

ModelAndView对象是连接业务逻辑层与View展现层的桥梁，对Spring MVC 来说它也是连接Handler与View的桥梁。ModelAndView对象顾名思义会持有一个ModelMap对象和一个View对象或者View名称。ModelMap对象就是执行模板渲染时所需要的变量对应的实例，如JSP通过request.getAttribute(String)获取的JSTL标签名对应的对象，以及在Velocity中context.get(String)获取的$foo对应的变量实例

ModelMap其实也是一个Map，在Handler中将模板所需要的数据保存在这个Map中，然后传递到View对应的ViewResolvers中，不同的ViewResolvers会对这个Map中的数据进行不同的处理方式，如Velocity中将这个Map保存到org.apache.velocity.VelocityContext中，而对于freemarker模板来说就是将ModelMap包装成freemarker.template.TemplateHashModel，对于JSP来说就将每个ModelMap中的元素分别设置到request.setAttribute(modelName, modelValue)中

View设计

对于Spring MVC的View模块来说，它由两个组件支持，分别是RequestToViewNameTranslator和ViewResolver。RequestToViewNameTranslator支持用户定义对ViewName的解析，如将请求的ViewName加上前缀或者后缀，或者替换成特定的字符串等。而ViewResolver用于根据用户请求的ViewName创建合适的模板引擎来渲染最终的页面，ViewResolver会根据ViewName创建一个View对象，调用View对象的void render(Map model, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)方法渲染页面

viewNameTranslator的初始化工作比较简单，只是让Spring MVC创建的Bean对象保存在DispatcherServlet的viewNameTranslator属性中。而ViewResolver的初始化过程如下：

ViewResolver接口有个抽象的实现类AbstractCachingViewResolver，这个类定义了一个抽象方法View loadView(String viewName, Locale local)，该方法根据viewName创建View对象。UrlBasedViewResolver类实现了AbstractCachingViewResolver抽象类，通过设置ViewClass来创建View对象。如果使用的是FreeMarkerViewResolver类，则会将ViewClass设置为FreeMarkerView.class；如果使用VelocityViewResolver类，则会将ViewClass设置为VelocityView.class；如果使用InternalResourceViewResolver类，则会将ViewClass设置为InternalResourceView.class

由于AbstractCachingViewResolver抽象类也继承了WebApplicationObjectSupport，所以所有的AbstractCachingViewResolver子类可以通过覆盖initApplicationContext方法在Spring MVC框架启动时完成初始化工作

JSP对应的ViewResolver是InternalResourceViewResolver类，当调用resolveViewName方法时会调用createView方法，将ViewName属性对应的InternalResourceView类实例化。最后调用InternalResourceView的render方法渲染JSP页面