实现一个简单的MVC框架——SmartMVC

于 2019-11-22 19:55:19 发布
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分类专栏： 框架 java 注解 文章标签： java MVC
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实现一个简单的MVC框架——SmartMVC

1.SmartMVC是什么?

是一个类似于SpringMVC的web应用开发框架，其核心是一个通用的控制器。
利用SmartMVC可以开发基于MVC架构的web应用。

2.SmartMVC的架构

在这里插入图片描述

3.主要组件及其关系

在这里插入图片描述

4.具体实施

该项目主要实现功能：欢迎页面和简单注册登录功能

准备阶段

  • 新建一个maven项目—smartMVC，生成web.xml文件，部署到Tomcat上

  • 前端.jsp页面，放在webapp/WEB-INF/目录下，用户无法直接访问

  • 导入依赖包

    <dependencies>
		<!-- https://mvnrepository.com/artifact/dom4j/dom4j -->
		<dependency>
			<groupId>dom4j</groupId>
			<artifactId>dom4j</artifactId>
			<version>1.6.1</version>
		</dependency>
	</dependencies>

  • 自定义注解

    package core.annotation;

import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface RequestMapping {
	public String value();
}

  • 处理器类（Controller）：

    负责业务逻辑的处理。对于比较复杂的业务，也可以调用其它的类来处理。

    package controller;

import core.annotation.*;

public class HelloController {
	
	@RequestMapping("/hello.do")
	public String hello(){
		return "hello";
	}
	
}

    package controller;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import core.annotation.RequestMapping;

public class LoginController {
	
	@RequestMapping("/toLogin.do")
	public String toLogin() {
		return "login";
	}
	
	@RequestMapping("/login.do")
	public String login(HttpServletRequest request) {
		
		//获得用户名和密码
		String username = request.getParameter("username");
		System.out.println("username:" + username);
		String pwd = request.getParameter("pwd");
		if("root".equals(username) && "123".equals(pwd)) {
			//登录成功
			return "success";
		}else {
			//登录失败
			request.setAttribute("erro_info", "用户名或密码错误");
			return "login";
		}
	}
}

  • web.xml配置文件，容器启动时，前端控制器实例化

    <servlet>
    <description></description>
    <display-name>DispatchServlet</display-name>
    <servlet-name>DispatchServlet</servlet-name>
    <servlet-class>core.web.DispatchServlet</servlet-class>
    <load-on-startup>1</load-on-startup>
  </servlet>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>DispatchServlet</servlet-name>
    <url-pattern>*.do</url-pattern>
  </servlet-mapping>

  • smartmvc.xml文件

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans>
	<bean class="controller.HelloController"></bean>
	<bean class="controller.LoginController"></bean>
</beans>

  • 核心部分——前端控制器（DispatchServlet）

    读取smartmvc.xml配置文件当中配置的处理器类名，然后将处理器实例化。

    接下来，将处理器实例交给HandlerMapping来处理。

    package core.web;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;

import core.common.Handler;
import core.common.HandlerMapping;

public class DispatchServlet extends HttpServlet {
	private static final long serialVersionUID = 1L;

	private HandlerMapping hmapping;

	public void init() throws ServletException {
		SAXReader reader = new SAXReader();
		InputStream in = getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("smartMVC.xml");
		try {
			Document doc = reader.read(in);
			Element root = doc.getRootElement();
			List<Element> list = root.elements();
			List<Object> beans=new ArrayList<>();
			for(Element ele: list){
				String className = ele.attributeValue("class");
				Class<?> c = Class.forName(className);
				Object obj = c.newInstance();
				beans.add(obj);
			}
			hmapping=new HandlerMapping();
			hmapping.process(beans);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

	protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
		request.setCharacterEncoding("utf-8");
        //获得请求资源路径
		String uri = request.getRequestURI();
		System.out.println(uri);
        //获得应用名
		String contextPath = request.getContextPath();
		System.out.println(contextPath);
        //将请求资源路径中的应用名除掉，生成请求路径
		String path = uri.substring(contextPath.length());
		System.out.println("path:"+path);
        //依据请求路径，获得对应的处理器
		Handler handler = hmapping.getHandler(path.trim());
		System.out.println("handler:"+handler);
		if(handler==null){
			response.sendError(404);
			return;
		}
		Method mt = handler.getMt();
		Object obj = handler.getObj();
		Object result=null;
		try {
            /*
			 * 调用处理器的方法之前，先看
			 * 处理器的方法是否带参，如果带有
			 * 参数(当前版本只支持request和response),
			 * 则将相应的参数值传递给处理器对应的方法。
			 */
			Class<?>[] types = mt.getParameterTypes();
			if(types.length==0){
				result = mt.invoke(obj);
			}else{
				Object[] params=new Object[types.length];
				for (int i = 0; i < types.length; i++) {
					if(types[i]==HttpServletRequest.class){
						params[i]=request;
					}
					if(types[i]==HttpServletResponse.class){
						params[i]=response;
					}
				}
				result=mt.invoke(obj, params);
			}
			System.out.println(result);
            //获得视图名
			String viewName=result.toString();
            /*
			 * 处理视图名。
			 * 默认转发到"/WEB-INF/" + 视图名 
			 * +".jsp"。
			 */
			request.getRequestDispatcher("/WEBINF/"+viewName+".jsp").forward(request, response);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

  • 映射处理器类（HandlerMapping）：

    负责提供请求路径与处理器的对应关系。

    package core.common;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;

import core.annotation.RequestMapping;

public class HandlerMapping {
	/*
	 * maps用于存放请求路径与处理器的对应关系。
	 * 为了方便利用java反射去调用处理器的方法，
	 * 将处理器和Method对象封装成了Handler对象。
	 */
	private Map<String,Handler> maps=new HashMap<String,Handler>();
	
    /**
	 * 依据请求路径，返回对应的Handler对象。
	 */
	public Handler getHandler(String path){
		return maps.get(path);
	}
	
	/**
	 * 负责建立请求路径与处理器的对应关系。
	 * 比如"/hello.do"由HelloController的hello方法
	 * 来处理。
	 */
	public void process(List<Object> beans) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
		for(Object obj:beans){
            //获得class对象
			Class c = obj.getClass();
            //获得所有方法
			Method[] methods = c.getDeclaredMethods();
			for(Method mt:methods){
                //获得加在方法前的@RequestMapping
				RequestMapping requestmapping = mt.getAnnotation(RequestMapping.class);
                //获得@RequestMapping的value属性值
				String value = requestmapping.value();
				System.out.println(value);
                //将请求路径与处理器的对应关系保存下来
				maps.put(value, new Handler(obj,mt));
			}
		}
		Set<Entry<String, Handler>> set = maps.entrySet();
		for(Entry<String,Handler> e:set){
			String key = e.getKey();
			Handler value = e.getValue();
			System.out.println(key+":"+value);
		}
	}
}

  • 类Handler，封装了处理器实例和相应的Method对象。

    package core.common;

import java.lang.reflect.Method;

public class Handler {
	private Object obj;
	private Method mh;
	
	public Handler(Object obj, Method mh) {
		this.obj = obj;
		this.mh = mh;
	}
	
	public Object getObj() {
		return obj;
	}
	public void setObj(Object obj) {
		this.obj = obj;
	}
	public Method getMh() {
		return mh;
	}
	public void setMh(Method mh) {
		this.mh = mh;
	}
}
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