SpringMvc启动源码解析

1.　前言

　　上篇文章介绍了Spring容器的初始化https://www.cnblogs.com/xiaobingblog/p/11738747.html，接下来介绍SpringMvc容器的初始化

2.　初始化化过程

　　上文讲过一个Web项目的启动在加载listener、fliter初始化后，再进行servlet初始化。那SpringMvc如何与Servlet联系起来？看web.xml配置文件，有一个专门配置SpringMvc的servlet，就是DispatcherServlet。看下DispatcherServlet类继承关系

　　如上图，DispatcherServlet本质上是一个Servlet。DispatcherServlet类的设计很巧妙，上层父类不同程度的实现了相关接口的部分方法，并留出了相关方法用于子类覆盖，将不变的部分统一实现，将变化的部分预留方法用于子类实现。对Servlet有一定了解的，Servlet初始化会首先调用init()方法。子类最后重写init()的是HttpServletBean，所以最开始对HttpServletBean的init()方法进行分析

　　PropertyValues主要解析web.xml定义中<servlet>元素的子元素<init-param>中的参数值。见上图，有一个键值对就是SpringMvc的配置文件。bw.setPropertyValues(pvs, true) 将上一步解析的servlet初始化参数值绑定到DispatcherServlet对应的字段上；

　　接着就是执行initServletBean方法，因为HttpServletBean中的initServletBean就是个空方法，通过观察上述类图，发现子类FrameworkServlet重写了其initServletBean。于是对FrameworkServle的initServletBean进行分析

@Override
protected final void initServletBean() throws ServletException {
   getServletContext().log("Initializing Spring FrameworkServlet '" + getServletName() + "'");
   if (this.logger.isInfoEnabled()) {
      this.logger.info("FrameworkServlet '" + getServletName() + "': initialization started");
   }
   long startTime = System.currentTimeMillis();

   try {
      this.webApplicationContext = initWebApplicationContext();
      initFrameworkServlet();
   }
   catch (ServletException ex) {
      this.logger.error("Context initialization failed", ex);
      throw ex;
   }
   catch (RuntimeException ex) {
      this.logger.error("Context initialization failed", ex);
      throw ex;
   }

   if (this.logger.isInfoEnabled()) {
      long elapsedTime = System.currentTimeMillis() - startTime;
      this.logger.info("FrameworkServlet '" + getServletName() + "': initialization completed in " +
            elapsedTime + " ms");
   }
}

　　该方法中比较重要的就是initWebApplicationContext()方法的调用，该方法仍由FrameworkServlet抽象类实现，继续查看其源码如下所示:

protected WebApplicationContext initWebApplicationContext() {
   /*
        获取由ContextLoaderListener创建的根IoC容器
        获取根IoC容器有两种方法，还可通过key直接获取
        */
 WebApplicationContext rootContext =
         WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(getServletContext());
   WebApplicationContext wac = null;

   if (this.webApplicationContext != null) {
      // A context instance was injected at construction time -> use it
      wac = this.webApplicationContext;
      if (wac instanceof ConfigurableWebApplicationContext) {
         ConfigurableWebApplicationContext cwac = (ConfigurableWebApplicationContext) wac;
         if (!cwac.isActive()) {
            // The context has not yet been refreshed -> provide services such as
            // setting the parent context, setting the application context id, etc
            if (cwac.getParent() == null) {
               // The context instance was injected without an explicit parent -> set
               // the root application context (if any; may be null) as the parent
/*如果当前Servelt存在一个WebApplicationContext即子IoC容器并且上文获取的根IoC容器存在，则将根IoC容器作为子IoC容器的父容器                 */
               cwac.setParent(rootContext);
            }
//配置并刷新当前的子IoC容器，功能与前文讲解根IoC容器时的配置刷新一致，用于构建相关Bean
            configureAndRefreshWebApplicationContext(cwac);
         }
      }
   }
   if (wac == null) {
      // No context instance was injected at construction time -> see if one
      // has been registered in the servlet context. If one exists, it is assumed
      // that the parent context (if any) has already been set and that the
      // user has performed any initialization such as setting the context id
//如果当前Servlet不存在一个子IoC容器则去查找一下
      wac = findWebApplicationContext();
   }
   if (wac == null) {
      // No context instance is defined for this servlet -> create a local one
//如果仍旧没有查找到子IoC容器则创建一个子IoC容器
      wac = createWebApplicationContext(rootContext);
   }

   if (!this.refreshEventReceived) {
      // Either the context is not a ConfigurableApplicationContext with refresh
      // support or the context injected at construction time had already been
      // refreshed -> trigger initial onRefresh manually here.
  //调用子类覆盖的onRefresh方法完成“可变”的初始化过程
      onRefresh(wac);
   }

   if (this.publishContext) {
      // Publish the context as a servlet context attribute.
      String attrName = getServletContextAttributeName();
      getServletContext().setAttribute(attrName, wac);
      if (this.logger.isDebugEnabled()) {
         this.logger.debug("Published WebApplicationContext of servlet '" + getServletName() +
               "' as ServletContext attribute with name [" + attrName + "]");
      }
   }

   return wac;
}

　　该方法的主要作用同样是创建一个WebApplicationContext对象，即Ioc容器，上文我们已经创建过一个根Ioc容器，即Spring容器。Web第一次启动时，通过Debug，会执行wac = createWebApplicationContext(rootContext);将根IOC容器作为参数，调用createWebApplicationContex创建一个子IOC容器

　　这里简单提一下父子IOC容器，父子容器类似于类的继承关系，子类可以访问父类中的成员变量，而父类不可访问子类的成员变量，同样的，子容器可以访问父容器中定义的Bean，但父容器无法访问子容器定义的Bean。在一个SpringMvc项目中，父容器通常就是我们所说的Spring容器，它是加载Spring.xml配置文件，来管理Spring.xml中的Bean，这些Bean是全局共享的，即在任何当前容器或子容器中都能使用，我们一般配置Service，dao等bean。Service类中可以调用其他Service，dao。子容器通常是我们所说的SpringMvc容器，它所配置的Bean只能被当前子容器使用，但可以使用父容器的Bean。我们一般在子容器配置Controller、Interceptor等重要组件。这也就说明了我们为什么可以在Controller中使用service或dao，而反过来不行

　　

　　接下来继续看createWebApplicationContex源码：

protected WebApplicationContext createWebApplicationContext(ApplicationContext parent) {
   Class<?> contextClass = getContextClass();
   if (this.logger.isDebugEnabled()) {
      this.logger.debug("Servlet with name '" + getServletName() +
            "' will try to create custom WebApplicationContext context of class '" +
            contextClass.getName() + "'" + ", using parent context [" + parent + "]");
   }
   if (!ConfigurableWebApplicationContext.class.isAssignableFrom(contextClass)) {
      throw new ApplicationContextException(
            "Fatal initialization error in servlet with name '" + getServletName() +
            "': custom WebApplicationContext class [" + contextClass.getName() +
            "] is not of type ConfigurableWebApplicationContext");
   }
   ConfigurableWebApplicationContext wac =
         (ConfigurableWebApplicationContext) BeanUtils.instantiateClass(contextClass);

   wac.setEnvironment(getEnvironment());
   wac.setParent(parent);
   wac.setConfigLocation(getContextConfigLocation());

   configureAndRefreshWebApplicationContext(wac);

   return wac;
}

　　该方法用于创建一个子IoC容器并将根IoC容器做为其父容器，接着进行配置和刷新操作用于构造相关的Bean。至此，根IoC容器以及相关Servlet的子IoC容器已经配置完成。子IOC容器配置完成后，调用onRefresh(wac)方法，通过类图可知，onRefresh具体实现是由DispatcherServlet类实现

@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);
}

　　摘抄一段评论：onRefresh()方法直接调用了initStrategies()方法，源码如上，通过函数名可以判断，该方法用于初始化创建multipartResovle来支持图片等文件的上传、本地化解析器、主题解析器、HandlerMapping处理器映射器、HandlerAdapter处理器适配器、异常解析器、视图解析器、flashMap管理器等，这些组件都是SpringMVC开发中的重要组件，相关组件的初始化创建过程均在此完成。

3.　总结

　　在Debug源码中，涉及到了很多设计模式，想起校招面试时面试官问我，你知道Spring源码中有哪些设计模式吗，哈哈哈，一脸懵逼，不过现在也是。看来以后得好好学习设计模式了。

　　至此，对Tomcat启动一个Spring项目已有了大概认知，还是很开心。小白进阶之路任重而道远。