Spring MVC深度解析

📕我是廖志伟，一名Java开发工程师、《Java项目实战——深入理解大型互联网企业通用技术》（基础篇）、（进阶篇）、（架构篇）、《解密程序员的思维密码——沟通、演讲、思考的实践》作者、清华大学出版社签约作家、Java领域优质创作者、CSDN博客专家、阿里云专家博主、51CTO专家博主、产品软文专业写手、技术文章评审老师、技术类问卷调查设计师、幕后大佬社区创始人、开源项目贡献者。

📘拥有多年一线研发和团队管理经验，研究过主流框架的底层源码(Spring、SpringBoot、SpringMVC、SpringCloud、Mybatis、Dubbo、Zookeeper)，消息中间件底层架构原理(RabbitMQ、RocketMQ、Kafka)、Redis缓存、MySQL关系型数据库、 ElasticSearch全文搜索、MongoDB非关系型数据库、Apache ShardingSphere分库分表读写分离、设计模式、领域驱动DDD、Kubernetes容器编排等。

📙不定期分享高并发、高可用、高性能、微服务、分布式、海量数据、性能调优、云原生、项目管理、产品思维、技术选型、架构设计、求职面试、副业思维、个人成长等内容。

💡在这个美好的时刻，笔者不再啰嗦废话，现在毫不拖延地进入文章所要讨论的主题。接下来，我将为大家呈现正文内容。

【一、基础架构、前端控制器模式、MVC组件协作流程、RESTful支持】

在深入探讨Spring MVC框架的架构与设计时，首先需要理解其核心概念和组件的内部工作机制。Spring MVC作为一种流行的Java Web框架，不仅遵循MVC设计模式，还结合了现代Web应用的诸多最佳实践，从而简化了Web应用的开发与维护流程。

1. 基础架构

Spring MVC的基础架构构建在Spring框架之上，它通过以下组件协同工作：

• 容器：Spring容器负责管理应用中的Bean，这些Bean包括控制器、服务层、数据访问对象（DAO）等。Spring容器使用IoC（控制反转）和DI（依赖注入）来解耦组件间的依赖关系。
• 核心Servlet：DispatcherServlet作为前端控制器，它负责接收和处理所有进入Spring MVC应用的HTTP请求。DispatcherServlet根据请求的URL和映射规则，将请求分发到相应的控制器。
• 控制器：Controller负责接收用户的请求，处理业务逻辑，并返回相应的响应。控制器可以访问服务层以执行业务操作。
• 视图：View负责将模型数据呈现给用户，通常是通过HTML页面、JSON、XML等格式展示。Spring MVC支持多种视图技术，包括JSP、Thymeleaf、FreeMarker等。
• 模型：Model表示业务数据，通常由服务层生成，并通过控制器传递给视图。

2. 前端控制器模式

前端控制器模式在Spring MVC中扮演着至关重要的角色。该模式将请求处理和视图渲染分离，具体体现在以下几个方面：

• 统一请求处理：所有请求都通过DispatcherServlet进行统一的接收和处理，这种集中式处理方式有利于维护和扩展。
• 解耦组件：控制器、视图和模型之间的依赖关系被最小化，使得每个组件可以独立开发、测试和部署。

3. MVC组件协作流程

Spring MVC的组件协作流程如下：

• 客户端发起请求，首先到达DispatcherServlet。
• DispatcherServlet根据请求的URL，通过HandlerMapping查找相应的Controller。
• 控制器接收请求，调用业务逻辑层（Service层）进行处理。
• Service层处理业务逻辑，并返回数据模型给Controller。
• Controller将数据模型传递给View。
• View渲染数据，并将最终的HTML页面或数据返回给客户端。

4. RESTful支持

Spring MVC原生支持RESTful风格，允许开发者创建遵循REST架构原则的Web服务。RESTful风格的URL和HTTP动词的使用，使得资源可以通过统一的接口进行访问和操作：

• 使用HTTP动词表示操作：例如，GET用于获取资源，POST用于创建资源，PUT用于更新资源，DELETE用于删除资源。
• 使用资源路径表示资源：例如，/users代表用户资源，/users/{id}代表特定ID的用户资源。
• 使用JSON或XML表示资源：RESTful服务通常以JSON或XML格式传输数据。

【二、核心组件】

1. 控制器(Controller)

控制器是Spring MVC的核心组件，它负责接收用户的请求，处理业务逻辑，并返回响应。控制器的主要职责包括：

• 接收请求：通过@RequestMapping、@GetMapping、@PostMapping等注解指定处理请求的URL。
• 处理业务逻辑：调用Service层的方法，处理业务逻辑。
• 返回响应：将业务数据传递给视图，或直接返回JSON、XML等数据格式。

2. 注解驱动开发

Spring MVC的注解驱动开发简化了请求映射、参数绑定、请求处理等过程。以下是一些常用的注解：

• @Controller：用于声明一个类为控制器。
• @RequestMapping：用于指定处理请求的URL。
• @GetMapping、@PostMapping、@PutMapping、@DeleteMapping：分别用于映射HTTP GET、POST、PUT、DELETE请求。
• @ResponseBody：用于表示方法的返回值应该作为HTTP响应体返回。

3. 请求映射规则

Spring MVC支持多种请求映射规则，包括：

• 精确匹配：URL完全匹配。
• 模糊匹配：URL包含通配符，如/{id}。
• 占位符匹配：URL包含占位符，如/role/{id}。

4. 返回值处理

Spring MVC支持多种返回值类型，包括：

• String：返回视图名称。
• Object：返回JSON、XML等数据格式。
• ModelMap：返回包含数据的ModelMap对象。

5. 视图解析器(ViewResolver)

视图解析器负责将视图名称转换为实际的视图对象。Spring MVC提供了多种视图解析器，如：

• InternalResourceViewResolver：解析HTML、JSP等静态资源。
• VelocityViewResolver：解析Velocity模板。
• FreeMarkerViewResolver：解析FreeMarker模板。

6. 模板引擎集成

Spring MVC支持多种模板引擎，如JSP、Velocity、FreeMarker等。通过配置视图解析器，可以集成所需的模板引擎。

7. 内容协商策略

内容协商策略用于处理客户端请求的响应内容格式。Spring MVC支持以下内容协商策略：

• 默认内容协商：根据请求的Accept头信息自动选择响应内容格式。
• 手动内容协商：根据请求参数或URL选择响应内容格式。

8. 视图重定向

视图重定向用于将请求重定向到另一个URL。在Spring MVC中，可以使用RedirectView对象或ModelAndView对象的status属性实现视图重定向。

9. 处理器映射(HandlerMapping)

处理器映射负责将请求映射到相应的控制器。Spring MVC提供了多种处理器映射实现，如RequestMappingHandlerMapping、SimpleUrlHandlerMapping等。

10. 默认实现类

DispatcherServlet是Spring MVC的默认实现类，负责处理请求、调用控制器、解析视图等。

11. 自定义映射规则

可以通过实现HandlerMapping接口，自定义请求映射规则。

12. 拦截器链

拦截器链用于拦截请求和响应，对请求和响应进行处理。Spring MVC提供了多种拦截器，如HandlerInterceptorAdapter、HandlerInterceptor。

【三、数据处理】

1. 参数绑定机制

Spring MVC使用参数绑定机制将请求参数绑定到控制器的方法参数。参数绑定规则如下：

• 自动绑定：根据参数名或类型自动绑定。
• 手动绑定：使用@ModelAttribute注解手动绑定。

2. 数据转换器

数据转换器用于将请求参数转换为对象属性。Spring MVC提供了多种数据转换器，如StringToBigDecimalConverter、StringToIntegerConverter等。

3. 表单验证

Spring MVC支持表单验证，通过使用@Valid、@NotNull、@Size等注解进行验证。

【四、文件操作】

1. 多文件上传

Spring MVC支持多文件上传，可以通过MultipartFile类型的方法参数接收上传的文件。

2. 下载响应控制

Spring MVC支持文件下载，可以通过HttpServletResponse实现文件下载。

3. 静态资源处理

Spring MVC默认将/WEB-INF静态资源目录下的文件作为静态资源处理。可以通过配置web.xml或application.properties来修改静态资源目录。

【五、异常处理】

1. 全局异常处理器

Spring MVC提供全局异常处理器，用于处理整个应用程序的异常。通过实现HandlerExceptionResolver接口，可以自定义全局异常处理逻辑。

2. 状态码映射

全局异常处理器可以根据异常类型返回不同的HTTP状态码。

3. 错误页面定制

可以通过配置web.xml或application.properties，指定错误页面路径。

【六、扩展机制】

1. 拦截器开发

拦截器可以用于拦截请求和响应，对请求和响应进行处理。通过实现HandlerInterceptor接口，可以自定义拦截器。

2. 跨域解决方案

Spring MVC支持跨域请求。通过配置CORS过滤器，可以实现跨域请求。

3. 异步请求处理

Spring MVC支持异步请求处理。通过使用@Async注解，可以异步执行方法。异步处理能够提高Web应用的响应能力和吞吐量，尤其适用于处理耗时的操作或需要处理大量并发请求的场景。在异步处理中，可以使用CompletableFuture、Future、Callable等编程模型来管理异步操作的结果和生命周期。

通过上述补充，文章不仅提供了Spring MVC框架的概述，还深入探讨了其核心组件、数据处理机制、文件操作、异常处理以及扩展机制等细节，从而为读者提供了更为全面和深入的技术理解。

博主分享

📥博主的人生感悟和目标

📙经过多年在CSDN创作上千篇文章的经验积累，我已经拥有了不错的写作技巧。同时，我还与清华大学出版社签下了四本书籍的合约，并将陆续出版。

• 《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》基础篇的购书链接：https://item.jd.com/14152451.html
• 《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》基础篇繁体字的购书链接：http://product.dangdang.com/11821397208.html
• 《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》进阶篇的购书链接：https://item.jd.com/14616418.html
• 《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》架构篇待上架
• 《解密程序员的思维密码--沟通、演讲、思考的实践》购书链接：https://item.jd.com/15096040.html

面试备战资料

八股文备战

理论知识专题（图文并茂，字数过万）

集群部署（图文并茂，字数过万）

开源项目分享

管理经验

【公司管理与研发流程优化】针对研发流程、需求管理、沟通协作、文档建设、绩效考核等问题的综合解决方案：https://download.csdn.net/download/java_wxid/91148718

希望各位读者朋友能够多多支持！

现在时代变了，信息爆炸，酒香也怕巷子深，博主真的需要大家的帮助才能在这片海洋中继续发光发热，所以，赶紧动动你的小手，点波关注❤️，点波赞👍，点波收藏⭐，甚至点波评论✍️，都是对博主最好的支持和鼓励！

• 💂 博客主页： Java程序员廖志伟
• 👉 开源项目：Java程序员廖志伟
• 🌥 哔哩哔哩：Java程序员廖志伟
• 🎏 个人社区：Java程序员廖志伟
• 🔖 个人微信号： SeniorRD

🔔如果您需要转载或者搬运这篇文章的话，非常欢迎您私信我哦~