Spring MVC 深度解析：原理、源码剖析与实战

news2025/3/30 21:12:25

Spring MVC 深度解析：原理、源码剖析与实战

在 Spring 体系中，Spring MVC 作为 Web 层的核心框架，承担着请求处理、参数解析、视图渲染等关键任务。今天，我们将深入剖析 Spring MVC 的执行流程，结合 源码分析，并通过 代码实战 掌握其核心机制。

📌 1. 什么是 Spring MVC？

Spring MVC（Model-View-Controller）是一种基于 Servlet 的 Web 框架，遵循 MVC 设计模式，主要负责：

请求分发（DispatcherServlet）
控制器映射（HandlerMapping）
参数解析（HandlerAdapter）
视图渲染（ViewResolver）

📌 2. Spring MVC 执行流程解析

Spring MVC 处理请求的完整流程如下：

1️⃣ 客户端发送 HTTP 请求（如 GET /user/list）
2️⃣ DispatcherServlet 拦截请求，作为 MVC 的中央调度器
3️⃣ HandlerMapping 查找对应的 Controller（基于 URL 映射）
4️⃣ HandlerAdapter 适配执行 Controller 业务逻辑
5️⃣ Controller 处理请求并返回 ModelAndView
6️⃣ ViewResolver 解析视图并渲染数据
7️⃣ 返回 HTML 响应给客户端

📌 Spring MVC 内部架构图：

[Client] → [DispatcherServlet] → [HandlerMapping] → [Controller] → 
[ModelAndView] → [ViewResolver] → [Response]

📌 3. 源码解析：DispatcherServlet 如何工作？

🔥 DispatcherServlet 核心源码

Spring MVC 通过 DispatcherServlet 作为 前端控制器，其核心方法 doDispatch() 负责处理请求：

protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
    // 1️⃣ 解析请求对应的 Handler（Controller）
    HandlerExecutionChain handler = getHandler(request);
    
    // 2️⃣ 选择合适的 HandlerAdapter 执行 Controller 方法
    HandlerAdapter ha = getHandlerAdapter(handler.getHandler());
    
    // 3️⃣ 调用 Controller 方法，获取 ModelAndView
    ModelAndView mv = ha.handle(request, response, handler.getHandler());

    // 4️⃣ 解析视图，并返回响应结果
    processDispatchResult(request, response, handler, mv);
}

✅ 核心流程

getHandler()：查找 HandlerMapping 获取对应的 Controller
getHandlerAdapter()：找到适配 Controller 方法的 HandlerAdapter
handle()：执行 Controller 逻辑，返回 ModelAndView
processDispatchResult()：调用 ViewResolver 解析视图，渲染响应

📌 4. 代码实战：手写 Spring MVC Controller

我们基于 Spring Boot 构建一个简单的 Spring MVC 应用，并实现 @RequestMapping 的 Controller。

📝 代码示例：Spring Boot MVC 控制器

import org.springframework.web.bind.annotation.*;

import java.util.*;

@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    
    // 模拟数据库存储用户
    private static List<String> users = new ArrayList<>(Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie"));

    // 查询用户列表
    @GetMapping("/list")
    public List<String> listUsers() {
        return users;
    }

    // 添加用户
    @PostMapping("/add")
    public String addUser(@RequestParam String name) {
        users.add(name);
        return "用户 " + name + " 添加成功！";
    }
}

🛠 启动 Spring Boot

在 SpringBootApplication 类中运行：

@SpringBootApplication
public class SpringMvcApp {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringMvcApp.class, args);
    }
}

✅ 测试 API

# 查询用户列表
curl http://localhost:8080/user/list

# 添加新用户
curl -X POST "http://localhost:8080/user/add?name=David"

📌 5. 深入分析 @RequestMapping 的执行流程

@RequestMapping 是 Spring MVC 用于 URL 映射 的核心注解，它的执行流程如下：

1️⃣ Spring MVC 启动时，扫描 @RequestMapping 标注的方法
2️⃣ HandlerMapping 解析 URL，并映射到 Controller 方法
3️⃣ HandlerAdapter 调用 Controller 方法，解析 @RequestParam 参数
4️⃣ 返回结果封装为 ResponseBody，通过 HttpMessageConverter 处理

📌 源码解析：Spring MVC 如何解析 @RequestMapping？

@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @GetMapping("/list")
    public List<String> listUsers() { return users; }
}

➡️ 核心逻辑：
Spring MVC 在启动时，会通过 RequestMappingHandlerMapping 解析 @RequestMapping 并存入映射表：

protected void detectHandlerMethods(Object handler) {
    for (Method method : handler.getClass().getDeclaredMethods()) {
        if (method.isAnnotationPresent(RequestMapping.class)) {
            registerHandlerMethod(handler, method);
        }
    }
}

📌 6. Spring MVC 过滤器与拦截器

Spring MVC 提供 Filter 和 Interceptor 机制，可用于 用户认证、日志记录、跨域请求 等场景。

类型	作用	实现方式
Filter	过滤 HTTP 请求	`javax.servlet.Filter`
Interceptor	拦截 Controller	`HandlerInterceptor`

📝 代码示例：拦截器实现日志记录

@Component
public class LogInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) {
        System.out.println("请求路径：" + request.getRequestURI());
        return true;
    }
}

✅ 注册拦截器

@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(new LogInterceptor());
    }
}

🔹 作用：每次请求前打印日志，方便调试。

📌 7. 总结

功能	Spring 机制	源码解析	代码实战
请求分发	`DispatcherServlet`	`doDispatch()` 方法	`@RequestMapping`
Controller 处理	`HandlerMapping`	`getHandler()`	`@RestController`
参数解析	`HandlerAdapter`	`handle()` 方法	`@RequestParam`
视图渲染	`ViewResolver`	`processDispatchResult()`	`return ModelAndView`