SpringMVC是如何逐步簡化Servlet的編程的

Spring MVC是如何逐步簡化Servlet的編程的 Servlet和JSP是開發java Web應用程式的兩種基本技術，Spring MVC是Spring框架中用於Web應用程式開發的一個模塊，能夠清晰的瞭解到從Servlet到Spring MVC開發技術之間逐步簡化的過程對於深刻理解Spri ...

Spring MVC是如何逐步簡化Servlet的編程的

Servlet和JSP是開發java Web應用程式的兩種基本技術，Spring MVC是Spring框架中用於Web應用程式開發的一個模塊，能夠清晰的瞭解到從Servlet到Spring MVC開發技術之間逐步簡化的過程對於深刻理解Spring MVC在Web應用程式開發中的作用具有很大的幫助。我們會從項目的目錄結構來介紹這個簡化的過程：

一、在Servlet中

在應用程式目錄下是WEB-INF目錄，它包含classes子目錄，Servlet類以及其他的Java類必須放在這個下麵，在最基本的Servlet類中，需要實現Servlet介面定義的init()，service()，destroy()，getServletConfig()和getServletInfo()方法，其中最基本的邏輯放在service()方法中進行編寫，在servic()方法中最常用的是會通過PrintWriter進行內容的輸出。

演進1：實現Servlet介面的時候必須將所有的方法進行實現，即便有些根本沒有包含任何代碼。但是GenericServlet抽象類實現了Servlet和ServletConfig介面簡化了任務。

因此在GenericServlet抽象類的幫助下，我們只需要重寫service方法中實現我們的任務就可以了。

演進2：然而GenericServlet並不常用，因為HttpServlet才是主角，並且不需要覆蓋service()方法而是doGet()，doPost()來編寫邏輯。

HttpServlet覆蓋了GenericServlet類，它將ServletRequest和ServletRespond對象分別轉換成了HttpServletRequest和HttpServletRespond對象，並調用最常用的doGet()（從伺服器端向客戶端呈現），doPost()（從客戶端獲得到伺服器端處理）等七種方法而不需要重寫service方法。

利用部署描述符是一種配置Servlet應用程式的方法，部署描述符命名為web.xml並放在WEB-INF目錄下。

Servlet還提供了四種狀態保持技術：URL重寫，隱藏域，cookies和HTTPSession。其中HTTPSession是最常用的。

二、JSP的加入

演進3：Servlet有兩個缺點：1）寫在Servlet中的所有HTML標簽必須包含java字元串似的處理HTTP響應報文工作複雜；2）所有的文本都是硬編碼，即是出現了一點點的變化也需要重現編譯。JSP解決了上述的問題並與Servlet同時使用。

JSP本質上是一個Servlet，然而其不需要編譯，JSP頁面是一個以.jsp擴展名的文本文件。簡單的JSP頁面在第一次請求後被翻譯為（JSP名）_jsp的Servlet，翻譯之後的Servelt可以看到：_jspInit()，_jspDestory()，_jspService()這樣的方法其實都是和Servlet相對應的。

放在WEB-INF文件夾下的內容是無法直接通過瀏覽器輸入地址訪問的，而WEB-INF文件夾外的則是可以的，並且添加了新的JSP頁面後無需重啟JSP/Servlet容器（如tomcat）。

解耦1：使用標準JSP訪問，操作JavaBean，是實現展現（HTML）與業務實現（Java 代碼）分離的第一步。

JSP中的註釋（<%-- 內容 -- %>），指令（<%@ 指令名 %>），腳本（<% 腳本 %>），表達式（<%= 賦值結果 %>），聲明（<%! 聲明 %>），動作（<jsp:useBean />）。

演進4：JSP中的EL可以輕鬆訪問應用程式數據，使得JSP頁面不需要任何的聲明，表達式和腳本。

EL表達式${expression}以及取值[]和.運算符。

演進5：JSP標準標簽庫（JSTL）在EL的基礎上進一步解決了遍歷Map，集合，條件測試，XML處理，資料庫操作訪問等操作的問題。

使用JSTL需要taglib指令：

<%@ taglib uri=“uri” prefix=“prefix” %>

JSTL標簽類型：聲明賦值，條件判斷，迴圈遍歷，格式化，函數（主要是字元串函數）

演進6：JSP標準標簽庫（JSTL）提供了一些標簽能解決常用的問題，但是對於一些非常見惡問題，需要擴展javax.servlet.jsp.tagetx包中的成員實現自定義標簽。

自定義標簽的實現，叫作標簽處理器，而簡單標簽處理器是指繼承SimpleTag實現的經典自定義標簽。經典標簽處理器需要實現Tag，IterationTag及BodyTag介面或者擴展TagSupport，BodyTagSupport兩個類；簡單標簽處理器需要實現

在構建標簽處理器是，需要在構建目錄中有Servlet API及JSP API（servlet-api.jar和jsp-api.jar）這兩個文件。自定義標簽由組件處理器（WEB-INF/classes）及標簽描述器（WEB-INF中的.tld）文件組成。同樣也需要taglib指令使用自定義標簽。

可以把自定義的標簽處理器以及標簽描述器打包到jar包中，並指定絕對的URI，這樣就可以把它像JSTL一樣發佈出來。

演進7：編寫自定義標簽是一件冗長瑣碎的事，需要編寫並變異一個標簽處理類還要在標簽庫中進行描述。通過tag file的方式，無須辨析標簽處理類和標簽庫描述文件也能夠自定義標簽。tag file使用前不需要編譯，也不需要描述文件。

tag file無需提前編譯且只需要JSP語法就可以。一個tag file擁有指令，腳本，EL，動作元素以及自定義標簽，一個tag file以tag和tagx為尾碼，它們可以包含其他資源，一個被其他文件包含的tag file應該以tagf為尾碼。

tag文件必須放在路徑的WEB-INF/tags目錄下才能生效，和標簽處理器一樣，tag文件也可以打包成jar文件。

解耦2：Servlet提供了一系列的事件和事件監聽藉口，上層的servlet/JSP應用能夠通過調用這些API進行事件驅動開發。

監聽器都繼承自java.util.Event對象，監聽器介面可以分為ServletContext，HttpSession和ServletRequest。監聽器即一組動作的介面。編寫一個監聽器，只需要寫一個java類來實現對應的監聽器介面就可以了，然後通過@WebListener註解或者部署描述文檔中增加listener元素進行註冊。

演進8：使用Filter來攔截Request的請求，在用戶的請求訪問資源前處理ServletRequest以及ServletResponse可以實現日誌記錄，加解密，session檢查和圖像文件保護。

Filter實現需要實現javax.servlet.Filter介面，需要實現init()，doFilter()，destroy()方法。Filter的配置可以通過@WebFilter或部署描述中的filter元素進行配置。Filter的使用需要考慮到Filter Chain的實現順序和規則，在部署描述符中，先配置的先執行。

演進9：修飾Request和Response實現Decorator模式

演進10： Servlet或者Filter占用請求處理縣城，如果任務需要很長時間才能完成，當用戶的併發請求超過縣城樹，容器會沒有可用的線程。Servlet使用超時時間處理非同步請求，釋放正在等待完成的線程。

演進11：儘管可以通過註解進行配置，但是在需要更加精細配置的情況下，部署描述符依然是需要的。部署描述符必須被命名為web.xml並且位於WEB-INF目錄下，Java類必須放在WEB-INF/classes目錄下，而Java的類庫必須位於WEB-INF/lib目錄下。所有的應用資源必須打包成.war為尾碼的JAR文件。

演進12： web fragment可以實現在已有的web應用中部署插件和框架。

三、 Spring MVC的實現

演進13： Servlet的動態載入可以實現在不重啟web應用的前提下，添加新的web對象，Servlet容器載入器可以以插件形式發佈應用而不需要修改部署描述，對框架的使用特別有用。

ServletContext介面中提供的（創建，註冊，使用）（Filter，Listener，Servlet）的方法。

initializer庫是一個插件化的框架，有兩個資源MyServletContainerInitializer類以及javax.servlet.ServletContainerInitializer的元文件，這個元文件必須放在WEB-INF/services目錄下，這個元文件只有一行：initializer.MyServletContainerInitializer的實現類名。

演進13： Spring作為開源的輕量級企業級應用開發框架，提供了依賴註入方法的實現。依賴註入是一種代碼可測試性的解決方案。

簡單來說，有兩個組件A和B，A依賴於B，假定A是一個類且又一個方法使用到了B，那麼A必須先獲得組件B的實例引用。Spring的依賴註入會先創建B的實例，再創建A的實例，然後把B註入到A的實例中。

Spring XML的配置寫在spring-config.xml文件中，配置文件可以是一份，也可以分解為多份以支持模塊化的配置，既可以通過主配置文件讀取多份配置文件，也可以在其他配置文件中讀取主配置文件。

Spring創建控制反轉容器可以通過構造器的方式，也可以是setter方法。

解耦3：Spring MVC模式實現了Web應用開發的模型2方式

一個MVC模式的應用包含模型，視圖和控制器三個部分。視圖負責應用的展示。模型封裝了應用的數據和業務邏輯，控制器負責接收用戶輸入，改變模型以及調整視圖的顯示。

Spring MVC使用Servlet充當控制器，Structs2使用Filter充當控制器。大部分都採用JSP頁面作為視圖。模型採用POJO（Plain Old Java Object），在實踐中會採用一個JavaBean來持有模型的狀態，並將業務邏輯放到一個Action類中，一個JavaBean必須擁有一個無參的構造器，通過getter/setter訪問參數，同時支持持久化。

基本的Spring MVC項目結構包含：

1) 一個Product類，作為product的領域對象，Product類需要實現java.io.Serializable介面，因為需要保存在HttpSession中。

2) 一個ProductForm類，封裝了HTML表單的輸入項，ProductForm類魚Product類相似，可以起到不將ServletRequest這個Servlet層的對象暴露給其它層的目的，同時也可以在數據校驗失敗時，表單對象將用於保存和展示用戶在原始表單上的輸入。

3) 一個ControolerServlet類作為控制器。

4) 兩個JSP頁面作為view。

解耦4：解耦控制器代碼，如果將業務邏輯代碼都寫在Servlet控制器中是哪個，這個Servlet類將隨著應用複雜度的增加而不斷膨脹，應當將業務邏輯代碼提取到獨立的controller類中。

InputProductController類和SaveProductController類都實現了Controller介面，這使得Controller Servlet變得更加專註，就像一個Dispatcher，而非一個controller，即DispatcherServlet用來進行controller的分派。

演進14：在Web應用執行action時，需要進行輸入的校驗，編程式的校驗通過編碼進行用戶輸入校驗，聲明式提供包含教研規則的XML文檔或者屬性文件。

演進15：在應用MVC時，可以在Controller類中調用後端業務邏輯。通常後段封裝了複雜的邏輯service類，在service類中，可以實例化一個DAO類來訪問資料庫。在Spring環境中，Service對象可以自動被註入到Controller實例中，而DAO對象可以自動被註入到Service對象中。

四、 Spring MVC的優勢

採用Spring MVC的優勢：

1) 不需要編寫DispatcherServlet；

2) 基於XML的文件配置不需要重新編譯；

3) 可以實例化控制器，並根據用戶的輸入來構造bean；

4) 可以自動綁定用戶輸入，並正確進行數據類型的轉換；

5) 可以進行用戶輸入的校驗，可以重定向回輸入表單，支持編程式校驗和聲明式校驗；

6) 作為Spring框架的一部分，可以實現其他Spring提供的功能；

7) 支持國際化和本地化；

8) 支持多視圖技術（JSP，FreeMarker，Velocity）。

演進16：Spring MVC自帶一個開箱即用的Dispatcher Servlet。並提供了Controller介面並公開了handleRequest方法。

要使用這個Servlet，需要在部署描述符中進行配置，並且會尋找一個應用程式的WEB-INF目錄下的配置文件servletName-servlet.xml。controller需要實現org.springframework.web.servlet.mvc.Controller，Controller介面的實現類職能處理一個單一動作。

同時也需要添加Spring MVC所需要的JAR文件。

演進17：Spring MVC使用視圖解析器負責解析視圖，可以通過在配置文件中定義一個ViewResolver來配置試圖解析器。

springmvc-config.xml實現了Dispatcher Servlet和ViewResolver的配置。同時也需要在部署描述符中進行配置。

演進18：使用基於註解的控制器配置方法可以使得一個控制器類處理多個Action。

@Controller註解類型用於指示Spring類的實例是一個控制器；

@RequestMapping註解可以為控制器內部的每一個動作開發相應的處理方法；

@Autowired和@Service註解可以將依賴註入到控制器內；

@ModelAttribute註解可以實現使用Spring MVC每次調用請求處理方法產生的Model類型實例。

演進19：數據綁定是將用戶的輸入綁定到領域模型的一種特性，也不再需要form bean這樣的表單bean。表單的標簽庫會輔助這樣的工作。

使用表單標簽庫需要聲明taglib指令。

演進20：由於Spring自身的數據綁定是雜亂無章的，需要通過Converter和Formatter來完成數據的綁定。

Converter是通用元件，可以在應用程式的任意層中使用，而Formatter則是專門為Web層設計的。

需要實現的Converter介面和Formatter介面。同時也需要在springmvc-config.xml中進行註冊。

演進21：Converter和Formatter只是作用於field級，Validator可以作用於object級。在調用Controller期間，將會有一個或者多個Formatter視圖進行field值的變換，一旦格式化成功，Validator將會介入。

Spring MVC中有兩種用戶輸入驗證方式：Spring自帶的驗證框架和JSR 303的實現。前者需要實現Validator介面，並且需要調用reject方法來添加錯誤；後者則是通過註解給對象屬性添加約束。這樣的驗證器不需要顯式註冊，但如果想要從某個屬性文件中獲取錯誤信息可以在springmvc-config.xml中進行添加。

演進22：Spring MVC提供了國際化和本地方的支持，需要講文本元文件隔離成屬性文件。