第十章 初识Spring MVC框架

JSP Model2架构模型是一种将页面显示、流程控制和业务逻辑分离的Web应用程序架构模型，采用JSP、Servlet和JavaBean技术实现。但是，它将通用逻辑以硬编码的方式实现，每次开发新的Web应用程序时都需要重新编写Servlet控制器的URL分析代码以及流程控制等Web层通用逻辑代码。为了解决这个问题，一些基于JSP Model2架构模型的Web MVC应用框架应运而生。

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10.1 Spring MVC介绍

10.1.1 Spring MVC 概述

在Java EE开发中，通常采用三层架构模型，包括表现层、业务层和持久层。表现层负责接收客户端的请求并向客户端响应结果，业务层负责业务逻辑处理与项目需求相关，持久层负责与数据库交互，对数据库的数据进行增删改查。

Spring MVC是一种基于Servlet API构建的Web框架，是Spring框架的一个模块，通常被称为SpringMVC。它提供了对MVC模式的全面支持，可以将表现层进行解耦，简化了表现层的实现。Spring MVC是一个请求驱动的框架，用于接收客户端的请求并进行响应，作用于三层架构中的表现层。

在三层架构中，Spring MVC的位置如图所示。它包含了控制器和视图，控制器接收客户端的请求后对请求数据进行解析和封装，接着将请求交给业务层处理。业务层会对请求进行处理，最后将处理结果返回给表现层。表现层接收到业务层的处理结果后，再由视图对处理结果进行渲染，渲染完成后响应给客户端。这样，Spring MVC框架可以将表现层、业务层和持久层分别负责不同的任务，使得Web应用程序的开发更加高效和可维护。

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10.1.2 Spring MVC特点

Spring MVC能够成为当前主流的MVC框架之一，主要得益于以下几个特点：

1. SpringMVC是Spring框架的后续产品，可以方便地使用Spring框架所提供的其他功能。

2. SpringMVC使用简单，很容易设计出干净简洁的Web层。

3. SpringMVC支持各种请求资源的映射策略。

4. SpringMVC具有非常灵活的数据验证、格式化和数据绑定机制，能使用任何对象进行数据绑定，不必实现特定框架的API。

5. SpringMVC支持国际化，可以根据用户区域显示多国语言。

6. SpringMVC支持多种视图技术，支持JSP、Velocity和FreeMarker等视图技术。

7. SpringMVC灵活性强，易扩展。

除了上述特点外，Spring MVC还具有以下优势：

• 易于集成其他框架，如Spring Security、Spring Boot等。
• 支持AOP功能，可以方便地实现事务管理、日志记录等横向切面的功能。
• 提供拦截器机制，可以在请求处理前或处理后进行拦截器的处理，实现一些通用的业务逻辑，如权限验证、日志记录等。
• 提供全局异常处理机制，可以方便地处理各种异常，避免因异常导致应用程序崩溃。
• 提供可定制的选项，如配置文件的加载位置、视图解析器的选择、异常处理方式等，可以根据实际需求进行灵活配置。
• 易于使用的RESTful支持，可以通过注解的方式实现，使得开发人员可以更加方便地实现RESTful风格的API。
• 提供Mock对象和测试框架，使得开发人员可以方便地对控制器层进行单元测试和集成测试。

综上所述，Spring MVC框架的易用性、可扩展性、灵活性和可定制性，使其成为当前主流的Web框架之一。

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10.2 Spring MVC入门程序

1. 创建项目

①创建maven项目
②添加web模块

③添加web.xml

④设置web资源目录

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2. 引入Maven依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 
                             http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <!-- 模型版本 -->
    <groupId>com.itheima</groupId> <!-- 项目所属的组织ID -->
    <artifactId>chapter10</artifactId> <!-- 项目的名称 -->
    <version>1.0-SNAPSHOT</version> <!-- 版本号 -->
    <packaging>war</packaging> <!-- 打包方式 -->
    
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <!-- 源文件编码 -->
        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source> <!-- 源码编译版本 -->
        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target> <!-- 目标字节码版本 -->
    </properties>
    
    <dependencies>
        <!-- Spring 核心包的依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>5.2.8.RELEASE</version>
        </dependency>

        <!-- Spring MVC 的依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
            <version>5.2.8.RELEASE</version>
        </dependency>

        <!-- Servlet 的依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>javax.servlet</groupId>
            <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
            <version>3.1.0</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>

        <!-- JSP 的依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>javax.servlet.jsp</groupId>
            <artifactId>jsp-api</artifactId>
            <version>2.1</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    
    <build>
        <plugins>
            <!-- Tomcat 插件的配置 -->
            <plugin>
                <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
                <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
                <version>2.2</version>
                <configuration>
                    <port>8080</port> <!-- Tomcat 端口号 -->
                    <path>/chapter10</path> <!-- 应用访问路径 -->
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

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3. 配置前端控制器

在使用 Spring MVC 框架时，前端控制器是一个必不可少的组件，它负责拦截客户端的请求，并进行转发到相应的处理器（Controller）进行处理。

Spring MVC 的前端控制器实际上就是一个 Servlet，因此我们可以在项目的 web.xml 文件中进行配置。具体来说，我们需要在 web.xml 文件中定义一个 Servlet，将其映射到指定的 URL 地址，并设置相关的初始化参数，比如 Spring MVC 配置文件的位置等。

这样，在客户端发起请求时，Servlet 容器会将请求转发给前端控制器，由前端控制器进行处理，并根据配置将请求转发给相应的处理器进行后续的逻辑处理。

需要注意的是，虽然在 web.xml 文件中进行配置是一种常见的方式，但也可以使用其他方式，比如使用 Java 配置或注解的方式来配置前端控制器。

• web.xml示例

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- 定义 Web 应用的部署描述文件，使用 JavaEE 标准的 XML 格式 -->
<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"
         version="3.0">
         
    <!-- 配置 Spring MVC 的前端控制器 -->
    <servlet>
        <!-- 定义 Servlet 的名称 -->
        <servlet-name>DispatcherServlet</servlet-name>
        <!-- 定义 Servlet 的实现类 -->
        <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
        <!-- 配置初始化参数，用于读取 Spring MVC 的配置文件 -->
        <init-param>
            <!-- 指定初始化参数的名称 -->
            <param-name>contextConfigLocation</param-name>
            <!-- 指定初始化参数的值，即 Spring MVC 配置文件的位置 -->
            <param-value>classpath:spring-mvc.xml</param-value>
        </init-param>
        <!-- 应用加载时创建 Servlet 实例 -->
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </servlet>
    
    <!-- 配置 Servlet 的映射 -->
    <servlet-mapping>
        <!-- 指定 Servlet 的名称，必须与上面定义的名称一致 -->
        <servlet-name>DispatcherServlet</servlet-name>
        <!-- 指定 Servlet 处理的 URL 映射，这里表示处理所有的请求 -->
        <url-pattern>/</url-pattern>
    </servlet-mapping>
    
</web-app>

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4. 配置处理器映射信息和视图解析器

在项目的resources文件夹下创建 Spring MVC 的配置文件spring-mvc.xml,用于配置处理器射信息和视图解析器：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
       
    <!-- 配置 Spring MVC 要扫描的包 -->
    <context:component-scan base-package="com.itheima.controller" />
    
    <!-- 配置视图解析器 -->
    <bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
        <property name="prefix" value="/WEB-INF/pages/" /> <!-- JSP 文件的路径前缀 -->
        <property name="suffix" value=".jsp" /> <!-- JSP 文件的后缀 -->
    </bean>
    
</beans>

• beans 标签是 Spring 配置文件的根元素，用于包含所有的配置信息。
• context:component-scan 标签用于配置 Spring MVC 要扫描的包，该配置指定了要扫描的包的基础路径为 “com.itheima.controller”，表示该路径下的所有类都会被 Spring MVC 扫描并注册为控制器。
• InternalResourceViewResolver 是 Spring MVC 的一个视图解析器，用于将逻辑视图名解析为物理视图名（即 JSP 文件的路径）。在该配置中，通过 bean 标签定义了一个名为 “InternalResourceViewResolver” 的视图解析器，其实现类为 “org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver”。该视图解析器的 prefix 属性被设置为 “/WEB-INF/pages/”，表示 JSP 文件的路径前缀为 “/WEB-INF/pages/”，suffix 属性被设置为 “.jsp”，表示 JSP 文件的后缀为 “.jsp”。

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5. 创建处理器

在项目的 src/main/java 目录下创建一个路径为 com.itheima.controller 的包。在包中创建处理器 FirstController类，用于处理客户端的请求并指定响应时转跳的页面。

package com.itheima.controller;

import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

// 设置当前类为处理器类
@Controller
public class FirstController {

    // 设定当前方法的访问映射地址
    @RequestMapping("/firstController")
    // 设置当前方法返回值类型为 String，用于指定请求完成后跳转的页面
    public String sayHello() {
        System.out.println("访问到 FirstController!");
        // 设定具体跳转的页面
        return "success";
    }
}

• Controller 注解用于将当前类标识为 Spring MVC 的控制器类。
• RequestMapping 注解用于将 HTTP 请求映射到处理器类或处理器方法上。
• FirstController 类中的 sayHello() 方法使用 RequestMapping 注解将 HTTP 请求映射到 “/firstController” 路径，当客户端访问该路径时，该方法会被调用。
• sayHello() 方法返回一个字符串 “success”，该字符串将被解析为一个视图名，Spring MVC 会将其解析为一个 JSP 文件的路径。在本例中，因为在配置文件中已经设置了视图解析器的前缀和后缀，所以最终返回的视图路径为 “/WEB-INF/pages/success.jsp”。

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6. 创建视图（View）页面

在项目的WEB-INF文件夹下创建名称为 pages 的文件夹并在 pages 文件夹下创建名称为 success 的JSP文件，用于对客户端请求进行处理后的视图进行展示。

<html>
<head>
    <title>Spring MVC FirstController!</title>
</head>
<body>
    <h2>Spring MVC FirstController!</h2>
</body>
</html>

该 JSP 文件使用 HTML 标签和文本来展示处理客户端请求后的视图。在本例中，该 JSP 文件会被视图解析器解析为 “/WEB-INF/pages/success.jsp”，并由 Spring MVC 返回给客户端。

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7.启动项目并测试应用

配好tomcat，启动。

在浏览器访问：http://localhost:8080/chapter10/firstController

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10.3 Spring MVC工作原理

Spring MVC 的三大组件分别是：

• HandlerMapping（处理器映射器）：负责根据客户端请求的 URL 找到对应的处理器 Handler。它可以理解为一个 Map<URL, Handler>，根据不同的映射方式提供不同的映射器实现。

• HandlerAdapter（处理器适配器）：根据 HandlerMapping 找到的 Handler 信息，去执行相关的 Handler 的业务逻辑。由于不同的处理器映射器映射出来的 Handler 对象是不一样的，因此不同的映射由不同的适配器来负责解析。

• ViewResolver（视图解析器）：进行视图解析时，首先将逻辑视图名解析成物理视图名，即具体的页面地址，再生成 View 视图对象返回。ViewResolver 的作用是根据视图逻辑名找到对应的视图对象，用于最终将数据渲染到页面上。
  

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1. 用户通过浏览器向服务器发送请求，请求会被 Spring MVC 的前端控制器 DispatcherServlet 拦截。

2. DispatcherServlet 拦截到请求后，会调用处理器映射器 HandlerMapping。

3. 处理器映射器根据请求 URL 找到具体的处理器，生成处理器对象及处理器拦截器（如果有则生成）并返回给 DispatcherServlet。

4. DispatcherServlet 会通过返回信息选择合适的处理器适配器 HandlerAdapter。

5. HandlerAdapter 会调用并执行处理器（也就是 Controller 类），完成业务逻辑处理。

6. Controller 执行完成后，会返回一个 ModelAndView 对象，该对象中会包含视图名或包含模型和视图名。

7. HandlerAdapter 将 ModelAndView 对象返回给 DispatcherServlet。

8. 前端控制器请求视图解析器 ViewResolver 根据逻辑视图名解析真正的视图。

9. ViewResolver 解析后，会向 DispatcherServlet 中返回具体的视图 View 对象。

10. DispatcherServlet 对 View 进行渲染，即将模型数据填充至视图中。

11. 前端控制器向用户响应结果。

在上述执行过程中，DispatcherServlet、HandlerMapping、HandlerAdapter 和 ViewResolver 对象的工作是框架内部执行的，开发人员只需要配置前端控制器 DispatcherServlet 完成 Controller 中的业务处理并在视图中展示相应信息即可。

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