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Spring Boot Web 开发注解篇

摘要: 原创出处:www.bysocket.com 泥瓦匠BYSocket 希望转载,保留摘要,谢谢!

“人才是公司运作的关键所在”

本文提纲
1. spring-boot-starter-web 依赖概述
1.1 spring-boot-starter-web 职责
1.2 spring-boot-starter-web 依赖关系
2. Spring MVC on Spring Boot
2.1 Spring MVC 体系温故知新
2.2 重要的类
2.3 Spring Boot MVC
2.3.1 控制器
2.3.2 数据绑定
2.3.3 视图和视图解析

一、spring-boot-starter-web 依赖概述

在 Spring Boot 快速入门中,只要在 pom.xml 加入了 spring-boot-starter-web 依赖,即可快速开发 web 应用。可见,Spring Boot 极大地简化了 Spring 应用从搭建到开发的过程,做到了「开箱即用」的方式。Spring Boot 已经提供很多「开箱即用」的依赖,如上面开发 web 应用使用的 spring-boot-starter-web ,都是以 spring-boot-starter-xx 进行命名的。

Spring Boot 「开箱即用」 的设计,对开发者非常便利。简单来说,只要往 Spring Boot 项目加入相应的 spring-boot-starter-xx 依赖,就可以使用对应依赖的功能,比如加入 spring-boot-starter-data-jpa 依赖,就可以使用数据持久层框架 Spring Data JPA 操作数据源。相比 Spring 以前需要大量的XML配置以及复杂的依赖管理,极大的减少了开发工作量和学习成本。

当开发一个特定类型的应用程序时,特定的 Starter 提供所需的依赖关系,并且将对应的 Bean 注册到 Spring 容器中。spring-boot-starter-web 依赖就是提供开发 Web 应用的。

1.1 spring-boot-starter-web 职责

spring-boot-starter-web 是一个用于构建 Web 的 Starter ,包括构建 RESTful 服务应用、Spring MVC 应用等。并且不需要额外配置容器,默认使用 Tomcat 作为嵌入式容器。

1.2 spring-boot-starter-web 依赖关系

spring-boot-starter-web 这么强大,它的组成如下表:
spring-boot-starter  核心包,包括了自动化配置支持、日志、YAML 文件解析的支持等。
spring-boot-starter-json 读写 JSON 包
spring-boot-starter-tomcat Tomcat 嵌入式 Servlet 容器包
hibernate-validator Hibernate 框架提供的验证包
spring-web Spring 框架的 Web 包
spring-webmvc Spring 框架的 Web MVC 包

spring-boot-starter-web 包含了 Tomcat 和 Spring MVC ,那启动流程是这样的。 标识 @SpringBootApplication 的应用,初始化经过 spring-boot-starter  核心包中的自动化配置,构建了 Spring 容器,并通过 Tomcat 启动 Web 应用。很多 Starters 只支持 Spring MVC,一般会将 spring-boot-starter-web 依赖加入到应用的 Classpath。

另外,spring-boot-starter-web 默认使用 Tomcat 作为嵌入式 Servlet 容器,在 pom.xml 配置 spring-boot-starter-jetty 和 spring-boot-starter-undertow 就可以替换默认容器。

二、Spring MVC on Spring Boot

Spring MVC 是 Spring Web 重要的模块。内容包括 MVC 模式的实现和 RESTful 服务的支持。

2.1 Spring MVC 体系温故知新
spring-webmvc 模块里面包:
- org.springframework.web.servlet 提供与应用程序上下文基础结构集成的 Servlet,以及 Spring web MVC 框架的核心接口和类。
- org.springframework.web.servlet.mvc Spring 附带的 Servlet MVC 框架的标准控制器实现。
- org.springframework.web.servlet.mvc.annotation 用于基于注解的 Servlet MVC 控制器的支持包。
- org.springframework.web.servlet.mvc.condition 用于根据条件匹配传入请求的公共 MVC 逻辑。
- org.springframework.web.servlet.mvc.method 用于处理程序方法处理的基于 Servlet 的基础结构,基于在 org.springframework.web.method 包上。
- org.springframework.web.servlet.view 提供标准的 View 和 ViewResolver 实现,包括自定义实现的抽象基类。
- org.springframework.web.servlet.view.freemarker 支持将 FreeMarker 集成为 Spring Web 视图技术的类。
- org.springframework.web.servlet.view.json 支持提供基于 JSON 序列化的 View 实现的类。

上面列出来核心的包。org.springframework.web.servlet.view 包中, View 视图实现有常见的:JSON 、FreeMarker 等。org.springframework.web.servlet.mvc 包中,Controller 控制层实现包括了注解、程序方法处理等封装。自然,看源码先从 org.springframework.web.servlet 包看其核心的接口和类。

2.2 重要的类

DispatcherServlet 类:调度 HTTP 请求控制器(或者处理器 Handler)。
View 视图层 ModelAndView 类:模型和视图的持有者。
View 接口:MVC WEB 交互。该接口的实现负责呈现视图或者暴露模型。
Controller 控制层 HandlerMapping 接口: 请求从 DispacherServlet 过来,该接口定义请求和处理程序对象之间的映射。
HandlerInterceptor 接口:处理程序的执行链接口。

Spring MVC 框架模型

2.3 Spring Boot MVC

以前 Spring MVC 开发模式是这样的:
1. 在 web.xml 配置 DispatcherServlet,用于截获并处理所有请求
2. 在 Spring MVC 配置文件中,声明预定义的控制器和视图解析器等
3. 编写预定义的处理请求控制器
4. 编写预定义的视图对象,比如 JSP、Freemarker 等

在 Spring Boot MVC 中,Web 自动化配置会帮你减少上面的两个步骤。默认使用的视图是 ThymeLeaf,在下面小节会具体讲

1. 编写预定义的处理请求控制器
2. 编写默认 ThymeLeaf 视图对象
例如下面会展示用户列表案例:

第一步:处理用户请求控制器
UserController.java
/**
 * 用户控制层
 *
 * Created by bysocket on 24/07/2017.
 */
@Controller
@RequestMapping(value = "/users")     // 通过这里配置使下面的映射都在 /users
public class UserController {
 
    @Autowired
    UserService userService;          // 用户服务层
 
    /**
     *  获取用户列表
     *    处理 "/users" 的GET请求,用来获取用户列表
     *    通过 @RequestParam 传递参数,进一步实现条件查询或者分页查询
     */
    @RequestMapping(method = RequestMethod.GET)
    public String getUserList(ModelMap map) {
        map.addAttribute("userList", userService.findAll());
        return "userList";
    }
}
 @Controller 注解在 UserController 类上,标识其为一个可接收 HTTP 请求的控制器
@RequestMapping(value = "/users") 注解 ,标识 UserController 类下所有接收的请求路由都是 /users 开头的。注意:类上的 @RequestMapping 注解是不必需的
@RequestMapping(method = RequestMethod.GET) 注解,标识该 getUserList(ModelMap map) 方法会接收并处理 /users 请求,且请求方法是 GET
getUserList(ModelMap map) 方法返回的字符串 userList ,代表着是视图,会有视图解析器解析成为一个具体的视图对象,然后经过视图渲染展示到浏览器

第二步:用户列表 ThymeLeaf 视图对象

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
    <head>
        <script type="text/javascript" th:src="@{https://cdn.bootcss.com/jquery/3.2.1/jquery.min.js}"></script>
        <link th:href="@{https://cdn.bootcss.com/bootstrap/3.3.7/css/bootstrap.min.css}" rel="stylesheet"/>
        <link th:href="@{/css/default.css}" rel="stylesheet"/>
        <link rel="icon" th:href="@{/images/favicon.ico}" type="image/x-icon"/>
        <meta charset="UTF-8"/>
        <title>用户列表</title>
    </head>
 
    <body>
 
        <div class="contentDiv">
 
            <h5> 《 Spring Boot 2.x 核心技术实战》第二章快速入门案例</h5>
 
            <table class="table table-hover table-condensed">
                <legend>
                    <strong>用户列表</strong>
                </legend>
                <thead>
                    <tr>
                        <th>用户编号</th>
                        <th>名称</th>
                        <th>年龄</th>
                        <th>出生时间</th>
                        <th>管理</th>
                    </tr>
                </thead>
                <tbody>
                    <tr th:each="user : ${userList}">
                        <th scope="row" th:text="${user.id}"></th>
                        <td><a th:href="@{/users/update/{userId}(userId=${user.id})}" th:text="${user.name}"></a></td>
                        <td th:text="${user.age}"></td>
                        <td th:text="${user.birthday}"></td>
                        <td><a class="btn btn-danger" th:href="@{/users/delete/{userId}(userId=${user.id})}">删除</a></td>
                    </tr>
                </tbody>
            </table>
 
            <div><a class="btn btn-primary" href="/users/create" role="button">创建用户</a></div>
        </div>
 
    </body>
</html>
一个 table 展示用户列表,引入了 jquery.min.js 和 bootstrap.min.css ,更好的展示页面效果。具体 ThymeLeaf 语法下面会讲到。

2.3.1 控制器

什么是控制器?控制器就是控制请求接收和负责响应到视图的角色。
@Controller 注解标识一个类作为控制器。DispatcherServlet 会扫描所有控制器类,并检测 @RequestMapping 注解配置的方法。Web 自动化配置已经处理完这一步骤。

@RequestMapping 注解标识请求 URL 信息,可以映射到整个类或某个特定的方法上。该注解可以表明请求需要的。

使用 value 指定特定的 URL ,比如 @RequestMapping(value = "/users”) 和 @RequestMapping(value = "/users/create”) 等
使用 method 指定 HTTP 请求方法,比如 RequestMethod.GET 等
还有使用其他特定的参数条件,可以设置 consumes 指定请求时的请求头需要包含的 Content-Type 值、设置 produces 可确保响应的内容类型

MVC on REST ful 场景

在 HTTP over JSON (自然 JSON、XML或其他自定义的媒体类型内容等均可)场景,配合上前后端分离的开发模式,我们经常会用 @ResponseBody 或 @RestController 两种方式实现 RESTful HTTP API 。

老方式:
@ResponseBody 注解标识该方法的返回值。这样被标注的方法返回值,会直接写入 HTTP 响应体(而不会被视图解析器认为是一个视图对象)。

新方式:
@RestController 注解,和 @Controller 用法一致,整合了 @Controller 和 @ResponseBody 功能。这样不需要每个 @RequestMapping 方法上都加上 @ResponseBody 注解,这样代码更简明。

使代码更简明,还有常用便捷注解 @GetMapping、@PostMapping 和 @PutMapping 等

HTTP 协议相关知识回顾,可以看看我以前的博文《图解 HTTP 协议》http://www.bysocket.com/?p=282

2.3.2 数据绑定

数据绑定,简单的说就是 Spring MVC 从请求中获取请求入参,赋予给处理方法相应的入参。主要流程如下:
1. DataBinder 接受带有请求入参的 ServletRequest 对象
2. 调用 ConversionService 组件,进行数据类型转换、数据格式化等工作
3. 然后调用 Validator 组件,进行数据校验等工作
4. 绑定结果到 BindingResult 对象
5. 最后赋予给处理方法相应的入参

@ModelAttribute 注解添加一个或多个属性(类对象)到 model 上。例如

    @RequestMapping(value = "/create", method = RequestMethod.POST)
    public String postUser(@ModelAttribute User user)

@PathVariable 注解通过变量名匹配到 URI 模板中相对应的变量。例如

    @RequestMapping(value = "/update/{id}", method = RequestMethod.GET)
    public String getUser(@PathVariable("id") Long id, ModelMap map)
@RequestParam 注解将请求参数绑定到方法参数。
@RequestHeader 注解将请求头属性绑定到方法参数。

2.3.3 视图和视图解析

视图的职责就是渲染模型数据,将模型里面的数据展示给用户。

请求到经过处理方法处理后,最终返回的是 ModeAndView 。可以从 Spring MVC 框架模型 看出,最终经过 ViewResolver 视频解析器得到视图对象 View。可能是我们常见的 JSP ,也可能是基于 ThymLeaf 、FreeMarker 或 Velocity 模板引擎视图,当然还有可能是 JSON 、XML 或者 PDF 等各种形式。

业界流行的模板引擎有如下的 Starters 支持:
spring-boot-starter-thymeleaf Thymeleaf 模板视图依赖,官方推荐
spring-boot-starter-freemarker Freemarker 模板视图依赖
spring-boot-starter-groovy-templates Groovy 模板视图依赖
spring-boot-starter-mustache Mustache 模板视图依赖

具体,spring-boot-starter-thymeleaf 使用案例在 GitHub :https://github.com/JeffLi1993/spring-boot-core-book-demo 的 chapter-2-spring-boot-quick-start 工程。

三、小结

本文主要介绍了 Spring Boot 在 Web 开发中涉及到的 HTTP 协议,还有一些 Spring MVC 相关的知识。
推荐:
资料:
-《精通Spring 4.x 企业应用开发实战》
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— http://www.bysocket.com/ —
— https://github.com/JeffLi1993 —


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