📕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的架构设计旨在提供一个灵活且可扩展的Web应用程序开发环境。以下是对其基础架构的深入解析：
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前端控制器模式 Spring MVC的前端控制器模式借鉴了Servlet模式中的前端控制器概念，通过DispatcherServlet实现。DispatcherServlet是Spring MVC的入口点，它负责接收请求、解析请求和响应，并委派给相应的处理器进行业务逻辑处理。DispatcherServlet通过请求映射规则，将请求转发到相应的处理器（Controller）。
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MVC组件协作流程 在Spring MVC中，请求的处理流程可以细化为以下几个步骤：
- 用户发送请求到DispatcherServlet。
- DispatcherServlet解析请求，查找对应的HandlerMapping，将请求映射到相应的处理器（Controller）。
- 处理器（Controller）接收到请求后，处理业务逻辑，生成模型（Model）和视图（View）。
- 处理器将模型和视图传递给视图解析器（ViewResolver）。
- 视图解析器根据配置的视图技术（如JSP、Thymeleaf等）解析视图，并渲染视图。
- 渲染后的视图被返回给用户。
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RESTful支持 Spring MVC支持RESTful风格的设计，这意味着它鼓励使用HTTP标准方法（如GET、POST、PUT、DELETE等）来操作资源。RESTful设计使得Web服务更加简洁、一致，并且易于客户端应用程序的集成。
二、核心组件
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控制器(Controller) 控制器是Spring MVC的核心，它负责接收客户端请求，处理业务逻辑，并返回响应。控制器通常通过注解如@Controller进行标记，以声明它是一个控制器。
- 注解驱动开发：Spring MVC利用注解简化了控制器配置，如使用@RequestMapping注解来映射URL路径到控制器方法。
- 请求映射规则：除了注解，控制器也可以通过配置文件来定义请求映射规则。
- 返回值处理：控制器可以返回多种类型的返回值，包括字符串、ModelAndView、View以及各种Java对象。
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视图解析器(ViewResolver) 视图解析器负责将模型传递给视图，并解析视图以生成响应。Spring MVC支持多种视图技术，如JSP、Thymeleaf、Freemarker等。
- 模板引擎集成：视图解析器可以与不同的模板引擎集成，以支持多种视图技术。
- 内容协商策略：视图解析器可以根据请求的Accept头信息来选择合适的视图技术。
- 视图重定向：通过重定向（RedirectView）或转发（ForwardView），视图解析器可以实现视图的重定向或转发。
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处理器映射(HandlerMapping) 处理器映射负责将请求映射到相应的处理器（Controller）。Spring MVC提供了多种处理器映射实现，如SimpleUrlHandlerMapping、BeanNameUrlHandlerMapping等。
- 默认实现类：SimpleUrlHandlerMapping是Spring MVC默认的处理器映射实现。
- 自定义映射规则：开发者可以通过实现HandlerMapping接口来自定义请求映射规则。
- 拦截器链：处理器映射可以配置拦截器链，用于在请求处理前后执行特定的逻辑。
三、数据处理
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参数绑定机制 Spring MVC的参数绑定机制可以将请求参数自动映射到处理器方法中的参数上。
- 自动类型转换：Spring MVC能够自动将请求参数转换为Java类型，包括基本数据类型、包装类型以及自定义类型。
- 复杂类型绑定：Spring MVC支持将复杂类型，如List、Map等，绑定到处理器方法的参数上。
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数据转换器 数据转换器（Converter）用于将请求参数转换为Java对象。Spring MVC提供了多种内置转换器，并且允许开发者自定义转换器。
- 内置转换器：Spring MVC提供了日期、数字等内置转换器。
- 自定义转换器：开发者可以通过实现Converter接口来创建自定义转换器。
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表单验证 Spring MVC支持表单验证，通过注解如@Valid、@NotNull等声明验证规则，并通过Validator接口执行验证。
- 验证规则：开发者可以定义复杂的验证规则，如正则表达式、自定义验证器等。
- 验证结果：验证完成后，Spring MVC会自动将验证错误信息绑定到模型中，以便在视图中显示。
四、文件操作
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多文件上传 Spring MVC提供了多文件上传的功能，通过文件上传相关的注解和配置来实现。
- 文件上传注解：使用@RequestPart注解将文件上传请求绑定到处理器方法的参数上。
- 文件存储：处理上传的文件时，需要考虑文件的存储位置和存储策略。
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下载响应控制 Spring MVC允许开发者自定义下载响应，包括设置文件名、内容类型等。
- 设置响应头：通过设置Content-Disposition、Content-Type等响应头来控制下载行为。
- 文件内容：开发者需要确保下载的内容是正确的，并处理文件流的关闭。
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静态资源处理 Spring MVC支持静态资源处理，可以将静态资源映射到特定的URL。
- 资源映射：通过配置静态资源处理器（如ResourceHandler）来映射静态资源。
- 资源服务：Spring MVC可以配置使用文件服务器或Web容器来提供静态资源。
五、异常处理
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全局异常处理器 Spring MVC提供了全局异常处理机制，通过配置异常处理器（如@ControllerAdvice）来处理整个应用程序中的异常。
- 异常处理注解：使用@ExceptionHandler注解来标记处理特定异常的方法。
- 异常处理逻辑：全局异常处理器可以执行错误日志记录、错误页面显示等操作。
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状态码映射 全局异常处理器可以映射异常到特定的HTTP状态码。
- 状态码映射规则：通过配置不同的异常处理器，可以将异常映射到不同的HTTP状态码。
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错误页面定制 Spring MVC允许开发者自定义错误页面，用于显示错误信息。
- 错误页面映射：通过配置错误页面映射规则，将错误请求映射到自定义的错误页面。
六、扩展机制
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拦截器开发 拦截器（Interceptor）用于在请求处理前后执行特定的逻辑。
- 实现拦截器：通过实现Interceptor接口来创建自定义拦截器。
- 拦截器注册：将拦截器注册到Spring MVC的拦截器注册表中。
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跨域解决方案 Spring MVC支持跨域请求，可以通过配置CORS过滤器来实现跨域解决方案。
- CORS配置：通过配置CORS过滤器，设置允许的来源、头部、方法等信息。
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异步请求处理 Spring MVC支持异步请求处理，可以通过使用@Async注解或WebAsyncTask类来处理异步请求。
- 异步方法：使用@Async注解标记异步方法，Spring MVC将异步执行这些方法。
- 同步与异步：异步请求处理可以提高系统的响应能力，并提升资源利用率。
总结
Spring MVC是一个功能丰富的Java Web开发框架，其架构设计、核心组件、数据处理、文件操作、异常处理和扩展机制都体现了其强大的功能和灵活性。通过深入理解这些技术点，开发者可以构建高性能、可维护的Web应用程序。
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