当调用一个controller时，spring做了哪些工作？

Spring 和 Tomcat 处理请求的源码分析涉及多个层次，包括 Tomcat 的请求接收和分发、Spring 的 DispatcherServlet 处理流程等。以下是详细的源码级别解析：

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1. Tomcat 接收和分发请求

1.1 Tomcat 的 Connector 和 Processor

• Tomcat 的 Connector 监听指定的端口（例如 8080）并接收 HTTP 请求。核心类是：
  • org.apache.coyote.http11.Http11Processor
  • 它通过 process 方法解析 HTTP 请求，将其转化为 Request 对象。

1.2 Servlet 容器调用

• Tomcat 的 StandardWrapperValve 将请求交给注册的 Servlet。
  • 代码路径：

    public final void invoke(Request request, Response response) {
        // 找到对应的 Servlet 并调用其 service 方法
        servlet.service(request, response);
    }
    

• 如果是 Spring Boot 项目，DispatcherServlet 会被注册为主处理 Servlet。

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2. DispatcherServlet 的处理流程

2.1 DispatcherServlet 的核心逻辑

DispatcherServlet 是一个扩展自 HttpServlet 的类，其核心方法是 doDispatch。代码路径：

protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
    HandlerExecutionChain mappedHandler = null;

    try {
        // 1. 根据请求查找对应的处理器（控制器）
        mappedHandler = getHandler(request);

        if (mappedHandler == null) {
            noHandlerFound(request, response);
            return;
        }

        // 2. 获取适配器（HandlerAdapter）调用控制器
        HandlerAdapter ha = getHandlerAdapter(mappedHandler.getHandler());

        // 3. 执行前置拦截器
        if (!mappedHandler.applyPreHandle(request, response)) {
            return;
        }

        // 4. 调用控制器的方法并获取返回值
        ModelAndView mv = ha.handle(request, response, mappedHandler.getHandler());

        // 5. 渲染视图或直接返回数据
        processDispatchResult(request, response, mappedHandler, mv);
    } finally {
        // 6. 执行后置拦截器
        if (mappedHandler != null) {
            mappedHandler.triggerAfterCompletion(request, response, null);
        }
    }
}

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3. 核心组件源码解析

3.1 HandlerMapping

HandlerMapping 用于根据请求路径找到对应的处理器（控制器）。示例：

• 默认实现是 RequestMappingHandlerMapping，其核心方法：

  public HandlerMethod getHandlerInternal(HttpServletRequest request) throws Exception {
      String lookupPath = getUrlPathHelper().getLookupPathForRequest(request);
      return lookupHandlerMethod(lookupPath, request);
  }
  

3.2 HandlerAdapter

HandlerAdapter 用于调用控制器。常用实现是 RequestMappingHandlerAdapter，其核心方法：

@Override
@Nullable
public ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
    HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod) handler;

    // 1. 解析方法参数
    Object[] args = getMethodArgumentValues(request, response, handlerMethod);

    // 2. 调用控制器方法
    Object returnValue = invokeHandlerMethod(handlerMethod, args);

    // 3. 处理返回值
    return getModelAndView(returnValue, handlerMethod);
}

3.3 HttpMessageConverter

• 如果控制器返回的是数据（如 JSON），Spring 使用 HttpMessageConverter 序列化为响应体。
• 核心方法：

  public void write(T t, MediaType contentType, HttpOutputMessage outputMessage) throws IOException {
      ObjectMapper mapper = ...; // 使用 Jackson 处理 JSON
      mapper.writeValue(outputMessage.getBody(), t);
  }
  

3.4 ViewResolver

• 如果控制器返回视图名称，Spring 使用 ViewResolver 查找具体的视图实现。
• 核心方法：

  @Nullable
  public View resolveViewName(String viewName, Locale locale) throws Exception {
      return this.viewResolvers.get(viewName);
  }
  

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4. 流程总结

1. Tomcat 接收请求
   • 通过 Http11Processor 解析请求并调用 Spring 的 DispatcherServlet。
2. DispatcherServlet 分发请求
   • 使用 HandlerMapping 查找控制器。
   • 使用 HandlerAdapter 调用控制器方法。
3. 控制器处理逻辑
   • Spring 解析参数，调用业务逻辑，并返回结果。
4. 处理返回值
   • 数据返回：通过 HttpMessageConverter 序列化为 JSON。
   • 视图返回：通过 ViewResolver 渲染页面。
5. Tomcat 返回响应
   • HttpServletResponse 的内容被写入，并通过网络发送给客户端。

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关键源码位置

1. Tomcat

   • org.apache.coyote.http11.Http11Processor
   • org.apache.catalina.core.StandardWrapperValve

2. Spring

   • org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet
   • org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter
   • org.springframework.web.servlet.view.ViewResolver
   • org.springframework.http.converter.HttpMessageConverter

通过上述源码分析，Spring 和 Tomcat 协同完成了请求接收、分发、处理、到响应的完整流程。