Spring框架對於Java後端程序員來說再熟悉不過了，以前只知道它用的反射實現的，但瞭解之後才知道有很多巧妙的設計在裡面。如果不看Spring的源碼，你將會失去一次和大師學習的機會：它的代碼規範，設計思想很值得學習。

我們程序員大部分人都是野路子，不懂什麼叫代碼規範。寫了一個月的代碼，最後還得其他老司機花3天時間重構，相信大部分老司機都很頭疼看新手的代碼。

廢話不多說，我們進入今天的正題，在Web應用程序設計中，MVC模式已經被廣泛使用。SpringMVC以DispatcherServlet為核心，負責協調和組織不同組件以完成請求處理並返回響應的工作，實現了MVC模式。點擊這裡學習 Spring MVC 常用註解。

想要實現自己的SpringMVC框架，需要從以下幾點入手：

• 瞭解SpringMVC運行流程及九大組件
• 梳理自己的SpringMVC的設計思路
• 實現自己的SpringMVC框架

一、瞭解SpringMVC運行流程及九大組件

1、SpringMVC的運行流程

⑴ 用戶發送請求至前端控制器DispatcherServlet

⑵ DispatcherServlet收到請求調用HandlerMapping處理器映射器。

⑶ 處理器映射器根據請求url找到具體的處理器，生成處理器對象及處理器攔截器(如果有則生成)一併返回給DispatcherServlet。

⑷ DispatcherServlet通過HandlerAdapter處理器適配器調用處理器

⑸ 執行處理器(Controller，也叫後端控制器)。

⑹ Controller執行完成返回ModelAndView

⑺ HandlerAdapter將controller執行結果ModelAndView返回給DispatcherServlet

⑻ DispatcherServlet將ModelAndView傳給ViewReslover視圖解析器

⑼ ViewReslover解析後返回具體View

⑽ DispatcherServlet對View進行渲染視圖（即將模型數據填充至視圖中）。

⑾ DispatcherServlet響應用戶。從上面可以看出，DispatcherServlet有接收請求，響應結果，轉發等作用。有了DispatcherServlet之後，可以減少組件之間的耦合度。

2、SpringMVC的九大組件

protected

void initStrategies(ApplicationContext context) {//用於處理上傳請求。處理方法是將普通的request包裝成 MultipartHttpServletRequest，後者可以直接調用getFile方法獲取File.initMultipartResolver(context);//SpringMVC主要有兩個地方用到了Locale：一是ViewResolver視圖解析的時候；二是用到國際化資源或者主題的時候。initLocaleResolver(context);//用於解析主題。SpringMVC中一個主題對應 一個properties文件，裡面存放著跟當前主題相關的所有資源、//如圖片、css樣式等。SpringMVC的主題也支持國際化，initThemeResolver(context);//用來查找Handler的。initHandlerMappings(context);//從名字上看，它就是一個適配器。Servlet需要的處理方法的結構卻是固定的，都是以request和response為參數的方法。//如何讓固定的Servlet處理方法調用靈活的Handler來進行處理呢？這就是HandlerAdapter要做的事情initHandlerAdapters(context);//其它組件都是用來幹活的。在幹活的過程中難免會出現問題，出問題後怎麼辦呢？//這就需要有一個專門的角色對異常情況進行處理，在SpringMVC中就是HandlerExceptionResolver。initHandlerExceptionResolvers(context);//有的Handler處理完後並沒有設置View也沒有設置ViewName，這時就需要從request獲取ViewName了，//如何從request中獲取ViewName就是RequestToViewNameTranslator要做的事情了。initRequestToViewNameTranslator(context);//ViewResolver用來將String類型的視圖名和Locale解析為View類型的視圖。//View是用來渲染頁面的，也就是將程序返回的參數填入模板裡，生成html（也可能是其它類型）文件。initViewResolvers( context);//用來管理FlashMap的，FlashMap主要用在redirect重定向中傳遞參數。initFlashMapManager(context);}

二、梳理SpringMVC的設計思路

本文只實現自己的@Controller、@RequestMapping、@RequestParam註解起作用，其餘SpringMVC功能讀者可以嘗試自己實現。

1、讀取配置

從圖中可以看出，SpringMVC本質上是一個Servlet,這個 Servlet 繼承自 HttpServlet。FrameworkServlet負責初始化SpringMVC的容器，並將Spring容器設置為父容器。因為本文只是實現SpringMVC，對於Spring容器不做過多講解。點擊這裡學習 Spring MVC 常用註解。

為了讀取web.xml中的配置，我們用到ServletConfig這個類，它代表當前Servlet在web.xml中的配置信息。通過web.xml中加載我們自己寫的MyDispatcherServlet和讀取配置文件。

2、初始化階段

在前面我們提到DispatcherServlet的initStrategies方法會初始化9大組件，但是這裡將實現一些SpringMVC的最基本的組件而不是全部，按順序包括：

• 加載配置文件
• 掃描用戶配置包下面所有的類
• 拿到掃描到的類，通過反射機制，實例化。並且放到ioc容器中(Map的鍵值對 beanName-bean) beanName默認是首字母小寫
• 初始化HandlerMapping，這裡其實就是把url和method對應起來放在一個k-v的Map中,在運行階段取出

3、運行階段

每一次請求將會調用doGet或doPost方法，所以統一運行階段都放在doDispatch方法裡處理，它會根據url請求去HandlerMapping中匹配到對應的Method，然後利用反射機制調用Controller中的url對應的方法，並得到結果返回。按順序包括以下功能：

• 異常的攔截
• 獲取請求傳入的參數並處理參數
• 通過初始化好的handlerMapping中拿出url對應的方法名，反射調用。

三、實現自己的SpringMVC框架

工程文件及目錄：

首先，新建一個maven項目，在pom.xml中導入以下依賴：

<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>4.0.0modelVersion><groupId>com.liughgroupId><artifactId>liughMVCartifactId><version>0.0.1-SNAPSHOTversion><packaging>warpackaging><properties><project.build.sourceEncoding>UTF- 8project.build.sourceEncoding><maven.compiler.source>1.8maven.compiler.source><maven.compiler.target>1.8maven.compiler.target><java.version>1.8java.version>properties><dependencies><

dependency><groupId>javax.servletgroupId><artifactId>javax.servlet-apiartifactId><version>3.0.1version><scope>providedscope>dependency>dependencies>project>

接著，我們在WEB-INF下創建一個web.xml，如下配置：

<web-appxmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"version="3.0"><servlet><servlet-name>MySpringMVCservlet-name><servlet-class>com.liugh.servlet.MyDispatcherServletservlet-class><init-param><param-name>contextConfigLocationparam-name><param-value>application.properties

param-value>init-param><load-on-startup>1load-on-startup>servlet><servlet-mapping><servlet-name>MySpringMVCservlet-name><url-pattern>/*url-pattern>servlet-mapping>web-app>

application.properties文件中只是配置要掃描的包到SpringMVC容器中。

scanPackage=com.liugh.core

創建自己的Controller註解，它只能標註在類上面：

package com.liugh.annotation;import java.lang.annotation.Documented;import java.lang.annotation.ElementType;import java

.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;@Target(ElementType.TYPE)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface MyController {/*** 表示給controller註冊別名* @return*/String value() default "";}

RequestMapping註解，可以在類和方法上：

RequestParam註解,只能註解在參數上

package com.liugh.annotation;import java.lang.annotation.Documented;import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import

java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;@Target(ElementType.PARAMETER)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface MyRequestParam {/*** 表示參數的別名，必填* @return*/String value();}

然後創建MyDispatcherServlet這個類，去繼承HttpServlet，重寫init方法、doGet、doPost方法，以及加上我們第二步分析時要實現的功能：

package com.liugh.servlet;import java.io.File;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.lang.reflect.Method;import java.net.URL;import java.util.ArrayList;import java.util.Arrays;import java.util.HashMap;import java.util.List;import java.util.Map;import java.util.Map.Entry;import java.util.Properties;

import javax.servlet.ServletConfig;import javax.servlet.ServletException;import javax.servlet.http.HttpServlet;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import com.liugh.annotation.MyController;import com.liugh.annotation.MyRequestMapping;public class MyDispatcherServlet extends HttpServlet{private Properties properties = new Properties();private List<string> classNames = new ArrayList<>();private Map<string> ioc = new HashMap<>();private Map<string> handlerMapping = new HashMap<>();private Map<string> controllerMap =new HashMap<>();@Overridepublic void init(ServletConfig config) throws ServletException {//1.加載配置文件doLoadConfig(config.getInitParameter("contextConfigLocation"));//2.初始化所有相關聯的類,掃描用戶設定的包下面所有的類doScanner(properties.getProperty("scanPackage"));//3.拿到掃描到的類,通過反射機制,實例化,並且放到ioc容器中(k-v beanName-bean) beanName默認是首字母小寫doInstance();//4.初始化HandlerMapping(將url和method對應上)initHandlerMapping();}@Overrideprotected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {this.doPost(req,resp);}@Overrideprotected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {try {//處理請求doDispatch(req,resp);} catch

(Exception e) {resp.getWriter().write("500!! Server Exception");}}private void doDispatch(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws Exception {if(handlerMapping.isEmpty()){return;}String url =req.getRequestURI();String contextPath = req.getContextPath();url=url.replace(contextPath, "").replaceAll("/+", "/");if(!this.handlerMapping.containsKey(url)){resp.getWriter().write("404 NOT FOUND!");return;}Method method =this.handlerMapping.get(url);//獲取方法的參數列表Class>[] parameterTypes = method.getParameterTypes();//獲取請求的參數Map<string> parameterMap = req.getParameterMap();//保存參數值Object [] paramValues= new Object[parameterTypes.length];//方法的參數列表for (int i = 0; i<parametertypes.length>if (requestParam.equals("HttpServletRequest")){//參數類型已明確，這邊強轉類型paramValues[i]=req;continue;}if (requestParam.equals("HttpServletResponse")){paramValues[i]=resp;continue;}if(requestParam.equals("String")){for (Entry<string> param : parameterMap.entrySet()) {String value =Arrays.toString(param.getValue()).replaceAll("\\[|\\]", "").replaceAll(",\\s", ",");paramValues[i]=value;}}}//利用反射機制來調用try {method.invoke(this.controllerMap.get(url), paramValues);//第一個參數是method所對應的實例 在ioc容器中} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}private void doLoadConfig(String location){//把web.xml中的contextConfigLocation對應value值的文件加載到流裡面InputStream resourceAsStream = this

.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(location);try {//用Properties文件加載文件裡的內容properties.load(resourceAsStream);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}finally {//關流if(null!=resourceAsStream){try {resourceAsStream.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}private void doScanner(String packageName) {//把所有的.替換成/URL url =this.getClass().getClassLoader().getResource("/"+packageName.replaceAll("\\.", "/"));File dir = new File(url.getFile());for (File file : dir.listFiles()) {if(file.isDirectory()){//遞歸讀取包doScanner(packageName+"."+file.getName());}else{String className =packageName +"." +file.getName().replace(".class", "");classNames.add(className);}}}private void doInstance() {if (classNames.isEmpty()) {return;}for (String className : classNames) {try {//把類搞出來,反射來實例化(只有加@MyController需要實例化)Class> clazz =Class.forName(className);if(clazz.isAnnotationPresent(MyController.class)){ioc.put(toLowerFirstWord(clazz.getSimpleName()),clazz.newInstance());}else{continue;}} catch

(Exception e) {e.printStackTrace();continue;}}}private void initHandlerMapping(){if(ioc.isEmpty()){return;}try {for (Entry<string> entry: ioc.entrySet()) {Class extends Object> clazz = entry.getValue().getClass();if(!clazz.isAnnotationPresent(MyController.class)){continue;}//拼url時,是controller頭的url拼上方法上的urlString baseUrl ="";if(clazz.isAnnotationPresent(MyRequestMapping.class)){MyRequestMapping annotation = clazz.getAnnotation(MyRequestMapping.class);baseUrl=annotation.value();}Method[] methods = clazz.getMethods();for (Method method : methods) {if(!method.isAnnotationPresent(MyRequestMapping.class)){continue;}MyRequestMapping annotation = method.getAnnotation(MyRequestMapping.class);String url = annotation.value();url =(baseUrl+"/"+url).replaceAll("/+", "/");handlerMapping.put(url,method);controllerMap.put(url,clazz.newInstance());System.out.println(url+","+method);}}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/*** 把字符串的首字母小寫* @param name* @return*/private String toLowerFirstWord(String name){char[] charArray = name.toCharArray();charArray[0] += 32;return String.valueOf(charArray);}}/<string>/<string>/<parametertypes.length>/<string>/<string>/<string>/<string>/<string>

這裡我們就開發完了自己的SpringMVC，現在我們測試一下：

package

com.liugh.core.controller;import java.io.IOException;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import com.liugh.annotation.MyController;import com.liugh.annotation.MyRequestMapping;import com.liugh.annotation.MyRequestParam;@MyController@MyRequestMapping("/test")public class TestController {@MyRequestMapping("/doTest")public void test1(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,@MyRequestParam("param") String param){System.out.println(param);try {response.getWriter().write( "doTest method success! param:"+param);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}@MyRequestMapping("/doTest2")public void test2(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response){try {response.getWriter().println("doTest2 method success!");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}

訪問

http://localhost:8080/liughMVC/test/doTest?param=liugh如下：

訪問一個不存在的試試：

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