图解 Spring:HTTP 请求的处理流程与机制【4】

4. HTTP 请求在 Spring 框架中的处理流程

在穿越了 Web 容器和 Web 应用之后,HTTP 请求将被投送到 Spring 框架,我们继续剖析后续流程。Web 应用与 Spring MVC 的衔接是通过配置文件 mvc-servlet.xml 完成的,我们通过这份配置文件定义构成 Spring MVC 的各种核心组件和初始化配置,其中包括:控制器 Controller、视图解析器 ViewResolver、视图 View 等等。不同组件分别承担不同的功能,在介绍 Spring 框架处理 HTTP 请求流程之前,我们照例先了解一下这些核心组件。

4.1 Spring 框架核心组件简介

我们应用开发者在使用 Spring 时接触最多的就是各种注解,包括:@Component、@Controller、@Service、@Repository 等,这些都是 Spring 的核心组件。除此之外,我们还会使用 @RequestMapping、@RequestParam、@PathVariable、@RequestBody 等辅助性注解:

  • 模型 Model:封装了业务数据,主要以 POJO 形式存在。
  • 控制器 Controller:主要负责具体业务流程的调度控制,以及调用业务逻辑服务 Service。 控制器 Controller 处理完 HTTP 请求之后返回 ModelAndView 对象给前置分发器 DispatcherServlet,ModelAndView 中包含了模型 Model 对象和视图 View 名称。
  • 视图 View:负责渲染呈现模型 Model 数据,以及提供表单供用户录入各种业务数据。
  • 视图解析器 ViewResolver:负责根据已知的视图名称获取一个特定视图 View 子类实例对象。
  • 处理器映射 HandlerMapping:主要负责控制器 Controller 的注册和查找,由应用上下文 ApplicationContext 持有。具体实现上它拥有 HashMap<String, Object> 类型的成员属性 handlerMap,其中 key 是 HTTP 请求的 URI 信息,value 可以是一个字符串或者处理请求的 HandlerExecutionChain。如果是 String,则视为 Spring Bean 名称。
  • 服务 Service:主要负责实现具体的业务逻辑。
  • 数据存储对象 Repository:也称为数据访问对象 DAO(Data Access Object),不管采用什么开发框架,大部分应用都需要跟数据库交互,DAO 就是将访问数据库操作做了封装,隔离了 SQL 相关复杂度。

DispatcherServlet分发请求

抵达 Spring MVC 的所有 HTTP 请求均由前置分发器 DispatcherServlet 统一分发,在将请求分发给特定的控制器 Controller 之前需要借助处理器映射 HandlerMapping 来定位,大概过程如下:

  • Web 容器监听主机特定端口,每当有请求抵达时,Web 容器最终将调用 Servlet 的 service 方法处理 HTTP 请求。在 Spring Web 应用中,接收 HTTP 请求的 Servlet 就是前置分发器 DispatcherServlet。
  • 在前置分发器 DispatcherServlet 的 service 方法中判断 HTTP 请求类型,包括:GET、POST、PUT、PATCH 等等,然后再决定调用 doGet()、doPost()、doPut() 等方法。
  • 在 doGet()、doPost()、doPut() 等方法中执行 processRequest() 方法,完成请求上下文的的初始化。
  • 调用 doService() 方法,进一步执行 doDispatch() 方法。
  • 在 doDispatch() 方法中获取 HTTP 请求的 mappedHandler 和 HandlerAdapter,然后再发起对业务控制器 Controller 的调用以及后续流程,等待处理结果再构建响应数据。

4.2 Spring 框架处理 HTTP 请求的流程

Spring框架处理HTTP

  • 前置分发器 DispatcherServlet 接收到 HTTP 请求之后,将查找适当的控制器 Controller 来处理请求,它通过解析 HTTP 请求的 URL 获得 URI,再根据该 URI 从处理器映射 HandlerMapping 当中获得该请求对应的处理器 Handler 和处理器拦截器 HandlerInterceptor,最后以 HandlerExecutionChain 形式返回。
  • 前置分发器 DispatcherServlet 根据获得的处理器 Handler 选择合适的适配器 HandlerAdapter。如果成功获得适配器 HandlerAdapter,在调用处理器 Handler 之前其拦截器的方法 preHandler() 优先执行。
  • 方法 preHandler() 提取 HTTP 请求中的数据填充到处理器 Handler 的入参当中,然后开始调用处理器 Handler(即控制器 Controller)相关方法。
  • 控制器 Controller 执行完成之后,向前置分发器 DispatcherServlet 返回一个模型与视图名对象 ModelAndView 。
  • 前置分发器 DispatchServlet 根据模型与视图名对象 ModelAndView 选择适合的视图解析器 ViewResolver,前提该视图解析器必须已经注册至 Spring IOC 容器当中。
  • 视图解析器 ViewResolver 将根据 ModelAndView 里面指定的视图名称获得特定的视图 View。
  • 前置分发器 DispatchServlet 将模型数据填充进视图当中,然后将渲染结果返回给客户端。

在填充处理器 Handler 入参的过程中,Spring 还会根据配置做些预处理工作:

  • HttpMessageConveter:将请求消息(JSON\XML 等格式数据)转换成 Java 对象。
  • 数据转换:对 HTTP 请求中的数据做类型转换,例如:将 String 转换成 Integer、Double 等。
  • 数据格式化:对HTTP 请求中的特定数据做格式化,例如将字符串转换成格式化数字或格式化日期等。
  • 数据验证:验证数据的有效性(长度、格式等),验证结果存储到 BindingResult 或 Error 当中。

4.3 不同应用架构下 HTTP 请求处理流程的区别

Spring Web 应用架构经历了多个阶段的发展,最初主流的前端视图技术就是 JSP,在此基础上又演化出了三剑客框架 SSH(Struts\Spring\Hibernate),但这时候前后端其实还是耦合在一起的,不管是 JSP 还是 SSH,在前面 Spring 框架处理 HTTP 请求的流程中,必须要依赖视图解析器 ViewResolver 和视图 View。

从 Spring 诞生到现在已经15年多了,它关联的后端技术演化其实没有前端那么快,主要原因就是前端需求越来越丰富多样,前端视图层的开发工作量和复杂度不断增加。在这样的背景之下,越来越多的前端工程化解决方案涌现,其中最有成效的就是前后端分离,从 AngularJS\Backbone.js 到现在 React\Vue 等。在这种前后端分离架构下,前端就全部由静态资源(HTML\Javascript\CSS)等构成,可以独立部署在 Web 服务器当中,这样 Spring 框架就不需要再处理视图相关的内容,控制器 Controller 不再返回 ModelAndView,只需要反馈模型数据了。

Spring 处理流程2

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posted @ 2019-11-30 17:37  IT老兵哥  阅读(...)  评论(...编辑  收藏