<p data-mpa-powered-by="yiban.io">前端框架很多，但没有一个框架称霸，后端框架现在Spring已经完成大一统。所以学习Spring是Java程序员的必修课。
Spring框架对于Java后端程序员来说再熟悉不过了，以前只知道它用的反射实现的，但了解之后才知道有很多巧妙的设计在里面。如果不看Spring的源码，你将会失去一次和大师学习的机会：它的代码规范，设计思想很值得学习。我们程序员大部分人都是野路子，不懂什么叫代码规范。写了一个月的代码，最后还得其他老司机花3天时间重构，相信大部分老司机都很头疼看新手的代码。
废话不多说，我们进入今天的正题，在Web应用程序设计中，MVC模式已经被广泛使用。SpringMVC以dispatcherServlet为核心，负责协调和组织不同组件以完成请求处理并返回响应的工作，实现了MVC模式。想要实现自己的SpringMVC框架，需要从以下几点入手：
一、了解SpringMVC运行流程及九大组件
二、梳理自己的SpringMVC的设计思路
三、实现自己的SpringMVC框架
一、了解SpringMVC运行流程及九大组件
1、SpringMVC的运行流程
copyright="0" data-ratio="0.41491596638655465" data-s="300,640" src="https://www.jb51.cc/res/2019/02-10/23/d9f2f8e0e7c07f5bdb9d722fab800f96.jpg" data-type="png" data-w="952" data-fail="0">
⑴ 用户发送请求至前端控制器dispatcherServlet
⑵ dispatcherServlet收到请求调用HandlerMapping处理器映射器。
⑶ 处理器映射器根据请求url找到具体的处理器，生成处理器对象及处理器拦截器(如果有则生成)一并返回给dispatcherServlet。
⑷ dispatcherServlet通过HandlerAdapter处理器适配器调用处理器
⑸ 执行处理器(Controller，也叫后端控制器)。
⑹ Controller执行完成返回ModelAndView
⑺ HandlerAdapter将controller执行结果ModelAndView返回给dispatcherServlet
⑻ dispatcherServlet将ModelAndView传给ViewReslover视图解析器
⑼ ViewReslover解析后返回具体View
⑽ dispatcherServlet对View进行渲染视图（即将模型数据填充至视图中）。
从上面可以看出，dispatcherServlet有接收请求，响应结果，转发等作用。有了dispatcherServlet之后，可以减少组件之间的耦合度。
2、SpringMVC的九大组件（ref：【SpringMVC】9大组件概览）
protected void initStrategies(ApplicationContext context) { //用于处理上传请求。处理方法是将普通的request包装成MultipartHttpServletRequest，后者可以直接调用getFile方法获取File. initMultipartResolver(context); //SpringMVC主要有两个地方用到了Locale：一是ViewResolver视图解析的时候；二是用到国际化资源或者主题的时候。 initLocaleResolver(context); //用于解析主题。SpringMVC中一个主题对应一个properties文件，里面存放着跟当前主题相关的所有资源、 //如图片、css样式等。SpringMVC的主题也支持国际化， initThemeResolver(context); //用来查找Handler的。 initHandlerMappings(context); //从名字上看，它就是一个适配器。Servlet需要的处理方法的结构却是固定的，都是以request和response为参数的方法。 //如何让固定的Servlet处理方法调用灵活的Handler来进行处理呢？这就是HandlerAdapter要做的事情 initHandlerAdapters(context); //其它组件都是用来干活的。在干活的过程中难免会出现问题，出问题后怎么办呢？ //这就需要有一个专门的角色对异常情况进行处理，在SpringMVC中就是HandlerExceptionResolver。 initHandlerExceptionResolvers(context); //有的Handler处理完后并没有设置View也没有设置ViewName，这时就需要从request获取ViewName了， //如何从request中获取ViewName就是RequestToViewNameTranslator要做的事情了。 initRequestToViewNameTranslator(context); //ViewResolver用来将String类型的视图名和Locale解析为View类型的视图。 //View是用来渲染页面的，也就是将程序返回的参数填入模板里，生成html（也可能是其它类型）文件。 initViewResolvers(context); //用来管理FlashMap的，FlashMap主要用在redirect重定向中传递参数。 initFlashMapManager(context); }二、梳理SpringMVC的设计思路
本文只实现自己的@Controller、@RequestMapping、@RequestParam注解起作用，其余SpringMVC功能读者可以尝试自己实现。
1、读取配置
copyright="0" data-ratio="0.5538057742782152" data-s="300,640" src="https://www.jb51.cc/res/2019/02-10/23/580ea342026a711c48836208934dec1f.jpg" data-type="png" data-w="1143">
从图中可以看出，SpringMVC本质上是一个Servlet,这个 Servlet 继承自 HttpServlet。FrameworkServlet负责初始化SpringMVC的容器，并将spring容器设置为父容器。因为本文只是实现SpringMVC，对于spring容器不做过多讲解。
为了读取web.xml中的配置，我们用到ServletConfig这个类，它代表当前Servlet在web.xml中的配置信息。通过web.xml中加载我们自己写的MydispatcherServlet和读取配置文件。
2、初始化阶段
在前面我们提到dispatcherServlet的initStrategies方法会初始化9大组件，但是这里将实现一些SpringMVC的最基本的组件而不是全部，按顺序包括：
-
扫描用户配置包下面所有的类
-
拿到扫描到的类，通过反射机制，实例化。并且放到ioc容器中(Map的键值对 beanName-bean) beanName默认是首字母小写
-
初始化HandlerMapping，这里其实就是把url和method对应起来放在一个k-v的Map中,在运行阶段取出
加载配置文件
3、运行阶段
每一次请求将会调用doGet或doPost方法，所以统一运行阶段都放在dodispatch方法里处理，它会根据url请求去HandlerMapping中匹配到对应的Method，然后利用反射机制调用Controller中的url对应的方法，并得到结果返回。按顺序包括以下功能：
三、实现自己的SpringMVC框架
工程文件及目录：
copyright="0" data-ratio="1.2533692722371967" data-s="300,640" src="https://www.jb51.cc/res/2019/02-10/23/e08e157c0c924c4bd0b9b18f811ead78.jpg" data-type="png" data-w="371">
首先，新建一个maven项目，在pom.xml中导入以下依赖：
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0modelVersion> <groupId>com.liughgroupId> <artifactId>liughMVCartifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOTversion> <packaging>warpackaging> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8project.build.sourceEncoding> <maven.compiler.source>1.8maven.compiler.source> <maven.compiler.target>1.8maven.compiler.target> <java.version>1.8java.version> properties> <dependencies> <dependency> <groupId>javax.servletgroupId> <artifactId>javax.servlet-apiartifactId> <version>3.0.1version> <scope>providedscope> dependency> dependencies>project>接着，我们在WEB-INF下创建一个web.xml，如下配置：
"1.0" encoding="UTF-8"?><web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd" version="3.0"> <servlet> <servlet-name>MySpringMVCservlet-name> <servlet-class>com.liugh.servlet.MydispatcherServletservlet-class> <init-param> <param-name>contextConfigLocationparam-name> <param-value>application.propertiesparam-value> init-param> <load-on-startup>1load-on-startup> servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>MySpringMVCservlet-name> <url-pattern>/*url-pattern> servlet-mapping>web-app>application.properties文件中只是配置要扫描的包到SpringMVC容器中。
scanPackage=com.liugh.core创建自己的Controller注解，它只能标注在类上面：
package com.liugh.annotation;import java.lang.annotation.Documented;import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;@Target(ElementType.TYPE)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface MyController { /** * 表示给controller注册别名 * @return */ String value() default "";}RequestMapping注解，可以在类和方法上：
package com.liugh.annotation;import java.lang.annotation.Documented;import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface MyRequestMapping { /** * 表示访问该方法的url * @return */ String value() default "";}RequestParam注解,只能注解在参数上
package com.liugh.annotation;import java.lang.annotation.Documented;import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;@Target(ElementType.ParaMETER)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface MyRequestParam { /** * 表示参数的别名，必填 * @return */ String value();}然后创建MydispatcherServlet这个类，去继承HttpServlet，重写init方法、doGet、doPost方法，以及加上我们第二步分析时要实现的功能：
package com.liugh.servlet;import java.io.File;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.lang.reflect.Method;import java.net.URL;import java.util.ArrayList;import java.util.Arrays;import java.util.HashMap;import java.util.List;import java.util.Map;import java.util.Map.Entry;import java.util.Properties;import javax.servlet.ServletConfig;import javax.servlet.servletexception;import javax.servlet.http.HttpServlet;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import com.liugh.annotation.MyController;import com.liugh.annotation.MyRequestMapping;public class MydispatcherServlet extends HttpServlet{ private Properties properties = new Properties(); private List<String> classNames = new ArrayList<>(); private Map<String, Object> ioc = new HashMap<>(); private Map<String,Method> handlerMapping = new HashMap<>(); private Map<String, Object> controllerMap =new HashMap<>(); @Override public void init(ServletConfig config) throws servletexception { //1.加载配置文件 doLoadConfig(config.getinitParameter("contextConfigLocation")); //2.初始化所有相关联的类,扫描用户设定的包下面所有的类 doScanner(properties.getProperty("scanPackage")); //3.拿到扫描到的类,通过反射机制,实例化,并且放到ioc容器中(k-v beanName-bean) beanName默认是首字母小写 doInstance(); //4.初始化HandlerMapping(将url和method对应上) initHandlerMapping(); } @Override protected void doGet(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp) throws servletexception,IOException { this.doPost(req,resp); } @Override protected void doPost(HttpServletRequest req,IOException { try { //处理请求 dodispatch(req,resp); } catch (Exception e) { resp.getWriter().write("500!! Server Exception"); } } private void dodispatch(HttpServletRequest req,HttpServletResponse resp) throws Exception { if(handlerMapping.isEmpty()){ return; } String url =req.getRequestURI(); String contextpath = req.getcontextpath(); url=url.replace(contextpath, "").replaceAll("/+", "/"); if(!this.handlerMapping.containsKey(url)){ resp.getWriter().write("404 NOT FOUND!"); return; } Method method =this.handlerMapping.get(url); //获取方法的参数列表 Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes(); //获取请求的参数 Map<String, String[]> parameterMap = req.getParameterMap(); //保存参数值 Object [] paramValues= new Object[parameterTypes.length]; //方法的参数列表 for (int i = 0; iarameterTypes.length; i++){ //根据参数名称，做某些处理 String requestParam = parameterTypes[i].getSimpleName(); if (requestParam.equals("HttpServletRequest")){ //参数类型已明确，这边强转类型 paramValues[i]=req; continue; } if (requestParam.equals("HttpServletResponse")){ paramValues[i]=resp; continue; } if(requestParam.equals("String")){ for (Entry<String, String[]> param : parameterMap.entrySet()) { String value =Arrays.toString(param.getValue()).replaceAll("\\[|\\]", "").replaceAll(",\\s", ","); paramValues[i]=value; } } } //利用反射机制来调用 try { method.invoke(this.controllerMap.get(url),paramValues);//第一个参数是method所对应的实例 在ioc容器中 } catch (Exception e) { e.printstacktrace(); } } private void doLoadConfig(String location){ //把web.xml中的contextConfigLocation对应value值的文件加载到流里面 InputStream resourceAsstream = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsstream(location); try { //用Properties文件加载文件里的内容 properties.load(resourceAsstream); } catch (IOException e) { e.printstacktrace(); }finally { //关流 if(null!=resourceAsstream){ try { resourceAsstream.close(); } catch (IOException e) { e.printstacktrace(); } } } } private void doScanner(String packageName) { //把所有的.替换成/ URL url =this.getClass().getClassLoader().getResource("/"+packageName.replaceAll("\\.", "/")); File dir = new File(url.getFile()); for (File file : dir.listFiles()) { if(file.isDirectory()){ //递归读取包 doScanner(packageName+"."+file.getName()); }else{ String className =packageName +"." +file.getName().replace(".class", ""); classNames.add(className); } } } private void doInstance() { if (classNames.isEmpty()) { return; } for (String className : classNames) { try { //把类搞出来,反射来实例化(只有加@MyController需要实例化) Class clazz =Class.forName(className); if(clazz.isAnnotationPresent(MyController.class)){ ioc.put(toLowerFirstWord(clazz.getSimpleName()),clazz.newInstance()); }else{ continue; } } catch (Exception e) { e.printstacktrace(); continue; } } } private void initHandlerMapping(){ if(ioc.isEmpty()){ return; } try { for (Entry<String, Object> entry: ioc.entrySet()) { Classextends Object> clazz = entry.getValue().getClass(); if(!clazz.isAnnotationPresent(MyController.class)){ continue; } //拼url时,是controller头的url拼上方法上的url String baseUrl =""; if(clazz.isAnnotationPresent(MyRequestMapping.class)){ MyRequestMapping annotation = clazz.getAnnotation(MyRequestMapping.class); baseUrl=annotation.value(); } Method[] methods = clazz.getmethods(); for (Method method : methods) { if(!method.isAnnotationPresent(MyRequestMapping.class)){ continue; } MyRequestMapping annotation = method.getAnnotation(MyRequestMapping.class); String url = annotation.value(); url =(baseUrl+"/"+url).replaceAll("/+", "/"); handlerMapping.put(url,method); controllerMap.put(url,clazz.newInstance()); System.out.println(url+","+method); } } } catch (Exception e) { e.printstacktrace(); } } /** * 把字符串的首字母小写 * @param name * @return */ private String toLowerFirstWord(String name){ char[] chararray = name.tochararray(); chararray[0] += 32; return String.valueOf(chararray); } } 这里我们就开发完了自己的SpringMVC，现在我们测试一下：
package com.liugh.core.controller;import java.io.IOException;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import com.liugh.annotation.MyController;import com.liugh.annotation.MyRequestMapping;import com.liugh.annotation.MyRequestParam;@MyController@MyRequestMapping("/test")public class TestController { @MyRequestMapping("/doTest") public void test1(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, @MyRequestParam("param") String param){ System.out.println(param); try { response.getWriter().write( "doTest method success! param:"+param); } catch (IOException e) { e.printstacktrace(); } } @MyRequestMapping("/doTest2") public void test2(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response){ try { response.getWriter().println("doTest2 method success!"); } catch (IOException e) { e.printstacktrace(); } }}访问http://localhost:8080/liughMVC/test/doTest?param=liugh如下：
copyright="0" data-ratio="0.18902439024390244" data-s="300,640" src="https://www.jb51.cc/res/2019/02-10/23/7bd5934bfa6297b3d83c8cc5c11ed367.jpg" data-type="png" data-w="492">
访问一个不存在的试试：
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到这里我们就大功告成了！
源码地址：https://github.com/qq53182347/liughMVC
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