Spring MVC 架构解析

📕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)、《解密程序员的思维密码——沟通、演讲、思考的实践》作者、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。

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Java程序员廖志伟

💡在这个美好的时刻,笔者不再啰嗦废话,现在毫不拖延地进入文章所要讨论的主题。接下来,我将为大家呈现正文内容。

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【一、基础架构】

Spring MVC的架构设计秉承了MVC模式的原则,将业务逻辑、数据模型和用户界面分离,以实现高度的可维护性和扩展性。

  1. 前端控制器模式:在Spring MVC中,DispatcherServlet充当前端控制器,负责接收客户端请求,并调度相应的控制器进行处理。这种模式使得请求处理流程更加清晰,易于管理和扩展。

    技术实现细节:DispatcherServlet通过监听Servlet容器启动事件,初始化Spring上下文,并注册HandlerMapping、HandlerAdapter、ViewResolver等组件。在请求到来时,DispatcherServlet根据请求URL和请求方法,查找对应的HandlerMapping,并找到相应的Controller。

  2. MVC组件协作流程

    • 模型(Model):在Spring MVC中,模型通常以对象的形式表示,例如JavaBean。模型对象封装了应用程序的业务数据和逻辑。

    技术实现细节:控制器(Controller)负责调用业务逻辑组件(Service)处理请求,并将处理结果存储在模型对象中。

    • 视图(View):视图负责将模型数据展示给用户。Spring MVC支持多种视图技术,如JSP、Thymeleaf、Freemarker等。

    技术实现细节:视图解析器(ViewResolver)负责将逻辑视图名称解析为具体的视图技术实现。例如,当逻辑视图名为“index.jsp”时,视图解析器会将其解析为实际的JSP文件。

    • 控制器(Controller):控制器接收用户请求,调用业务逻辑组件处理请求,并决定使用哪个模型和视图来响应请求。

    技术实现细节:控制器通常使用注解如@Controller@RequestMapping等来简化配置,并通过@ResponseBody@ModelAndView等注解返回处理结果。

  3. RESTful支持:Spring MVC支持RESTful风格的应用程序开发,使得资源可以通过HTTP协议的GET、POST、PUT、DELETE等方法进行操作。

    技术实现细节:Spring MVC提供了@RestController@RequestMapping等注解来支持RESTful风格,并通过@ResponseBody将方法返回值直接写入HTTP响应体。

【二、核心组件】

Spring MVC的核心组件包括控制器、视图解析器、处理器映射器和拦截器等,它们共同构成了Spring MVC的工作流程。

  1. 控制器(Controller)

    技术实现细节:控制器通过继承Controller类或实现Controller接口来创建。控制器可以使用注解如@RequestMapping@GetMapping@PostMapping等来映射请求路径和HTTP方法。控制器方法可以返回视图名、模型数据或直接返回JSON数据。

  2. 视图解析器(ViewResolver)

    技术实现细节:视图解析器通过实现ViewResolver接口或继承AbstractViewResolver类来创建。视图解析器负责将逻辑视图名称解析为具体的视图技术实现,并返回相应的视图对象。

  3. 处理器映射(HandlerMapping)

    技术实现细节:处理器映射器通过实现HandlerMapping接口或继承AbstractHandlerMapping类来创建。处理器映射器负责将请求URL和请求方法映射到对应的处理器(Controller)。

  4. 拦截器(Interceptor)

    技术实现细节:拦截器通过实现HandlerInterceptor接口或继承HandlerInterceptorAdapter类来创建。拦截器可以在请求处理前后执行特定的操作,例如权限验证、日志记录等。

【三、数据处理】

数据处理是Spring MVC的核心功能之一,它涉及到参数绑定、数据转换和表单验证等方面。

  1. 参数绑定机制

    技术实现细节:Spring MVC通过使用反射机制自动将请求参数绑定到控制器方法的参数上。控制器方法可以定义多个参数,用于接收请求参数、请求头、会话信息等。

  2. 数据转换器

    技术实现细节:Spring MVC提供了数据转换器(Converter)和格式化器(Formatter)功能,可以将请求参数转换为Java对象。开发者可以通过实现ConverterFormatter接口来定义自定义的数据转换规则。

  3. 表单验证

    技术实现细节:Spring MVC使用JSR 303/349注解(如@Valid@NotNull@Size等)进行数据验证。在控制器方法上添加@Valid注解,Spring MVC会自动进行数据验证,并将验证结果绑定到相应的错误属性上。

【四、文件操作】

文件操作是Spring MVC的一个重要功能,它涉及到多文件上传、下载响应控制和静态资源处理等方面。

  1. 多文件上传

    技术实现细节:Spring MVC通过MultipartFile接口接收上传的文件。控制器方法可以定义多个@RequestParam注解的MultipartFile参数,用于接收上传的文件。

  2. 下载响应控制

    技术实现细节:Spring MVC可以通过HttpServletResponse发送文件下载响应。控制器方法可以返回一个ByteArrayResource对象或Resource对象,Spring MVC会将文件数据写入HTTP响应体。

  3. 静态资源处理

    技术实现细节:Spring MVC可以通过配置ResourceHandler来处理静态资源。ResourceHandler会拦截以特定前缀(如“/static/”)开始的请求,并将其映射到静态资源目录。

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