今天小編嘗試從源碼層面上對Spring mvc的初始化過程進行分析，一起揭開Spring mvc的真實面紗，也許我們都已經(jīng)學會使用spring mvc,或者說對spring mvc的原理在理論上已經(jīng)能倒背如流。在開始之前，這可能需要你掌握Java EE的一些基本知識，比如說我們要先學會Java EE 的Servlet技術(shù)規(guī)范，因為Spring mvc框架實現(xiàn)，底層是遵循Servlet規(guī)范的。

在開始源碼分析之前，我們可能需要一個簡單的案例工程，不慌，小編已經(jīng)安排好了：

樣例工程下載地址 ： https://github.com/SmallerCoder/spring-mvc-test

那下面就讓我們開始吧！

一、前置知識

大家都知道，我們在使用spring mvc時通常會在 web.xml 文件中做如下配置：

web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app version="3.0" 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">
 
 
 <!-- 上下文參數(shù)，在監(jiān)聽器中被使用 -->
 <context-param>
 	<param-name>contextConfigLocation</param-name>
 	<param-value>
  	classpath:applicationContext.xml
  </param-value>
 </context-param>
 
 
 <!-- 監(jiān)聽器配置 -->
 <listener>
 	<listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
 </listener>
 
 <!-- 前端控制器配置 -->
 <servlet>
 	<servlet-name>dispatcher</servlet-name>
 	<servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
 	<init-param>
 		<param-name>contextConfigLocation</param-name>
 		<param-value>classpath:applicationContext-mvc.xml</param-value>
 	</init-param>
 	<load-on-startup>1</load-on-startup>
 </servlet>
 <servlet-mapping>
 	<servlet-name>dispatcher</servlet-name>
 	<url-pattern>/</url-pattern>
 </servlet-mapping>

</web-app>

上面的配置總結(jié)起來有幾點內(nèi)容，分別是：DispatcherServlet

當我們將spring mvc應用部署到tomcat時，當你不配置任何的 context-param 和 listener 參數(shù),只配置一個 DispatcherServlet 時，那么tomcat在啟動的時候是不會初始化spring web上下文的，換句話說，tomcat是不會初始化spring框架的，因為你并沒有告訴它們spring的配置文件放在什么地方，以及怎么去加載。所以 listener 監(jiān)聽器幫了我們這個忙，那么為什么配置監(jiān)聽器之后就可以告訴tomcat怎么去加載呢？因為 listener 是實現(xiàn)了servlet技術(shù)規(guī)范的監(jiān)聽器組件，tomcat在啟動時會先加載 web.xml 中是否有servlet監(jiān)聽器存在，有則啟動它們。 ContextLoaderListener 是spring框架對servlet監(jiān)聽器的一個封裝，本質(zhì)上還是一個servlet監(jiān)聽器，所以會被執(zhí)行，但由于 ContextLoaderListener 源碼中是基于 contextConfigLocation 和 contextClass 兩個配置參數(shù)去加載相應配置的，因此就有了我們配置的 context-param 參數(shù)了， servlet 標簽里的初始化參數(shù)也是同樣的道理，即告訴web服務器在啟動的同時把spring web上下文（ WebApplicationContext ）也給初始化了。

上面講了下tomcat加載spring mvc應用的大致流程，接下來將從源碼入手分析啟動原理。

二、Spring MVC web 上下文啟動源碼分析

假設現(xiàn)在我們把上面 web.xml 文件中的 <load-on-startup>1</load-on-startup> 給去掉，那么默認tomcat啟動時只會初始化spring web上下文，也就是說只會加載到 applicationContext.xml 這個文件，對于 applicationContext-mvc.xml 這個配置文件是加載不到的， <load-on-startup>1</load-on-startup> 的意思就是讓 DispatcherServlet 延遲到使用的時候( 也就是處理請求的時候 )再做初始化。

我們已經(jīng)知道spring web是基于 servlet 標準去封裝的，那么很明顯，servlet怎么初始化， WebApplicationContext web上下文就應該怎么初始化。我們先看看 ContextLoaderListener 的源碼是怎樣的。

public class ContextLoaderListener extends ContextLoader implements ServletContextListener {
 // 初始化方法
 @Override
 public void contextInitialized(ServletContextEvent event) {
 	initWebApplicationContext(event.getServletContext());
 }
 // 銷毀方法
 @Override
 public void contextDestroyed(ServletContextEvent event) {
 	closeWebApplicationContext(event.getServletContext());
 	ContextCleanupListener.cleanupAttributes(event.getServletContext());
 }
}

ContextLoaderListener 類實現(xiàn)了 ServletContextListener ，本質(zhì)上是一個servlet監(jiān)聽器，tomcat將會優(yōu)先加載servlet監(jiān)聽器組件，并調(diào)用 contextInitialized 方法,在 contextInitialized 方法中調(diào)用 initWebApplicationContext 方法初始化Spring web上下文，看到這煥然大悟，原來Spring mvc的入口就在這里，哈哈~~~趕緊跟進去 initWebApplicationContext 方法看看吧！

initWebApplicationContext() 方法：

// 創(chuàng)建web上下文，默認是XmlWebApplicationContext
if (this.context == null) {
 this.context = createWebApplicationContext(servletContext);
}

if (this.context instanceof ConfigurableWebApplicationContext) {
 ConfigurableWebApplicationContext cwac = (ConfigurableWebApplicationContext) this.context;
 // 如果該容器還沒有刷新過
 if (!cwac.isActive()) {
 	if (cwac.getParent() == null) {
 		ApplicationContext parent = loadParentContext(servletContext);
 		cwac.setParent(parent);
 	}
 	// 配置并刷新容器
 	configureAndRefreshWebApplicationContext(cwac, servletContext);
 }
}

上面的方法只做了兩件事：

1、如果spring web容器還沒有創(chuàng)建，那么就創(chuàng)建一個全新的spring web容器，并且該容器為root根容器，下面第三節(jié)講到的servlet spring web容器是在此根容器上創(chuàng)建起來的

2、配置并刷新容器

上面代碼注釋說到默認創(chuàng)建的上下文容器是 XmlWebApplicationContext ,為什么不是其他web上下文呢？為啥不是下面上下文的任何一種呢？

我們可以跟進去 createWebApplicationContext 后就可以發(fā)現(xiàn)默認是從一個叫 ContextLoader.properties 文件加載配置的，該文件的內(nèi)容為：

具體實現(xiàn)為：

protected Class<?> determineContextClass(ServletContext servletContext) {
 // 自定義上下文，否則就默認創(chuàng)建XmlWebApplicationContext
 String contextClassName = servletContext.getInitParameter(CONTEXT_CLASS_PARAM);
 if (contextClassName != null) {
  try {
  	return ClassUtils.forName(contextClassName, ClassUtils.getDefaultClassLoader());
  }
  catch (ClassNotFoundException ex) {
  	throw new ApplicationContextException(
  			"Failed to load custom context class [" + contextClassName + "]", ex);
  }
 }
 else {
  // 從屬性文件中加載類名，也就是org.springframework.web.context.support.XmlWebApplicationContext
  contextClassName = defaultStrategies.getProperty(WebApplicationContext.class.getName());
  try {
  	return ClassUtils.forName(contextClassName, ContextLoader.class.getClassLoader());
  }
  catch (ClassNotFoundException ex) {
  	throw new ApplicationContextException(
  			"Failed to load default context class [" + contextClassName + "]", ex);
  }
 }
}

上面可以看出其實我們也可以自定義spring web的上下文的，那么怎么去指定我們自定義的上下文呢？答案是通過在 web.xml 中指定 contextClass 參數(shù)，因此第一小結(jié)結(jié)尾時說 contextClass 參數(shù)和 contextConfigLocation 很重要~~至于 contextConfigLocation 參數(shù)，我們跟進 configureAndRefreshWebApplicationContext 即可看到，如下圖：

總結(jié)：

spring mvc啟動流程大致就是從一個叫 ContextLoaderListener 開始的，它是一個servlet監(jiān)聽器，能夠被web容器發(fā)現(xiàn)并加載，初始化監(jiān)聽器 ContextLoaderListener 之后，接著就是根據(jù)配置如 contextConfigLocation 和 contextClass 創(chuàng)建web容器了，如果你不指定 contextClass 參數(shù)值，則默認創(chuàng)建的spring web容器類型為 XmlWebApplicationContext ,最后一步就是根據(jù)你配置的 contextConfigLocation 文件路徑去配置并刷新容器了。

三、 DispatcherServlet 控制器的初始化

好了，上面我們簡單地分析了Spring mvc容器初始化的源碼，我們永遠不會忘記，我們默認創(chuàng)建的容器類型為 XmlWebApplicationContext ,當然我們也不會忘記，在 web.xml 中，我們還有一個重要的配置，那就是 DispatcherServlet 。下面我們就來分析下 DispatcherServlet 的初始化過程。

DispatcherServlet ，就是一個servlet，一個用來處理request請求的servlet，它是spring mvc的核心，所有的請求都經(jīng)過它，并由它指定后續(xù)操作該怎么執(zhí)行，咋一看像一扇門，因此我管它叫“閘門”。在我們繼續(xù)之前，我們應該共同遵守一個常識，那就是-------無論是監(jiān)聽器還是servlet，都是servlet規(guī)范組件，web服務器都可以發(fā)現(xiàn)并加載它們。

下面我們先看看 DispatcherServlet 的繼承關(guān)系：

看到這我們是不是一目了然了， DispatcherServlet 繼承了 HttpServlet 這個類， HttpServlet 是servlet技術(shù)規(guī)范中專門用于處理http請求的servlet，這就不難解釋為什么spring mvc會將 DispatcherServlet 作為統(tǒng)一請求入口了。

因為一個servlet的生命周期是 init() -> service() -> destory() ，那么 DispatcherServlet 怎么初始化呢？看上面的繼承圖，我們進到 HttpServletBean 去看看。

果不其然， HttpServletBean 類中有一個 init() 方法， HttpServletBean 是一個抽象類， init() 方法如下：

可以看出方法采用 final 修飾，因為 final 修飾的方法是不能被子類繼承的，也就是子類沒有同樣的 init() 方法了，這個 init 方法就是 DispatcherServlet 的初始化入口了。

接著我們跟進 FrameworkServlet 的 initServletBean() 方法：

在方法中將會初始化不同于第一小節(jié)的web容器，請記住，這個新的spring web 容器是專門為 dispactherServlet 服務的，而且這個新容器是在第一小節(jié)根ROOT容器的基礎上創(chuàng)建的，我們在 <servlet> 標簽中配置的初始化參數(shù)被加入到新容器中去。

至此， DispatcherSevlet 的初始化完成了，聽著有點蒙蔽，但其實也是這樣，上面的分析僅僅只圍繞一個方法，它叫 init() ，所有的servlet初始化都將調(diào)用該方法。

總結(jié):

dispactherServlet 的初始化做了兩件事情，第一件事情就是根據(jù)根web容器，也就是我們第一小節(jié)創(chuàng)建的 XmlWebApplicationContext ，然后創(chuàng)建一個專門為 dispactherServlet 服務的web容器，第二件事情就是將你在web.xml文件中對 dispactherServlet 進行的相關(guān)配置加載到新容器當中。

三、每個request調(diào)用請求經(jīng)歷了哪些過程

其實說到這才是 dispatcherServlet 控制器的核心所在，因為web框架無非就是接受請求，處理請求，然后響應請求。當然了，如果 dispactherServlet 只是單純地接受處理然后響應請求，那未免太弱了，因此spring設計者加入了許許多多的新特性，比如說攔截器、消息轉(zhuǎn)換器、請求處理映射器以及各種各樣的 Resolver ,因此spring mvc非常強大。

dispatcherServlet 類不做相關(guān)源碼分析，因為它就是一個固定的執(zhí)行步驟，什么意思呢？一個request進來，大致就經(jīng)歷這樣的過程：

接受請求 -----> 是否有各種各樣的處理器 Handler -------> 是否有消息轉(zhuǎn)換器 HandlerAdapter --------> 響應請求

上面每一步如果存在相應的組件，當然前提是你在項目中有做相關(guān)的配置，則會執(zhí)行你配置的組件，最后響應請求。因此明白大致的流程之后，如果你想調(diào)試一個request,那么你完全可以在 dispatcherServlet 類的 doDispatch 方法中打個斷點，跟完代碼之后你就會發(fā)現(xiàn)其實大致流程就差不多了。

四、后話

本文的工程是基于傳統(tǒng)的web.xml加載web項目，當然在spring mvc中我們也可以完全基于注解的方式進行配置，我們可以通過實現(xiàn) WebApplicationInitializer 來創(chuàng)建自己的web啟動器,也可以通過繼承 AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer 來創(chuàng)建相應的spring web容器（包括上面說到的根容器和servlet web容器），最后通過繼承 WebMvcConfigurationSupport 再一步進行自定義配置（相關(guān)攔截器，bean等）

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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