【JavaEE进阶】拦截器(DispatcherServlet)源码简介

Bertha 。 2024-04-17 10:49 100阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  ?前言
 *  ?了解DispatcherServlet源码
 *   *  ?初始化
     *  ?处理请求
 *  ?适配器模式
 *   *  ?适配器模式的定义
     *  ?适配器模式角色
     *  ?适配器模式应用场景
 *  ⭕总结

## ?前言 ##

上一篇博客我们使用了拦截器，那么拦截器是如何实现拦截的呢？

接下来我们将从源码来看一下是如何实现拦截的。

## ?了解DispatcherServlet源码 ##

当我们启动服务，进行访问时，我们查看日志，可以看到如下情况  
![在这里插入图片描述][3e9181dc4f134837ba36a46a96bba6d5.png]

当Tomcat启动之后,有⼀个核心的类DispatcherServlet,它来控制程序的执行顺序.

所有请求都会先进到DispatcherServlet，执行doDispatch调度⽅法.

如果有拦截器,会先执⾏拦截器preHandle() 方法的代码,如果 preHandle() 返回true,继续访问controller中的⽅法.

controller当中的⽅法执⾏完毕后，再回过来执行 postHandle() 和afterCompletion() ，返回给DispatcherServlet,最终给浏览器响应数据  
![在这里插入图片描述][fac4a5b10ebf4ee09210de8fcd2af13b.png]

### ?初始化 ###

DispatcherServlet的初始化⽅法，init()在其类HttpServletBean中实现的.

主要作⽤是加载web.xml中DispatcherServlet的配置,并调用子类的初始化.

> web.xml是web项⽬的配置⽂件，⼀般的web⼯程都会⽤到web.xml来配置，主要⽤来配置Listener，Filter，Servlet等,Spring框架从3.1版本开始⽀持Servlet3.0,并且从3.2版本开始通过配置DispatcherServlet,实现不再使⽤web.xml

init()具体代码如下：

@Override
    public final void init() throws ServletException {
        
        try {
        
            // ServletConfigPropertyValues 是静态内部类，使⽤ ServletConfig 获取
            web.xml 中配置的参数
            PropertyValues pvs = new
                    ServletConfigPropertyValues(getServletConfig(), this.requiredProperties);
            // 使⽤ BeanWrapper 来构造 DispatcherServlet
            BeanWrapper bw = PropertyAccessorFactory.forBeanPropertyAccess(this);
            ResourceLoader resourceLoader = new
                    ServletContextResourceLoader(getServletContext());
            bw.registerCustomEditor(Resource.class, new
                    ResourceEditor(resourceLoader, getEnvironment()));
            initBeanWrapper(bw);
            bw.setPropertyValues(pvs, true);
        } catch (BeansException ex) {
        }
            // 让⼦类实现的⽅法，这种在⽗类定义在⼦类实现的⽅式叫做模版⽅法模式
        initServletBean();
    }

我们可以看到在HttpServletBean 的 init() 中调用了initServletBean() ,它是在FrameworkServlet类中实现的,主要作⽤是建立WebApplicationContext容器(有时也称上下文

加载SpringMVC配置⽂件中定义的Bean到该容器中,最后将该容器添加到ServletContext中.

下⾯是initServletBean()的具体代码

/**
     * Overridden method of {@link HttpServletBean}, invoked after any bean
     properties
     * have been set. Creates this servlet's WebApplicationContext.
     */
    @Override
    protected final void initServletBean() throws ServletException {
        
        getServletContext().log("Initializing Spring " + getClass().getSimpleName()
                + " '" + getServletName() + "'");
        if (logger.isInfoEnabled()) {
        
            logger.info("Initializing Servlet '" + getServletName() + "'");
        }
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        try {
        
    //创建ApplicationContext容器
            this.webApplicationContext = initWebApplicationContext();
            initFrameworkServlet();
        }
        catch (ServletException | RuntimeException ex) {
        
            logger.error("Context initialization failed", ex);
            throw ex;
        }
        if (logger.isDebugEnabled()) {
        
            String value = this.enableLoggingRequestDetails ?
                    "shown which may lead to unsafe logging of potentially sensitive
            data" :
            "masked to prevent unsafe logging of potentially sensitive data";
            logger.debug("enableLoggingRequestDetails='" +
                    this.enableLoggingRequestDetails +
                    "': request parameters and headers will be " + value);
        }
        if (logger.isInfoEnabled()) {
        
            logger.info("Completed initialization in " + (System.currentTimeMillis()
                    - startTime) + " ms");
        }
    }

此处打印的⽇志,也正是控制台打印出来的⽇志

![在这里插入图片描述][d3ebd521512c47b9b91dcf665d495730.png]

在这里给大家分享一个源码跟踪技巧：

> 在阅读框架源码的时候,⼀定要抓住关键点,找到核⼼流程.  
> 切忌从头到尾⼀⾏⼀⾏代码去看,⼀个⽅法的去研究,⼀定要找到关键流程,抓住关键点,先在宏观上对整个流程或者整个原理有⼀个认识,有精⼒再去研究其中的细节.

初始化web容器的过程中,会通过onRefresh来初始化SpringMVC的容器

protected WebApplicationContext initWebApplicationContext() {
        
    //...
        if (!this.refreshEventReceived) {
        
    //初始化Spring MVC
            synchronized (this.onRefreshMonitor) {
        
                onRefresh(wac);
            }
        }
        return wac;
    }

在initStrategies()中进⾏9⼤组件的初始化,如果没有配置相应的组件，就使⽤默认定义的组件

@Override
    protected void onRefresh(ApplicationContext context) {
        
        initStrategies(context);
    }
    /**
     * Initialize the strategy objects that this servlet uses.
     * <p>May be overridden in subclasses in order to initialize further strategy
     objects.
     */
    protected void initStrategies(ApplicationContext context) {
        
        initMultipartResolver(context);
        initLocaleResolver(context);
        initThemeResolver(context);
        initHandlerMappings(context);
        initHandlerAdapters(context);
        initHandlerExceptionResolvers(context);
        initRequestToViewNameTranslator(context);
        initViewResolvers(context);
        initFlashMapManager(context);
    }

![在这里插入图片描述][10f947af33ed46099a09cb475241167b.png]

⽅法initMultipartResolver、initLocaleResolver、initThemeResolver、initRequestToViewNameTranslator、initFlashMapManager的处理⽅式⼏乎都⼀样(1.2.3.7.8,9),从应  
⽤⽂中取出指定的Bean,如果没有,就使⽤默认的.

⽅法initHandlerMappings、initHandlerAdapters、initHandlerExceptionResolvers的处理⽅式⼏乎都⼀样(4,5,6)

> 1.  初始化⽂件上传解析器MultipartResolver：从应⽤上下⽂中获取名称为multipartResolver的Bean，如果没有名为multipartResolver的Bean，则没有提供上传⽂件的解析器
> 2.  初始化区域解析器LocaleResolver：从应⽤上下⽂中获取名称为localeResolver的Bean，如果没有这个Bean，则默认使⽤AcceptHeaderLocaleResolver作为区域解析器
> 3.  初始化主题解析器ThemeResolver：从应⽤上下⽂中获取名称为themeResolver的Bean，如果没有这个Bean，则默认使⽤FixedThemeResolver作为主题解析器
> 4.  初始化处理器映射器HandlerMappings：处理器映射器作⽤，1）通过处理器映射器找到对应的处理器适配器，将请求交给适配器处理；2）缓存每个请求地址URL对应的位置（Controller.xxx  
>     ⽅法）；如果在ApplicationContext发现有HandlerMappings，则从ApplicationContext中获取到所有的HandlerMappings，并进⾏排序；如果在ApplicationContext中没有发现有处理器映射器，则默认BeanNameUrlHandlerMapping作为处理器映射器
> 5.  初始化处理器适配器HandlerAdapter：作⽤是通过调⽤具体的⽅法来处理具体的请求；如果在ApplicationContext发现有handlerAdapter，则从ApplicationContext中获取到所有的HandlerAdapter，并进⾏排序；如果在ApplicationContext中没发现处理器适配器，则默认SimpleControllerHandlerAdapter作为处理器适配器
> 6.  初始化异常处理器解析器HandlerExceptionResolver：如果在ApplicationContext发现有handlerExceptionResolver，则从ApplicationContext中获取到所有的HandlerExceptionResolver，并进⾏排序；如果在ApplicationContext中没有发现异常处理器解  
>     析器，则不设置异常处理器
> 7.  初始化RequestToViewNameTranslator：其作⽤是从Request中获取viewName，从ApplicationContext发现有viewNameTranslator的Bean，如果没有，则默认使⽤  
>     DefaultRequestToViewNameTranslator
> 8.  初始化视图解析器ViewResolvers：先从ApplicationContext中获取名为viewResolver的Bean，如果没有，则默认InternalResourceViewResolver作为视图解析器
> 9.  初始化FlashMapManager：其作⽤是⽤于检索和保存FlashMap（保存从⼀个URL重定向到另⼀个URL时的参数信息），从ApplicationContext发现有flashMapManager的Bean，如果没有，则默认使⽤DefaultFlashMapManager

### ?处理请求 ###

DispatcherServlet接收到请求后,执⾏doDispatch调度⽅法,再将请求转给Controller.

我们来看doDispatch⽅法的具体实现

protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse
            response) throws Exception {
        
        HttpServletRequest processedRequest = request;
        HandlerExecutionChain mappedHandler = null;
        boolean multipartRequestParsed = false;
        WebAsyncManager asyncManager = WebAsyncUtils.getAsyncManager(request);
        try {
        
            try {
        
                ModelAndView mv = null;
                Exception dispatchException = null;
                try {
        
                    processedRequest = this.checkMultipart(request);
                    multipartRequestParsed = processedRequest != request;
    //1. 获取执⾏链
    //遍历所有的 HandlerMapping 找到与请求对应的Handler
                    mappedHandler = this.getHandler(processedRequest);
                    if (mappedHandler == null) {
        
                        this.noHandlerFound(processedRequest, response);
                        return;
                    }
    //2. 获取适配器
    //遍历所有的 HandlerAdapter，找到可以处理该 Handler 的
                    HandlerAdapter
                    HandlerAdapter ha =
                            this.getHandlerAdapter(mappedHandler.getHandler());
                    String method = request.getMethod();
                    boolean isGet = HttpMethod.GET.matches(method);
                    if (isGet || HttpMethod.HEAD.matches(method)) {
        
                        long lastModified = ha.getLastModified(request,
                                mappedHandler.getHandler());
                        if ((new ServletWebRequest(request,
                                response)).checkNotModified(lastModified) && isGet) {
        
                            return;
                        }
                    }
    //3. 执⾏拦截器preHandle⽅法
                    if (!mappedHandler.applyPreHandle(processedRequest, response))
                    {
        
                        return;
                    }
    //4. 执⾏⽬标⽅法
                    mv = ha.handle(processedRequest, response,
                            mappedHandler.getHandler());
                    if (asyncManager.isConcurrentHandlingStarted()) {
        
                        return;
                    }
                    this.applyDefaultViewName(processedRequest, mv);
    //5. 执⾏拦截器postHandle⽅法
                    mappedHandler.applyPostHandle(processedRequest, response, mv);
                } catch (Exception var20) {
        
                    dispatchException = var20;
                } catch (Throwable var21) {
        
                    dispatchException = new NestedServletException("Handler
                            dispatch failed", var21);
                }
    //6. 处理视图, 处理之后执⾏拦截器afterCompletion⽅法
                this.processDispatchResult(processedRequest, response,
                        mappedHandler, mv, (Exception)dispatchException);
            } catch (Exception var22) {
        
    //7. 执⾏拦截器afterCompletion⽅法
                this.triggerAfterCompletion(processedRequest, response,
                        mappedHandler, var22);
            } catch (Throwable var23) {
        
                this.triggerAfterCompletion(processedRequest, response,
                        mappedHandler, new NestedServletException("Handler processing failed", var23));
            }
        } finally {
        
            if (asyncManager.isConcurrentHandlingStarted()) {
        
                if (mappedHandler != null) {
        
                    mappedHandler.applyAfterConcurrentHandlingStarted(processedRequest, response);
                }
            } else if (multipartRequestParsed) {
        
                this.cleanupMultipart(processedRequest);
            }
        }
    }

>  *  HandlerAdapter在Spring MVC中使⽤了适配器模式,下⾯博主会详细再介绍适配器模式,也叫包装器模式.简单来说就是⽬标类不能直接使⽤,通过⼀个新类进⾏包装⼀下,适配调⽤⽅使⽤（类似转换头）.
>  *  把两个不兼容的接⼝通过⼀定的⽅式使之兼容.HandlerAdapter主要⽤于⽀持不同类型的处理器（如Controller、HttpRequestHandler或者Servlet等），让它们能够适配统⼀的请求处理流程。这样，Spring MVC可以通过⼀个统⼀的接⼝来处理来⾃各种处理器的请求

从上述源码可以看出在开始执⾏Controller之前，会先调⽤预处理⽅法applyPreHandle，⽽applyPreHandle⽅法的实现源码如下：

boolean applyPreHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse
            response) throws Exception {
        
        for(int i = 0; i < this.interceptorList.size(); this.interceptorIndex =
                i++) {
        
            // 获取项⽬中使⽤的拦截器 HandlerInterceptor
            HandlerInterceptor interceptor =
                    (HandlerInterceptor)this.interceptorList.get(i);
            if (!interceptor.preHandle(request, response, this.handler)) {
        
                this.triggerAfterCompletion(request, response, (Exception)null);
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

在applyPreHandle中会获取所有的拦截器 HandlerInterceptor ,并执⾏拦截器中的preHandle⽅法，这样就会咱们前⾯定义的拦截器对应上了，如下图所⽰：

![在这里插入图片描述][4e1a7e0117e24e7a9b017f0516bd3fb6.png]

*  如果拦截器返回true,整个发放就返回true,继续执⾏后续逻辑处理
 *  如果拦截器返回fasle,则中断后续操作

## ?适配器模式 ##

HandlerAdapter在Spring MVC中使⽤了适配器模式

### ?适配器模式的定义 ###

适配器模式,也叫包装器模式.将⼀个类的接⼝，转换成客⼾期望的另⼀个接⼝,适配器让原本接⼝不兼容的类可以合作⽆间.

简单来说就是⽬标类不能直接使⽤,通过⼀个新类进⾏包装⼀下,适配调⽤⽅使⽤.把两个不兼容的接⼝通过⼀定的⽅式使之兼容.

比如下⾯两个接⼝,本⾝是不兼容的(参数类型不⼀样,参数个数不⼀样等等  
![在这里插入图片描述][287d46fc454644b493259dc2bf301c17.png]  
可以通过适配器的⽅式,使之兼容

![在这里插入图片描述][fdf0a03e45624bbf8a9ca1836b48c9a2.png]

### ?适配器模式角色 ###

*  Target:⽬标接⼝(可以是抽象类或接⼝),客⼾希望直接⽤的接⼝
 *  Adaptee:适配者,但是与Target不兼容
 *  Adapter:适配器类,此模式的核⼼.通过继承或者引⽤适配者的对象,把适配者转为⽬标接⼝
 *  client:需要使⽤适配器的对象

### ?适配器模式应用场景 ###

⼀般来说，适配器模式可以看作⼀种"补偿模式"，⽤来补救设计上的缺陷.

应⽤这种模式算是"⽆奈之举",如果在设计初期，我们就能协调规避接⼝不兼容的问题,就不需要使⽤适配器模式了

所以适配器模式更多的应⽤场景主要是对正在运⾏的代码进⾏改造,并且希望可以复⽤原有代码实现新的功能.⽐如版本升级等

## ⭕总结 ##

关于《【JavaEE进阶】 拦截器(DispatcherServlet)源码简介》就讲解到这儿，感谢大家的支持，欢迎各位留言交流以及批评指正，如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注，点赞，收藏支持一下！

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