程序猿的日常——SpringMVC系统架构与流程回顾

Posted 2021-05-01 JAVA高级架构

web开发经历了很漫长的时间，在国内也快有十几年的时间了。从最开始的进程级到现在的MVC经历了很多的改进和优化，本篇就主要复习了解下Spring MVC相关的知识。

发展历程

第一阶段 CGI进程响应

这一阶段，服务器比较弱，请求也很简单，就是用户发一个请求，服务器接收后新建进程，然后返回结果。

这种方式一看代价就很大，每次都新建进程，很麻烦。

第二阶段 Servlet线程级别响应

Servlet结构跟上面差不多，只不过每次都只是新建一个线程，这样代价就小很多了。

Servlet的生命周期有四个阶段：

1 加载和实例化：启动Tomcat这种Servlet容器，容器会根据配置文件加载Servlet类，并通过new方法进行实例化
2 初始化：然后调用init()方法初始化，每个Servlet只会初始化一次，可以理解为单例模式
3 请求处理：当服务器接收请求后，接收请求的线程找到对应的Servlet，调用service()方法响应。因此会存在多个线程同时掉用一个Servlet实例的情况，因此这里会有线程安全问题的！
4 销毁：Tomcat关闭时，调用destroy()销毁容器。

那么整体的流程是这样的：

1 客户端发送请求，Tomcat服务器接收请求后，封装HttpRequest对象和HttpResponse对象
2 根据配置文件xml去查找匹配的servlet-name，并加载对应的servlet
3 如果之前没有加载过，那么加载并进行实例化和初始化；如果加载过，则直接调用service方法处理
4 把处理的结果封装到HttpResponse中返回

那么如何回答Serlet到底是不是线程安全呢？可以说它本身是无状态的，如果没有在里面自己新增一个什么count++的操作，就不会存在线程安全问题。

如果想要避免线程安全问题，可以采用下面的思路：

1 避免使用实例变量
2 避免使用非线程安全的集合
3 访问外部可写文件需要加锁

总结来说，这里只要注意Servlet的生命周期以及线程安全问题即可。

第三阶段 JSP+Model1

这个阶段引入了JSP技术，即Java Server Page，它是一种把html和Java混合在一起的技术语言。我记得我刚学习Java的时候，就是用这种JSP的技术，如果页面稍微复杂一点，代码就会特别混乱。

不过这种方式也引入了一种前后端分离开发的合作模式，即会有专门的开发静态页面的人，开发完后把页面交给后段程序猿，增量的开发Java相关的后端处理和数据展现相关的功能。

大体的流程是

1 用户发送请求给服务器，服务器对应的JSP页面接收到请求。
2 JSP会被编译成Servlet，模式就跟之前一样了
3 最后填充数据，返回即可。也就是说，它其实就是把之前页面视图的部分和Servlet的部分融合到一起而已。

现在基本上已经看不到这种技术模式了。

第四阶段 前后端分离+Spring MVC

现在大部分的模式就是这样的，只是在后段展现上略有不同。这种模式主要的关键是那个控制器，它负责任务的分发请求，以及数据的返回。

架构模型就如上面所示，不过在SpringMVC中，控制器有两种，一种是前端控制器，一种是应用控制器。

大致的流程为：

1 用户发送请求，前端控制器统一接收
2 然后根据不同的规则分发到对应的应用控制器，比如根据URL
3 应用控制器在调用逻辑代码处理
4 最后层层返回。

目前一般的公司，都是采用前后端分离的技术结构。
1 前端是Vue.js或者AngularJS再或者是JQuery，通过Http的方式发送到后端。
2 后端接收请求后按照一定的业务规则处理，然后把数据返回给前端。
3 前端通过javascript代码进行解析，浏览器渲染展现。

源码细节

经过上面的描述，对SpringMVC的整体流程应该有了大致的了解。但是经典的那句话，talk is cheap, show me your code。

这个Dispacther分发器是怎么实现的呢？其实它就是一个普通的Servlet而已，只不过Servlet拦截的请求时所有的请求而已：

<servlet>  
    <servlet-name>test</servlet-name>  
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>  
    <load-on-startup>1</load-on-startup>  </servlet>  <servlet-mapping>  
    <servlet-name>test</servlet-name>  
    <url-pattern>/</url-pattern>  </servlet-mapping>  

然后这个Servlet会调用doDispatch方法，主要的内容都在这里

protected void doService(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
   省略代码   try {      doDispatch(request, response);
   }   finally {
      省略代码
   }
}

doDispatch方法则包含了刚才描述的种种步骤：

protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
  省略   try {
      省略      try {         // Determine handler for the current request.获得处理器映射
         mappedHandler = getHandler(processedRequest);         // Determine handler adapter for the current request.获得适配器对象
         HandlerAdapter ha = getHandlerAdapter(mappedHandler.getHandler());         // Actually invoke the handler.实际处理
         mv = ha.handle(processedRequest, response, mappedHandler.getHandler());       
  //最后返回结果
      }
   }
}

常用的经验

1 如果时开发Restful风格的后端程序，即通过Http以及GET、POST、PUT、DELETE等进行数据的增删改查，那么可以直接使用@RestController注解

2 通常工程设计都会分为几层，Controller,Service,Mapper 如果有分层，可以用@Service和@Autowired注解搭配自动注入

3 如果使用@Service,最好直接写上Service的名字，如@Service(value = "myService")不然如果你的名字是ABCService，默认的Service名字大小写会容易引发BUG，尤其是需要手动查找某个bean时。

4 一般为了让代码简洁，Controller参数列表可以封装一个JavaBean类，用来自动封装参数，是用的时候会方便得多。

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