📕我是廖志伟,一名Java开发工程师、《Java项目实战——深入理解大型互联网企业通用技术》(基础篇)、(进阶篇)、(架构篇)清华大学出版社签约作家、Java领域优质创作者、优快云博客专家、阿里云专家博主、51CTO专家博主、产品软文专业写手、技术文章评审老师、技术类问卷调查设计师、幕后大佬社区创始人、开源项目贡献者。
📘拥有多年一线研发和团队管理经验,研究过主流框架的底层源码(Spring、SpringBoot、SpringMVC、SpringCloud、Mybatis、Dubbo、Zookeeper),消息中间件底层架构原理(RabbitMQ、RocketMQ、Kafka)、Redis缓存、MySQL关系型数据库、 ElasticSearch全文搜索、MongoDB非关系型数据库、Apache ShardingSphere分库分表读写分离、设计模式、领域驱动DDD、Kubernetes容器编排等。不定期分享高并发、高可用、高性能、微服务、分布式、海量数据、性能调优、云原生、项目管理、产品思维、技术选型、架构设计、求职面试、副业思维、个人成长等内容。

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一、基础架构
Spring MVC 是 Spring 框架的一部分,它提供了一个全面的 MVC(Model-View-Controller)模式实现,用于开发企业级的应用程序。以下是 Spring MVC 的基础架构和相关知识点,我们将以专业且通俗易懂的方式逐一阐述。
前端控制器模式
Spring MVC 采用的前端控制器模式是一种设计模式,它将应用程序的请求处理和响应过程抽象为一个中央处理单元。在这种模式下,前端控制器(DispatcherServlet)负责接收客户端的请求,然后根据请求的URL找到对应的处理器映射(HandlerMapping),将请求分发到相应的处理器(Controller),最后将处理器的响应映射到视图(View)。
- 模型(Model):在 Spring MVC 中,模型代表应用程序的业务数据和逻辑。它通常由业务对象(Business Object)或数据传输对象(DTO)组成,用于封装业务逻辑处理的结果。
- 视图(View):视图负责将模型数据展示给用户。在 Spring MVC 中,视图可以是 JSP、Thymeleaf、Freemarker 等模板引擎生成的 HTML 页面,或者是 JSON、XML 等格式的数据。
- 控制器(Controller):控制器是应用程序的核心,它接收用户的请求,处理业务逻辑,并选择合适的视图来展示数据。控制器通常使用注解来定义请求映射和业务逻辑处理方法。
MVC组件协作流程
在 Spring MVC 中,组件之间的协作流程如下:
- 前端控制器(DispatcherServlet)负责接收请求,并初始化 Spring 容器,加载配置的处理器映射器(HandlerMapping)、视图解析器(ViewResolver)等组件。
- 处理器映射器根据请求的 URL 和 HTTP 方法,查找对应的处理器(Controller)。
- 控制器接收请求,调用业务逻辑层(Service Layer)处理业务,并返回一个模型和视图名。
- 视图解析器根据视图名找到对应的视图,并将模型数据传递给视图。
- 视图渲染模型数据,生成最终的响应。
- 前端控制器将响应返回给客户端。
RESTful支持
Spring MVC 提供了对 RESTful 风格的支持,使得开发者可以轻松地构建 RESTful 风格的 Web 服务。RESTful 风格的特点是使用 HTTP 请求方法(GET、POST、PUT、DELETE 等)来操作资源,并通过 URL 来表示资源。
在 Spring MVC 中,可以通过使用 @RestController
注解来创建 RESTful 风格的控制器,并通过 @RequestMapping
注解来定义资源路径和 HTTP 方法。
二、核心组件
Spring MVC 的核心组件包括控制器、视图解析器、处理器映射器等,以下是这些组件的详细解析。
控制器(Controller)
控制器是处理请求的核心组件,它负责接收请求、调用业务逻辑,并返回响应。以下是控制器相关的知识点:
- 注解驱动开发:Spring MVC 使用注解来简化控制器开发,如
@Controller
、@RestController
、@RequestMapping
等。 - 请求映射规则:通过
@RequestMapping
注解指定请求的 URL、HTTP 方法等,实现请求映射。 - 返回值处理:控制器可以返回多种类型的返回值,如视图名、模型数据、JSON、XML 等。Spring MVC 提供了多种返回值类型,如
ModelAndView
、String
、@ResponseBody
等。
视图解析器(ViewResolver)
视图解析器负责将视图名解析为具体的视图对象,以下是视图解析器相关的知识点:
- 模板引擎集成:Spring MVC 支持 Thymeleaf、Freemarker、JSP 等模板引擎,可以通过配置视图解析器来指定使用的模板引擎。
- 内容协商策略:根据请求的 Accept 头信息,选择合适的视图进行渲染,实现内容协商。
- 视图重定向:通过设置视图解析器的
prefix
和suffix
属性,实现视图的重定向。 - 处理器映射(HandlerMapping):处理器映射器负责将请求映射到对应的处理器,视图解析器需要与处理器映射器协作,将视图名解析为视图对象。
处理器映射(HandlerMapping)
处理器映射器负责将请求映射到具体的处理器,以下是处理器映射器相关的知识点:
- 默认实现类:Spring MVC 默认使用
RequestMappingHandlerMapping
,它通过扫描控制器类和注解来查找处理器。 - 自定义映射规则:可以通过实现
HandlerMapping
接口来自定义映射规则,例如,根据请求参数或请求头信息进行映射。 - 拦截器链:处理器映射器可以与拦截器(Interceptor)结合使用,实现请求预处理和响应后处理。
三、数据处理
数据处理是 Spring MVC 的重要功能之一,以下是数据处理相关的知识点。
参数绑定机制
Spring MVC 提供了强大的参数绑定机制,以下是参数绑定相关的知识点:
- 数据转换器:Spring MVC 提供了多种数据转换器,如
ConversionService
,可以将请求参数转换为对象属性。 - 表单验证:通过
@Valid
注解和@Validated
注解,可以实现表单验证,确保提交的数据符合预期。
四、文件操作
文件操作是 Web 应用程序中常见的需求,以下是文件操作相关的知识点。
多文件上传
Spring MVC 支持多文件上传,以下是多文件上传相关的知识点:
MultipartFile
接口:用于处理上传的文件,它提供了文件的基本信息和方法,如获取文件名、获取文件内容等。CommonsMultipartFile
:Apache Commons 文件上传组件,提供了更丰富的文件上传功能。
下载响应控制
Spring MVC 可以生成下载响应,以下是下载响应相关的知识点:
HttpServletResponse
:用于生成下载响应,它提供了设置响应头信息、设置响应内容等方法。StreamingResponseBody
:用于流式传输文件,它可以减少内存消耗,提高文件下载效率。
静态资源处理
Spring MVC 可以处理静态资源,以下是静态资源处理相关的知识点:
ResourceHandler
:用于处理静态资源请求,它可以将请求映射到文件系统或类路径下的资源。ResourceResolver
:用于解析静态资源,它可以根据请求的路径和资源类型,找到对应的资源。
五、异常处理
异常处理是 Web 应用程序中不可或缺的一部分,以下是异常处理相关的知识点。
全局异常处理器
Spring MVC 提供了全局异常处理器,以下是全局异常处理器相关的知识点:
@ControllerAdvice
:用于定义全局异常处理器,它可以处理整个应用程序中的异常。@ExceptionHandler
:用于指定处理特定异常的方法,它可以将异常转换为相应的响应。
状态码映射
Spring MVC 可以根据异常类型映射不同的 HTTP 状态码,以下是状态码映射相关的知识点:
ResponseEntity
:用于封装响应体和状态码,它可以将异常信息封装在响应体中,并设置相应的状态码。HttpServletResponse
:用于设置状态码,它提供了设置状态码的方法,如setStatus()
。
错误页面定制
Spring MVC 可以定制错误页面,以下是错误页面定制相关的知识点:
ErrorViewResolver
:用于解析错误页面,它可以根据异常类型和请求信息,找到对应的错误页面。ErrorController
:用于处理错误请求,它可以返回自定义的错误页面或错误信息。
六、扩展机制
Spring MVC 提供了丰富的扩展机制,以下是扩展机制相关的知识点。
拦截器开发
拦截器可以用于预处理和后处理请求,以下是拦截器开发相关的知识点:
HandlerInterceptor
:用于定义拦截器接口,它提供了三个方法:preHandle()
、postHandle()
、afterCompletion()
,分别用于处理请求前、请求后和请求完成后的事件。InterceptorRegistry
:用于注册拦截器,它可以将拦截器添加到拦截器链中。
跨域解决方案
Spring MVC 可以通过配置来支持跨域请求,以下是跨域解决方案相关的知识点:
CorsConfiguration
:用于配置跨域请求的规则,它定义了允许的来源、请求方法、请求头等信息。CorsConfigurer
:用于注册跨域配置,它可以将跨域配置应用到整个应用程序或特定的控制器。
异步请求处理
Spring MVC 支持异步请求处理,以下是异步请求处理相关的知识点:
Callable
:用于异步处理请求,它可以在后台线程中执行,并返回结果。DeferredResult
:用于异步返回响应,它可以在后台线程中生成响应,并最终返回给客户端。
通过以上对 Spring MVC 相关知识点的详细描述,我们可以看到 Spring MVC 如何通过其核心组件和扩展机制,构建一个高效、可扩展的 Web 应用程序。这些知识点相互关联,形成了一个完整的开发框架,使得开发者可以轻松地实现各种业务需求。
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