Tomcat是如何載入Spring和SpringMVC及Servlet相關知識
概述
大家是否清楚,Tomcat是如何載入Spring和SpringMVC,今天我們就弄清下這個過程(記錄最關鍵的東西)
其中會涉及到大大小小的知識,包括載入時候的設計模式,Servlet知識等,看了你肯定有所收穫~
Tomcat
tomcat是一種Java寫的Web應用伺服器,也被稱為Web容器,專門執行Web程式
tomcat啟動
tomcat啟動了之後會在作業系統中生成一個Jvm(Java虛擬機器)的程序,從配置監聽埠(預設8080)監聽發來的HTTP/1.1協議的訊息
預設配置檔案這樣
當Tomcat啟動完成後,它就會載入其安裝目錄下webapps裡的專案(放war包會自動解壓成專案)
小提問:webapps裡多個專案,是執行在同一個JVM上嗎
是執行在同一個JVM上的(Tomcat啟動時建立的那個),多個專案就是多個執行緒,之所以專案間資料不共享,是因為類載入器不一樣的緣故
載入Web程式(Spring+SpringMVC框架)
tomcat啟動完畢後,最關鍵的是生成了ServletContext(Tomcat的上下文),然後會根據webapps專案裡的web.xml進行載入專案
下面是一個SpringMVC+Spring專案的部分web.xml
<!--以下為載入Spring需要的配置--> <!--Spring配置具體引數的地方--> <context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value> classpath:applicationContext.xml </param-value> </context-param> <!--Spring啟動的類--> <listener> <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class> </listener> <!--以下為載入SpringMVC需要的配置--> <servlet> <servlet-name>project</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class> <load-on-startup>1</load-on-startup> <!--servlet被載入的順序,值越小優先順序越高(正數)--> <servlet-mapping> <servlet-name>project</servlet-name> <url-pattern>*.html</url-pattern> </servlet-mapping> </servlet>
初始化Spring
tomcat首先會載入進ContextLoaderListener,然後將applicationContext.xml裡寫的引數注入進去,來完成一系列的Spring初始化(如各種bean,資料庫資源等等)
這裡就是經常聽到的Ioc容器的初始化了,我們搜尋這個類發現以下程式碼
public class ContextLoaderListener extends ContextLoader implements ServletContextListener { //省略其他方法 /** * Initialize the root web application context. */ @Override public void contextInitialized(ServletContextEvent event) { initWebApplicationContext(event.getServletContext()); } //省略其他方法 }
這裡最重要的是通過ServletContext,初始化屬於Spring的上下文WebApplicationContext,並將其存放在ServletContext
WebApplicationContext多重要老鐵們都懂得,我們經常用webApplicationContext.getBean()來獲取被Spring管理的類,所以這也是IOC容器的核心
Spring採用這種監聽器來啟動自身的方法,也是一種設計模式,叫觀察者模式:
整個過程是這樣的,Tomcat載入webapps專案時,先通過反射載入在web.xml標明的類(通通放入一個數組)
到某個時刻,我tomcat(事件源,事件的起源)會發起一個叫ServletContextEvent的事件(裡面帶著各種引數)
凡是實現了ServletContextListener介面的類,我都會呼叫裡面的contextInitialized方法,並把這個事件引數傳進去
咳咳,現在我看看這個數組裡有沒符合條件的(遍歷),發現真有實現這個介面的(類 instanceof 介面),就呼叫contextInitialized方法
於是Spring就被動態載入進來了~~
題外話:
載入一個類,可以用用完整的類名,通過java反射載入,Class.forName(類名)
也能直接new一個類 來載入
初始化SpringMVC
看配置檔案,標籤是servlet,我們得首先了解下servlet是什麼東東
Servlet簡介
Servlet是一個介面,為web通訊而生(說白了就是一堆sun公司的大佬們開會,拍板造出的類,有固定的幾個方法)
tomcat有一套定義好的程式(其實不只是tomcat,能跑java寫的web應用伺服器如Jetty等,都有這固定程式)
1.當tomcat載入進來一個類時,如果它實現了Servlet介面,那麼會記載到一個Map裡,然後執行一次init()方法進行Servlet初始化
2.當tomcat收到瀏覽器的請求後,就會在Map裡找對應路徑的Servlet處理,路徑就是寫在<url-pattern>標籤裡的引數,呼叫service()這個方法
3.當Servlet要被銷燬了,就呼叫一次destroy()方法
各位看到這是不是感覺相識,跟Spring載入差不多嘛,都是實現了一個介面後就被命運(tomcat)安排~~
當然,我們自己實現Servlet介面太雞兒麻煩了,於是有HttpServlet(一個抽象類)幫我們實現了大部分方法(包含http頭的設定,doXXX方法判斷等等)
所以我們只要繼承HttpServlet就實現幾個方法就能用啦
SpringMVC載入
為什麼要講Servlet,因為SpringMVC的核心就是DispatcherServlet(前置控制器),如圖
DispatcherServlet由SpringMVC的實現,已經實現的很棒棒了,我們不需要再動它
tomcat從web.xml中載入DispatcherServlet,然後會呼叫它的init()方法
Servlet配置檔案預設在/WEB-INF/<servlet-name>-servlet.xml,所以現在預設叫project-servlet.xml
當然,也能自己指定檔案
<!--以下為載入SpringMVC需要的配置--> <servlet> <servlet-name>project</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class> <load-on-startup>1</load-on-startup> <!--指定配置檔案--> <init-param> <param-name>contextCOnfigLocation</param-name> <param-value>classPath:spring-servlet.xml</param-value> </init-param> <servlet-mapping> <servlet-name>project</servlet-name> <url-pattern>*.html</url-pattern> </servlet-mapping> </servlet>
當SpringMVC載入好後,瀏覽器有請求過來,如果是.html結尾,tomcat就會交給DispatcherServlet處理
而DispatcherServlet會根據路徑找到對應的處理器處理,可以理解為我們寫的Controller接收到了(具體SpringMVC處理流程會寫一篇博文)
至此,瀏覽器傳送請求,到執行我們寫的程式碼這個流程就結束了 ~~撒花~~
Spring和SpringMVC的容器問題
既然講到tomcat載入這兩個框架,大家發現沒有,在web.xml中,Spring載入是寫在DispatcherServlet載入前面的
我們不妨來看看DispatcherServlet的初始化方法,由於DispatcherServlet是通過層層繼承而來的,所以初始化的方法也變成了
public abstract class HttpServletBean extends HttpServlet implements EnvironmentCapable, EnvironmentAware {
//其他方法
@Override
public final void init() throws ServletException {
//其他程式碼
// Let subclasses do whatever initialization they like.
initServletBean();
}
protected void initServletBean() throws ServletException {
}
//其他方法
}
public abstract class FrameworkServlet extends HttpServletBean implements ApplicationContextAware {
//其他方法
@Override
protected final void initServletBean() throws ServletException {
//其他程式碼
try {
this.webApplicationContext = initWebApplicationContext();
initFrameworkServlet();
}
catch (ServletException | RuntimeException ex) {
logger.error("Context initialization failed", ex);
throw ex;
}
//其他程式碼
}
protected WebApplicationContext initWebApplicationContext() {
//獲得了Spring創造的webApplicationContext,關鍵
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
cwac.setParent(rootContext); //設定父上下文
}
configureAndRefreshWebApplicationContext(cwac);
}
}
}
//其他程式碼
}
//其他方法
}
我們可以看到,HttpServlet將init()實現了,留下了initServletBean()抽象方法
而FrameworkServlet實現了initServletBean()方法並定義成final(不允許重寫),在此方法中呼叫了initWebApplicationContext()
而initWebApplicationContext()中說明了如果tomcat裡存在webapplication就獲取它,然後將其設定為SpringMVC的父上下文
至此DispatcherServlet初始化完成(當然我省略了其他的初始化做的事)
因此Spring和SpringMVC容器之間是父子關係,由於子容器可以訪問父容器的內容,而反過來不行,所以不要想在Service裡自動注入Controller這種操作
因此會有下面情況
Spring配置進行掃包的時候,如果將Controller也掃進來了會怎樣
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
...../ 此處省略>
<!-- 掃描全部包 -->
<context:component-scan base-package="com.shop"></context:component-scan>
<!--本來正確寫法是這樣的>
<!--
<!-- 掃描包Service實現類 -->
<context:component-scan base-package="com.shop.service"></context:component-scan>
>
</beans>
那麼,Controller將進入Spring的上下文,SpringMVC裡就沒Controller了,到時候有請求給DispatcherServlet時,就會找不到Controller而404
小提問:那麼SpringMVC掃描所有的包可以嗎
這個是可以的,SpringMVC不需要Spring也能使用,但是加入Spring是為了更好的相容其他的框架(資料庫框架等等)
但是如果用了Spring就不能這樣做,包括Spring掃Controller,SpringMVC也掃一次Controller這些操作,會出現各種奇怪的問題
以上就講完啦,希望大家點點贊,或者一鍵3連不迷路~~
參考:https://www.cnblogs.com/wyq1995/p/10672457.html
參考:https://blog.csdn.net/s740556472/article/details/54879954