前言:简述Web开发中的MVC模型,以及其在SpringMVC中如何对应、实现。
本篇文章重点关注以下问题:
- WebMVC简介
- SpringMVC的架构实现
1. WebMVC简介
1.1 Web开发中的请求-响应模型
如图所示,一个完整的Web请求——响应由以下基本步骤组成:
- Web浏览器发起web请求,如访问www.baidu.com;
- Web服务器(如Tomcat)接收、处理Web请求后,产生响应;
- Web浏览器对接收的内容进行处理,将结果展现给客户。
因此,在BS架构中,请求都是由浏览器客户端主动发起,Web服务器接收、处理并产生响应。一般来说,Web服务器不能主动通知Web客户端更新内容。(WebSocket、Comet等虽说也可做到)
1.2 标准MVC模型概述
MVC模型:是一种架构型的模式,本身不引入新功能,只是帮助我们将开发的结构组织的更加合理,使展示与模型分离、流程控制逻辑、业务逻辑调用与展示逻辑分离。如下图所示:
先简单了解下MVC(Model-View-Controller)三元组的基本概念:
- Model(模型):数据模型,提供要展示的数据,因此包含数据和行为,可以认为是领域模型或JavaBean组件(包含数据和行为),不过现在一般都分离开来:Value Object(数据) 和 服务层(行为)。也就是模型提供了模型数据查询和模型数据的状态更新等功能,包括数据和业务。
- View(视图):负责进行模型的展示,一般就是我们见到的用户界面,客户想看到的东西。
- Controller(控制器):接收用户请求,委托给模型进行处理(状态改变),处理完毕后把返回的模型数据返回给视图,由视图负责展示。也就是说控制器做了个调度员的工作。
1.3 Web MVC概述
MVC(模型-视图-控制器)概念和标准MVC概念一样,但Web MVC由于模型更新时不能自动更新视图,所以Web MVC标准架构如下:
在 Web MVC模式下,模型无法主动推数据给视图,如果用户想要视图更新,需要再发送一次请求(即请求-响应模型)。1.4 服务到工作者
现在很多前台框架都是基于服务到工作者模式架构的,即前端控制器(Front Controller)+应用控制器(Application Controller)+页面控制器(Page Controller)+上下文(Context),也是Web MVC,只是责任更加明确。其基本工作结构如下:
其各组成部分的职责为:
- 前端控制器(Front Controller):负责为表现层提供统一访问点,从而出现重复的控制逻辑(由前端控制器统一回调相应的功能方法;并且可以为多个请求提供共用的逻辑(如准备上下文等等),将选择具体视图和具体的功能处理(如login里边封装请求参数到模型,并调用业务逻辑对象)分离。
- 应用控制器(Application Controller):前端控制器分离选择具体视图和具体的功能处理之后,需要有人来管理,应用控制器就是用来选择具体视图技术(视图的管理)和具体的功能处理(页面控制器/命令对象/动作管理),一种策略设计模式的应用,可以很容易的切换视图/页面控制器,相互不产生影响。
- 页面控制器/动作/处理器(Page Controller|Command):功能处理代码,收集参数、封装参数到模型,转调业务对象处理模型,返回逻辑视图名交给前端控制器(和具体的视图技术解耦),由前端控制器委托给应用控制器选择具体的视图来展示,可以是命令设计模式的实现。页面控制器也被称为处理器或动作。
- 上下文(Context):我们就可以将相关数据放置在上下文,从而与协议无关(如Servlet API)的访问/设置模型数据,一般通过ThreadLocal模式实现。
2. SpringMVC的架构实现
Spring Web MVC是一种基于Java的实现了Web MVC设计模式的请求驱动类型的轻量级Web 框架,使用了MVC架构模式的思想,将web 层进行职责解耦,框架的目的就是帮助我们简化开发。
SpringMVC带来的优势:
- 让我们能非常简单的设计出干净的Web 层和薄薄的Web 层;
- 进行更简洁的Web 层的开发;
- 天生与Spring框架集成(如IoC容器、AOP等);
- 提供强大的约定大于配置的契约式编程支持;
- 能简单的进行Web 层的单元测试;
- 支持灵活的URL到页面控制器的映射;
- 非常容易与其他视图技术集成,如Velocity、FreeMarker 等等,因为模型数据不放在特定的API 里,而是放在一个Model里(Map 数据结构实现,因此很容易被其他框架使用);
- 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;
- 提供一套强大的JSP标签库,简化JSP开发;
- 支持灵活的本地化、主题等解析;
- 更加简单的异常处理;
- 对静态资源的支持;
- 支持Restful风格。
2.1 Spring Web MVC处理请求的流程
流程图如下(来源:http://jinnianshilongnian.iteye.com/blog/1594806):
具体执行步骤如下:
-
首先用户发送请求—>前端控制器,前端控制器根据请求信息(如URL)来决定选择哪一个页面控制器进行处理并把请求委托给它;
-
页面控制器接收到请求后,进行功能处理,首先需要收集和绑定请求参数到一个对象,这个对象在Spring Web MVC中叫命令对象,并进行验证,然后将命令对象委托给业务对象进行处理;处理完毕后返回一个ModelAndView(模型数据和逻辑视图名);
- 前端控制器收回控制权,然后根据返回的逻辑视图名,选择相应的视图进行渲染,并把模型数据传入以便视图渲染;
- 前端控制器再次收回控制权,将响应返回给用户,至此整个结束。
2.2 Spring Web MVC核心架构图
核心架构的具体流程步骤如下:
- 首先用户发送请求——>DispatcherServlet,前端控制器收到请求后自己不进行处理,而是委托给其他的解析器进行处理,作为统一访问点,进行全局的流程控制;
- DispatcherServlet——>HandlerMapping, HandlerMapping 将会把请求映射为HandlerExecutionChain 对象(包含一个Handler 处理器(页面控制器)对象、多个HandlerInterceptor 拦截器)对象,通过这种策略模式,很容易添加新的映射策略;
- DispatcherServlet——>HandlerAdapter,HandlerAdapter 将会把处理器包装为适配器,从而支持多种类型的处理器,即适配器设计模式的应用,从而很容易支持很多类型的处理器;
- HandlerAdapter——>处理器功能处理方法的调用,HandlerAdapter 将会根据适配的结果调用真正的处理器的功能处理方法,完成功能处理;并返回一个ModelAndView 对象(包含模型数据、逻辑视图名);
- ModelAndView的逻辑视图名——> ViewResolver, ViewResolver 将把逻辑视图名解析为具体的View,通过这种策略模式,很容易更换其他视图技术;
- View——>渲染,View会根据传进来的Model模型数据进行渲染,此处的Model实际是一个Map数据结构,因此很容易支持其他视图技术;
- 返回控制权给DispatcherServlet,由DispatcherServlet返回响应给用户,到此一个流程结束。
需要程序员关注的核心步骤如下:
- DispatcherServlet在web.xml 中的部署描述,从而拦截请求到Spring Web MVC;
- HandlerMapping的配置,从而将请求映射到处理器;
- HandlerAdapter 的配置,从而支持多种类型的处理器;
- ViewResolver 的配置,从而将逻辑视图名解析为具体视图技术;
- 处理器(页面控制器)的配置,从而进行功能处理;
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