【Spring MVC深入解析】：5个关键架构思维让你构建下一代Web应用


参考资源链接：[Spring框架基础与开发者生产力提升](https://wenku.csdn.net/doc/6412b46cbe7fbd1778d3f8af?spm=1055.2635.3001.10343)
# 1. Spring MVC 概述

## Spring MVC简介
Spring MVC 是一个基于 Java 的实现了 MVC 设计模式的请求驱动类型的轻量级 Web 框架，通过分离模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）的职责来简化Web开发。它提供了丰富的功能，包括RESTful、数据绑定、类型转换、数据校验等，并且提供了强大的约定优于配置的设计理念，使得开发更加高效、可维护。

## Spring MVC与传统Web框架的区别
与传统的Web框架相比，Spring MVC 最大的区别在于其依赖注入（DI）和面向切面编程（AOP）的特性，这些特性使得代码更加灵活、组件更加松散耦合。同时，Spring MVC 提供了一个可扩展的消息转换机制，允许开发者轻松地支持各种数据格式的解析和序列化，从而提高了框架的可扩展性和灵活性。

## Spring MVC的核心价值
Spring MVC 的核心价值在于其能够帮助开发者构建高度可测试的Web应用程序。通过清晰的层次结构和松散的耦合，使得单元测试和集成测试变得更加简单。此外，Spring MVC 还注重于提升开发者的开发效率，简化了许多常见的开发任务，如表单处理、异常处理、国际化等，从而让开发者能够将更多的精力投入到业务逻辑的实现上。

# 2. 核心组件与工作原理

### 2.1 Spring MVC请求处理流程

#### 2.1.1 前端控制器DispatcherServlet

在Spring MVC框架中，DispatcherServlet是前端控制器模式的实现，它负责接收HTTP请求并将其分派给适当的后端组件。DispatcherServlet是Spring框架中用于Web层的核心组件，它根据请求的URL和应用配置将请求映射到对应的Controller，处理请求并返回响应。

**流程说明：**

1. 客户端发起HTTP请求到服务器。
2. 请求到达DispatcherServlet。
3. DispatcherServlet根据请求URL查找匹配的Handler Mapping。
4. Handler Mapping负责将请求映射到对应的Controller。
5. Controller处理请求并返回ModelAndView对象。
6. DispatcherServlet将ModelAndView交给View Resolver解析视图。
7. 视图解析器找到对应的视图并渲染数据。
8. DispatcherServlet将渲染后的视图响应给客户端。

**代码块示例：**

// web.xml配置DispatcherServlet
<servlet>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
    <init-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>/WEB-INF/spring-dispatcher-servlet.xml</param-value>
    </init-param>
    <load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <url-pattern>/</url-pattern>
</servlet-mapping>

**参数说明：**

- `<servlet-name>`指定了Servlet的名称，与Servlet映射中的`<servlet-name>`相匹配。
- `<servlet-class>`指定了Servlet的实现类，这里使用的是Spring的`DispatcherServlet`。
- `<init-param>`标签中的`contextConfigLocation`指定了Spring配置文件的位置，Spring将从这个配置文件中读取组件定义。
- `<load-on-startup>`元素标记容器在应用启动时加载并初始化Servlet。
- `<servlet-mapping>`定义了Servlet的URL匹配模式，这里配置为`/`，意味着所有的请求都将被DispatcherServlet处理。

通过以上配置，当用户发起一个请求时，DispatcherServlet首先启动，然后根据请求URL通过Handler Mapping查找对应的Controller处理请求。

#### 2.1.2 控制器（Controller）与视图解析

Spring MVC中的Controller是处理HTTP请求的核心组件。它负责接收请求、处理业务逻辑，并将数据传递给视图进行渲染。Controller组件本身是一个POJO，通过使用注解（如`@Controller`和`@RequestMapping`）来进行配置。

**工作流程：**

1. Controller接收DispatcherServlet转发的请求。
2. Controller处理业务逻辑，可能会调用服务层组件。
3. Controller将处理结果以及模型数据封装到ModelAndView对象中。
4. DispatcherServlet使用View Resolver查找对应的视图。
5. View Resolver解析ModelAndView中的视图逻辑名称，返回具体的视图对象。
6.DispatcherServlet将模型数据传递给视图对象，并渲染视图。
7.DispatcherServlet将渲染后的视图响应给客户端。

**代码块示例：**

@Controller
public class HelloWorldController {
    @RequestMapping("/hello")
    public ModelAndView helloWorld() {
        ModelAndView mav = new ModelAndView();
        mav.addObject("message", "Hello World!");
        mav.setViewName("helloWorld");
        return mav;
    }
}

**参数说明：**

- `@Controller`注解标记当前类为Controller组件。
- `@RequestMapping("/hello")`注解指定了该方法处理的请求路径。
- `ModelAndView`对象封装了视图逻辑名称和模型数据。

当用户访问`/hello`路径时，DispatcherServlet会调用`helloWorld`方法处理请求，并将结果返回给客户端。

### 2.2 核心组件详解

#### 2.2.1 处理器映射（Handler Mapping）

处理器映射负责将HTTP请求映射到Controller层的具体处理方法上。Spring MVC提供了多种实现方式，包括基于XML的配置、基于注解的配置以及自定义的映射策略。

**表2.1：Spring MVC处理器映射的常用实现**

| 实现方式 | 描述 |
| ------------------ | ------------------------------------------------------------ |
| BeanNameUrlHandlerMapping | 通过bean的名称来定义请求URL和Controller之间的映射关系。 |
| SimpleUrlHandlerMapping | 通过简单的URL模式匹配定义映射。 |
| RequestMappingHandlerMapping | 通过`@RequestMapping`注解来定义请求URL和Controller之间的映射关系。 |
| ControllerClassNameHandlerMapping | 根据Controller的类名作为URL映射。 |

**示例代码：**

@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Override
    public void addViewControllers(ViewControllerRegistry registry) {
        registry.addViewController("/home").setViewName("home");
    }
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(new LocaleChangeInterceptor());
    }
}

**参数说明：**

- `addViewControllers`方法用于直接添加简单的URL与视图的映射。
- `addInterceptors`方法用于添加拦截器，拦截器可以在请求处理前后执行预定义的行为。

通过上述配置，可以方便地根据需求来设置不同的URL映射策略。

#### 2.2.2 处理器适配器（Handler Adapter）

处理器适配器负责调用具体Controller的方法，并返回ModelAndView对象。不同类型的Controller可能需要不同的处理方式，因此Spring MVC提供了多种处理器适配器来适应不同的Controller实现。

**表2.2：Spring MVC处理器适配器的常用实现**

| 实现方式 | 描述 |
| -------------------------------- | ------------------------------------------------------------ |
| HttpRequestHandlerAdapter | 用于处理HttpRequestHandler请求。 |
| SimpleControllerHandlerAdapter | 用于处理实现了Controller接口的类。 |
| RequestMappingHandlerAdapter | 用于处理使用@RequestMapping注解的类。 |
| ControllerClassNameHandlerAdapter | 使用Controller类名作为适配器的后缀名，例如MyController类对应MyControllerAdapter适配器。 |

**示例代码：**

@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Override
    public void configureHandlerAdapter(HandlerAdapterRegistry registry) {
        registry.register(new HttpRequestHandlerAdapter());
        registry.register(new SimpleControllerHandlerAdapter());
        registry.register(new RequestMappingHandlerAdapter());
    }
}

**参数说明：**

- `configureHandlerAdapter`方法用于配置HandlerAdapter，它允许添加、移除或替换已有的HandlerAdapter。

通过配置HandlerAdapter，开发者可以根据具体的Controller实现选择合适的适配器进行处理。

#### 2.2.3 视图解析器（View Resolver）

视图解析器负责将ModelAndView对象解析成对应的视图。Spring MVC支持多种视图技术，如JSP、FreeMarker、Thymeleaf等，视图解析器需要与视图技术相对应。

**表2.3：Spring MVC视图解析器的常用实现**

| 实现方式 | 描述 |
| ------------------------- | ------------------------------------------------------------ |
| InternalResourceViewResolver | 用于解析JSP视图。 |
| FreeMarkerViewResolver | 用于解析FreeMarker模板。 |
| ThymeleafViewResolver | 用于解析Thymeleaf模板。 |

**示例代码：**

@Bean
public ViewResolver viewResolver() {
    ThymeleafViewResolver resolver = new ThymeleafViewResolver();
    resolver.setTemplateEngine(templateEngine());
    resolver.setCharacterEncoding("UTF-8");
    return resolver;
}

@Bean
public SpringTemplateEngine templateEngine() {
    SpringTemplateEngine engine = new SpringTemplateEngine();
    engine.setTemplateResolver(templateResolver());
    return engine;
}

@Bean
public SpringResourceTemplateResolver templateResolver() {
    SpringResourceTemplateResolver resolver = new SpringResourceTemplateResolver();
    resolver.setPrefix("classpath:/templates/");
    resolver.setSuffix(".html");
    resolver.setTemplateMode(TemplateMode.HTML);
    return resolver;
}

**参数说明：**

- `viewResolver`定义了视图解析器的Bean。
- `templateEngine`用于解析Thymeleaf模板。
- `templateResolver`定义了模板解析器的Bean，设置了模板的位置和模式。

通过定义Thymeleaf视图解析器，可以将ModelAndView中的视图名称解析为Thymeleaf模板进行渲染。

### 2.3 Spring MVC的约定优于配置

#### 2.3.1 目录结构和组件