Spring MVC 全面解析：架构、流程与核心组件（详细）

一、核心架构分层

Spring MVC 以 DispatcherServlet 为中心，协调各组件处理请求：

二、请求处理全流程

1. 请求到达：HTTP 请求到达 DispatcherServlet，由其统筹处理。
2. 查询处理器：调用 HandlerMapping 找到匹配的 Controller 方法。
3. 执行处理：HandlerAdapter 触发方法执行，处理参数绑定与逻辑。
4. 返回结果：
   • 返回逻辑视图名 → ViewResolver 解析为具体视图（如 JSP）。
   • 直接返回数据（如 JSON）→ 通过 HttpMessageConverter 序列化响应。

     三、配置与注解驱动开发

     1. 基于 Java 配置的 MVC 初始化

     <JAVA>

     @Configuration
     @EnableWebMvc  // 启用Spring MVC注解驱动
     @ComponentScan("com.example.web")  // 扫描Controller包
     public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {
     
         // 配置视图解析器（Thymeleaf示例）
         @Bean
         public ViewResolver viewResolver() {
             ThymeleafViewResolver resolver = new ThymeleafViewResolver();
             resolver.setTemplateEngine(templateEngine());
             resolver.setCharacterEncoding("UTF-8");
             return resolver;
         }
     
         @Bean
         public SpringTemplateEngine templateEngine() {
             SpringTemplateEngine engine = new SpringTemplateEngine();
             engine.setTemplateResolver(templateResolver());
             return engine;
         }
     
         private ITemplateResolver templateResolver() {
             SpringResourceTemplateResolver resolver = new SpringResourceTemplateResolver();
             resolver.setPrefix("/WEB-INF/views/");
             resolver.setSuffix(".html");
             resolver.setTemplateMode("HTML5");
             return resolver;
         }
     
         // 静态资源处理
         @Override
         public void configureDefaultServletHandling(DefaultServletHandlerConfigurer configurer) {
             configurer.enable();
         }
     }
     

     2. Controller 开发示例

     <JAVA>

     @Controller
     @RequestMapping("/orders")
     public class OrderController {
     
         @Autowired
         private OrderService orderService;
     
         @GetMapping("/{id}")
         public String getOrderDetails(@PathVariable Long id, Model model) {
             Order order = orderService.findOrderById(id);
             model.addAttribute("order", order);
             return "order/detail";  // 视图名对应Thymeleaf模板路径
         }
     
         @PostMapping
         @ResponseStatus(HttpStatus.CREATED)
         public ResponseEntity<Order> createOrder(@RequestBody @Valid Order order, BindingResult result) {
             if (result.hasErrors()) {
                 throw new ValidationException("参数校验失败");
             }
             Order savedOrder = orderService.saveOrder(order);
             return ResponseEntity.created(URI.create("/orders/" + savedOrder.getId())).body(savedOrder);
         }
     }
     

     ---

     四、数据绑定与验证

     1. 参数绑定

   • 路径参数：@PathVariable

     <JAVA>

     @GetMapping("/users/{userId}/posts/{postId}")
     public String getPost(@PathVariable Long userId, @PathVariable Long postId) { ... }
     

   • 请求参数：@RequestParam

     <JAVA>

     @GetMapping("/search")
     public List<Product> searchProducts(@RequestParam String keyword, 
                                         @RequestParam(defaultValue = "0") int page) { ... }
     

   • 表单对象：@ModelAttribute

     <JAVA>

     @PostMapping("/register")
     public String registerUser(@ModelAttribute("user") User user, BindingResult result) {
         if (result.hasErrors()) {
             return "register-form";
         }
         // 保存用户
         return "redirect:/login";
     }
     

   • 2. 数据验证

     集成 JSR-303/JSR-380 规范（如Hibernate Validator）：

     <JAVA>

     public class User {
     
         @NotBlank(message = "用户名不能为空")
         @Size(min = 4, max = 20, message = "用户名长度需4-20字符")
         private String username;
     
         @Email(message = "邮箱格式错误")
         private String email;
     }
     
     @PostMapping("/users")
     public String createUser(@Validated User user, BindingResult result) {
         if (result.hasErrors()) {
             return "user/create-form";
         }
         userService.save(user);
         return "redirect:/users/list";
     }
     

     ---

     五、视图技术与 RESTful 支持

     1. 视图解析（JSP/Thymeleaf）

   • JSP 配置：

     <XML>

     <!-- 在Spring XML配置中定义 -->
     <bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
         <property name="prefix" value="/WEB-INF/views/"/>
         <property name="suffix" value=".jsp"/>
     </bean>
     

   • JSON 输出：

     <JAVA>

     @RestController  // 等效于@Controller + @ResponseBody
     @RequestMapping("/api/users")
     public class UserApiController {
     
         @GetMapping(produces = MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE)
         public List<User> listUsers() {
             return userService.findAll();
         }
     }
     

   • 2. RESTful 接口设计

     HTTP方法	路径	控制器方法	功能
     GET	/api/users	listUsers()	查询用户列表
     POST	/api/users	createUser(@RequestBody User)	新增用户
     PUT	/api/users/{id}	updateUser(@PathVariable Long id, ...)	更新用户信息

     ---

     六、高级特性与最佳实践

     1. 全局异常处理

     使用 @ControllerAdvice 统一处理异常：

     <JAVA>

     @ControllerAdvice
     public class GlobalExceptionHandler {
     
         @ExceptionHandler(ResourceNotFoundException.class)
         @ResponseStatus(HttpStatus.NOT_FOUND)
         public ResponseEntity<String> handleNotFound(ResourceNotFoundException ex) {
             return ResponseEntity.status(404).body(ex.getMessage());
         }
     
         @ExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException.class)
         public ResponseEntity<Map<String, String>> handleValidationExceptions(
             MethodArgumentNotValidException ex) {
             Map<String, String> errors = new HashMap<>();
             ex.getBindingResult().getAllErrors().forEach(error -> {
                 String fieldName = ((FieldError) error).getField();
                 String errorMsg = error.getDefaultMessage();
                 errors.put(fieldName, errorMsg);
             });
             return ResponseEntity.badRequest().body(errors);
         }
     }
     

     2. 拦截器（Interceptor）

     实现预处理与后处理逻辑：

     <JAVA>

     public class LoggingInterceptor implements HandlerInterceptor {
     
         @Override
         public boolean preHandle(HttpServletRequest request, 
                                  HttpServletResponse response, 
                                  Object handler) {
             System.out.println("请求开始: " + request.getRequestURI());
             return true;  // 继续处理链
         }
     
         @Override
         public void postHandle(HttpServletRequest request, 
                                HttpServletResponse response, 
                                Object handler, ModelAndView modelAndView) {
             System.out.println("请求处理完成，视图渲染前");
         }
     }
     
     // 注册拦截器
     @Configuration
     public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {
         @Override
         public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
             registry.addInterceptor(new LoggingInterceptor()).addPathPatterns("/**");
         }
     }
     

     ---

     七、性能优化技巧

   • 静态资源缓存：配置 ResourceHandler 设置 Cache-Control 头。
   • 异步处理：使用 @Async 或返回 Callable/DeferredResult 提升吞吐量。

     <JAVA>

     @GetMapping("/async-data")
     public DeferredResult<String> asyncRequest() {
         DeferredResult<String> result = new DeferredResult<>();
         CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
             // 模拟耗时操作
             return "处理完成";
         }).whenCompleteAsync((res, ex) -> result.setResult(res));
         return result;
     }
     

   • 启用GZIP压缩：在web服务器（如Tomcat）中配置压缩策略。

   • ---

     八、与 Spring Boot 集成

     Spring Boot 自动配置简化了 Spring MVC 的配置：

     <JAVA>

     @SpringBootApplication
     public class Application {
         public static void main(String[] args) {
             SpringApplication.run(Application.class, args);
         }
     }
     
     // 自动配置项包括：
     // - 默认静态资源路径（/static, /public）
     // - 嵌入式Tomcat/Jetty
     // - 自动注册 Converter/Formatter
     // - Jackson JSON 支持
     

     ---

     总结

   • 核心价值：Spring MVC 通过 分层设计 + 松耦合组件 提供灵活的 Web 开发体验。
   • 开发准则：遵循 RESTful 规范，合理运用注解简化代码。
   • 进阶方向：结合 Spring Security 实现安全控制、利用 WebFlux 实现响应式编程。