Spring MVC 處理一個(gè)請(qǐng)求的流程分析

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Spring MVC是Spring系列框架中使用頻率最高的部分。不管是Spring Boot還是傳統(tǒng)的Spring項(xiàng)目，只要是Web項(xiàng)目都會(huì)使用到Spring MVC部分。因此程序員一定要熟練掌握MVC部分。本篇博客簡(jiǎn)要分析Spring MVC處理一個(gè)請(qǐng)求的流程。

一個(gè)請(qǐng)求從客戶端發(fā)出到達(dá)服務(wù)器，然后被處理的整個(gè)過(guò)程其實(shí)是非常復(fù)雜的。本博客主要介紹請(qǐng)求到達(dá)服務(wù)器被核心組件DispatcherServlet處理的整理流程（不包括Filter的處理流程）。

1. 處理流程分析

Servlet處理一個(gè)請(qǐng)求時(shí)會(huì)調(diào)用service()方法，所以DispatcherServlet處理請(qǐng)求的方式也是從service()方法開(kāi)始（debug的話建議從DispatcherServlet的service方法開(kāi)始debug）。FrameworkServlet重寫(xiě)了HttpServlet的service方法，這個(gè)service方法后面又調(diào)用了FrameworkServlet的processRequest()方法，processRequest()調(diào)用了DispatcherServlet的doService()方法,最后調(diào)用到DispatcherServlet的doDispatcher()方法。整合處理請(qǐng)求的方法調(diào)用流程如上，下面看下代碼：

protected?void?service(HttpServletRequest?request,?HttpServletResponse?response)
??throws?ServletException,?IOException?{

?HttpMethod?httpMethod?=?HttpMethod.resolve(request.getMethod());
?if?(HttpMethod.PATCH?==?httpMethod?||?httpMethod?==?null)?{
??processRequest(request,?response);
?}
?else?{
????????//這邊調(diào)用了HttpServlet的service（）方法，但由于FrameWorkServle重寫(xiě)了doGet、doPost等方法，所以最終還是會(huì)調(diào)用到processRequest方法
??super.service(request,?response);
?}
}

再看看FrameworkServlet的processRequest()方法。

???protected?final?void?processRequest(HttpServletRequest?request,?HttpServletResponse?response)
??????throws?ServletException,?IOException?{
????
?????long?startTime?=?System.currentTimeMillis();
?????Throwable?failureCause?=?null;
????
?????LocaleContext?previousLocaleContext?=?LocaleContextHolder.getLocaleContext();
?????LocaleContext?localeContext?=?buildLocaleContext(request);
????
?????RequestAttributes?previousAttributes?=?RequestContextHolder.getRequestAttributes();
?????ServletRequestAttributes?requestAttributes?=?buildRequestAttributes(request,?response,?previousAttributes);
????
?????WebAsyncManager?asyncManager?=?WebAsyncUtils.getAsyncManager(request);
?????asyncManager.registerCallableInterceptor(FrameworkServlet.class.getName(),?new?RequestBindingInterceptor());
????
?????initContextHolders(request,?localeContext,?requestAttributes);
????
?????try?{
????????????//這邊調(diào)用DispatcherServlet的doService()方法
??????doService(request,?response);
?????}
?????catch?(ServletException?ex)?{
??????failureCause?=?ex;
??????throw?ex;
?????}
?????catch?(IOException?ex)?{
??????failureCause?=?ex;
??????throw?ex;
?????}
?????catch?(Throwable?ex)?{
??????failureCause?=?ex;
??????throw?new?NestedServletException("Request?processing?failed",?ex);
?????}
????
?????finally?{
??????resetContextHolders(request,?previousLocaleContext,?previousAttributes);
??????if?(requestAttributes?!=?null)?{
???????requestAttributes.requestCompleted();
??????}
????
??????if?(logger.isDebugEnabled())?{
???????if?(failureCause?!=?null)?{
????????this.logger.debug("Could?not?complete?request",?failureCause);
???????}
???????else?{
????????if?(asyncManager.isConcurrentHandlingStarted())?{
?????????logger.debug("Leaving?response?open?for?concurrent?processing");
????????}
????????else?{
?????????this.logger.debug("Successfully?completed?request");
????????}
???????}
??????}
????
??????publishRequestHandledEvent(request,?response,?startTime,?failureCause);
?????}
????}

doService()方法的具體內(nèi)容會(huì)在后面講到，這邊描述下doDispatcher()的內(nèi)容，參考了博客:

首先根據(jù)請(qǐng)求的路徑找到HandlerMethod(帶有Method反射屬性，也就是對(duì)應(yīng)Controller中的方法)，然后匹配路徑對(duì)應(yīng)的攔截器，有了HandlerMethod和攔截器構(gòu)造個(gè)HandlerExecutionChain對(duì)象。HandlerExecutionChain對(duì)象的獲取是通過(guò)HandlerMapping接口提供的方法中得到。有了HandlerExecutionChain之后，通過(guò)HandlerAdapter對(duì)象進(jìn)行處理得到ModelAndView對(duì)象，HandlerMethod內(nèi)部handle的時(shí)候，使用各種HandlerMethodArgumentResolver實(shí)現(xiàn)類處理HandlerMethod的參數(shù)，使用各種HandlerMethodReturnValueHandler實(shí)現(xiàn)類處理返回值。最終返回值被處理成ModelAndView對(duì)象，這期間發(fā)生的異常會(huì)被HandlerExceptionResolver接口實(shí)現(xiàn)類進(jìn)行處理。

總結(jié)下Spring MVC處理一個(gè)請(qǐng)求的過(guò)程：

• 首先，搜索應(yīng)用的上下文對(duì)象 WebApplicationContext 并把它作為一個(gè)屬性（attribute）綁定到該請(qǐng)求上，以便控制器和其他組件能夠使用它。

• 將地區(qū)（locale）解析器綁定到請(qǐng)求上，以便其他組件在處理請(qǐng)求（渲染視圖、準(zhǔn)備數(shù)據(jù)等）時(shí)可以獲取區(qū)域相關(guān)的信息。如果你的應(yīng)用不需要解析區(qū)域相關(guān)的信息；

• 將主題（theme）解析器綁定到請(qǐng)求上，以便其他組件（比如視圖等）能夠了解要渲染哪個(gè)主題文件。同樣，如果你不需要使用主題相關(guān)的特性，忽略它即可如果你配置了multipart文件處理器，那么框架將查找該文件是不是multipart（分為多個(gè)部分連續(xù)上傳）的。若是，則將該請(qǐng)求包裝成一個(gè) MultipartHttpServletRequest 對(duì)象，以便處理鏈中的其他組件對(duì)它做進(jìn)一步的處理。關(guān)于Spring對(duì)multipart文件傳輸處理的支持；

• 為該請(qǐng)求查找一個(gè)合適的處理器。如果可以找到對(duì)應(yīng)的處理器，則與該處理器關(guān)聯(lián)的整條執(zhí)行鏈（前處理器、后處理器、控制器等）都會(huì)被執(zhí)行，以完成相應(yīng)模型的準(zhǔn)備或視圖的渲染如果處理器返回的是一個(gè)模型（model），那么框架將渲染相應(yīng)的視圖。若沒(méi)有返回任何模型（可能是因?yàn)榍昂蟮奶幚砥鞒鲇谀承┰驍r截了請(qǐng)求等，比如，安全問(wèn)題），則框架不會(huì)渲染任何視圖，此時(shí)認(rèn)為對(duì)請(qǐng)求的處理可能已經(jīng)由處理鏈完成了（這個(gè)過(guò)程就是doService()和doDispatcher()做的事情）

1、 首先用戶發(fā)送請(qǐng)求——>DispatcherServlet，前端控制器收到請(qǐng)求后自己不進(jìn)行處理，而是委托給其他的解析器進(jìn)行處理，作為統(tǒng)一訪問(wèn)點(diǎn)，進(jìn)行全局的流程控制；

2、 DispatcherServlet——>HandlerMapping，HandlerMapping將會(huì)把請(qǐng)求映射為HandlerExecutionChain對(duì)象（包含一個(gè)Handler處理器（頁(yè)面控制器）對(duì)象、多個(gè)HandlerInterceptor攔截器）對(duì)象，通過(guò)這種策略模式，很容易添加新的映射策略；

3、 DispatcherServlet——>HandlerAdapter，HandlerAdapter將會(huì)把處理器包裝為適配器，從而支持多種類型的處理器，即適配器設(shè)計(jì)模式的應(yīng)用，從而很容易支持很多類型的處理器；

4、 HandlerAdapter——>處理器功能處理方法的調(diào)用，HandlerAdapter將會(huì)根據(jù)適配的結(jié)果調(diào)用真正的處理器的功能處理方法，完成功能處理；并返回一個(gè)ModelAndView對(duì)象（包含模型數(shù)據(jù)、邏輯視圖名）；

5、 ModelAndView的邏輯視圖名——> ViewResolver，ViewResolver將把邏輯視圖名解析為具體的View，通過(guò)這種策略模式，很容易更換其他視圖技術(shù)；

6、 View——>渲染，View會(huì)根據(jù)傳進(jìn)來(lái)的Model模型數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染，此處的Model實(shí)際是一個(gè)Map數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，因此很容易支持其他視圖技術(shù)；

7、返回控制權(quán)給DispatcherServlet，由DispatcherServlet返回響應(yīng)給用戶，到此一個(gè)流程結(jié)束。

2. 請(qǐng)求流程圖

還是這個(gè)圖比較清楚。發(fā)現(xiàn)根據(jù)代碼不太能把這個(gè)流程說(shuō)清楚。而且整個(gè)流程很長(zhǎng)，代碼很多，我就不貼代碼了。這里根據(jù)這個(gè)圖再把整個(gè)流程中組件的功能總結(jié)下：

• DispatcherServlet：核心控制器，所有請(qǐng)求都會(huì)先進(jìn)入DispatcherServlet進(jìn)行統(tǒng)一分發(fā)，是不是感覺(jué)有點(diǎn)像外觀模式的感覺(jué)；

• HandlerMapping：這個(gè)組件的作用就是將用戶請(qǐng)求的URL映射成一個(gè)HandlerExecutionChain。這個(gè)HandlerExecutionChain是HandlerMethod和HandlerInterceptor的組合。Spring在啟動(dòng)的時(shí)候會(huì)默認(rèn)注入很多HandlerMapping組件，其中最常用的組件就是RequestMappingHandlerMapping。

  上面的HandlerMethod和HandlerInterceptor組件分別對(duì)應(yīng)我們Controller中的方法和攔截器。攔截器會(huì)在HandlerMethod方法執(zhí)行之前執(zhí)行

• HandlerAdapter組件，這個(gè)組件的主要作用是用來(lái)對(duì)HandlerMethod中參數(shù)的轉(zhuǎn)換，對(duì)方法的執(zhí)行，以及對(duì)返回值的轉(zhuǎn)換等等。這里面涉及的細(xì)節(jié)就很多了，包括HandlerMethodArgumentResolver、HandlerMethodReturnValueHandler?、RequestResponseBodyMethodProcessor?、和HttpMessageConvert等組件。

  當(dāng)HandlerAdapter組件執(zhí)行完成之后會(huì)得到一個(gè)ModleAndView組件，這個(gè)組件代表視圖模型。

• 得到ModleAndView后會(huì)執(zhí)行攔截器的postHandle方法。

• 如果在上面的執(zhí)行過(guò)程中發(fā)生任何異常，會(huì)由HandlerExceptionResolver進(jìn)行統(tǒng)一處理。

• 最后模型解析器會(huì)對(duì)上面的到的ModleAndView進(jìn)行解析，得到一個(gè)一個(gè)View返回給客戶端。在返回客戶端之前還會(huì)執(zhí)行攔截器的afterCompletion方法。

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