使用web.xml和SpringBoot打包可执行Jar运行时SpringMVC的加载流程
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本文使用的Spring版本为Spring6，SpringBoot版本为3，JDK为17，可能会和之前有细微不同，但整体流程差不太大。
部署到webapps目录启动
如果部署应用到tomcat webapps目录下面启动，则需要在项目中配置web.xml文件
web.xml文件
配置Spring应用上下文
<context-param>
<param-name>contextConfigLocation</param-name>
<param-value>/WEB-INF/spring/application-context.xml</param-value>
</context-param>
<listener>
<listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
</listener>
context-param
context-param标签是用于在Web应用程序的上下文范围内设置初始化参数。这些参数可以在整个Web应用程序中使用，并且可以通过ServletContext对象的getInitParameter()方法获取。
ContextLoaderListener
ContextLoaderListener实现了ServletContextListener接口，这个接口是tomcat留给应用程序初始化上下文环境的接口，用于在Web应用程序启动时加载ApplicationContext。
ServletContextListener有两个默认方法
// 在所有的servlet和filter初始化之前被调用
default public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) {
}
// 在所有的servlet和filter销毁之后被调用
default public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) {
}
ContextLoaderListener还继承了ContextLoader类，所有的context操作都在此类进行。
ContextLoaderListener实现contextInitialized方法，然后调用父类ContextLoader的initWebApplicationContext方法，把ServletContext传进去。
@Override
public void contextInitialized(ServletContextEvent event) {
initWebApplicationContext(event.getServletContext());
}
初始化Spring Context。
initWebApplicationContext方法关键代码
...
if (this.context == null) {
// 创建ApplicationContext
this.context = createWebApplicationContext(servletContext);
}
...
// 刷新ApplicationContext
configureAndRefreshWebApplicationContext(cwac, servletContext);
...
// 将当前ApplicationContext添加到ServletContext的属性中，后面有用再说
// String ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE = WebApplicationContext.class.getName() + ".ROOT";
servletContext.setAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE, this.context);
...
创建ApplicationContext
在createWebApplicationContext方法中，先调用determineContextClass方法确定使用哪个ApplicationContext，找到之后，实例化。
determineContextClass这个方法，主要是确定使用的ApplicationContext，首先从web.xml中加载，如果用户有定义，直接使用用户自定义的。
String contextClassName = servletContext.getInitParameter(CONTEXT_CLASS_PARAM);
web.xml中配置如下，
<context-param>
<param-name>contextClass</param-name>
<param-value>com.xxx.XxxContext</param-value>
</context-param>
如果没有配置，则使用Spring默认的XmlWebApplicationContext类。
这个类在ContextLoader同路径包下面的ContextLoader.properties文件中定义。
org.springframework.web.context.WebApplicationContext=org.springframework.web.context.support.XmlWebApplicationContext
配置和刷新ApplicationContext
configureAndRefreshWebApplicationContext关键代码
protected void configureAndRefreshWebApplicationContext(ConfigurableWebApplicationContext wac,ServletContext sc) {
// ...
// 获取web.xml中配置的contextConfigLocation参数
String configLocationParam = sc.getInitParameter(CONFIG_LOCATION_PARAM);
if (configLocationParam != null) {
wac.setConfigLocation(configLocationParam);
}
// ...
// 刷新上下文
wac.refresh();
}
至此Tomcat已经启动Spring环境了，后续就是Spring的初始化流程，这里不再叙述。
初始化DispatcherServlet
<servlet>
<servlet-name>dispatcher</servlet-name>
<servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
<init-param>
<param-name>contextConfigLocation</param-name>
<param-value>/WEB-INF/spring/dispatcher-servlet.xml</param-value>
</init-param>
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>dispatcher</servlet-name>
<url-pattern>/</url-pattern>
</servlet-mapping>
此处的contextConfigLocation属于DispatcherServlet的父类FrameworkServlet，主要用来加载SpringMVC相关的配置，示例如下：
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="
http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.3.xsd
http://www.springframework.org/schema/mvc
http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-4.3.xsd">
<!-- 扫描控制器和其他组件 -->
<context:component-scan base-package="com.example.controller" />
<!-- 配置视图解析器 -->
<bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
<property name="prefix" value="/WEB-INF/views/" />
<property name="suffix" value=".jsp" />
</bean>
<!-- 启用Spring MVC注解支持 -->
<mvc:annotation-driven />
</beans>
DispatcherServlet类图
可以看到DispatcherServlet实现了Servlet接口，Servlet接口中有init方法，SpringMVC的配置就是在初始化的时候被加载的。
关键代码在HttpServletBean.init()和FrameworkServlet.initServletBean()方法中。
HttpServletBean.init()
public final void init() throws ServletException {
// Set bean properties from init parameters.
PropertyValues pvs = new ServletConfigPropertyValues(getServletConfig(), this.requiredProperties);
if (!pvs.isEmpty()) {
try {
BeanWrapper bw = PropertyAccessorFactory.forBeanPropertyAccess(this);
ResourceLoader resourceLoader = new ServletContextResourceLoader(getServletContext());
bw.registerCustomEditor(Resource.class, new ResourceEditor(resourceLoader, getEnvironment()));
initBeanWrapper(bw);
bw.setPropertyValues(pvs, true);
}
catch (BeansException ex) {
if (logger.isErrorEnabled()) {
logger.error("Failed to set bean properties on servlet '" + getServletName() + "'", ex);
}
throw ex;
}
}
// Let subclasses do whatever initialization they like.
initServletBean();
}
FrameworkServlet.initServletBean()
protected final void initServletBean() throws ServletException {
...
// 在这里初始化ApplicationContext
this.webApplicationContext = initWebApplicationContext();
// 初始化servlet
initFrameworkServlet();
}
FrameworkServlet.initWebApplicationContext()
protected WebApplicationContext initWebApplicationContext() {
// 此处获取根容器，就是Spring初始化的XmlWebApplicationContext，
// 在上面把它添加到了ServletContext的属性中，标记根容器，这里把它获取出来
// String ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE = WebApplicationContext.class.getName() + ".ROOT";
// servletContext.getAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE);
WebApplicationContext rootContext =
WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(getServletContext());
WebApplicationContext wac = null;
// 此时webApplicationContext还是null，因为DispatchServlet是被tomcat创建的，需要无参构造器
// 构造器中没有设置webApplicationContext的代码，所以此时webApplicationContext还是null
// 注意：在SpringBoot使用嵌入式Tomcat时，这个webApplicationContext不为null，因为FrameworkServlet还
// 实现了ApplicationContextAware接口，所以当SpringBoot的上下文准备好之后，会回调setApplicationContext方法
// 注入ApplicationContext，后面在细说
if (this.webApplicationContext != null) {
// A context instance was injected at construction time -> use it
wac = this.webApplicationContext;
if (wac instanceof ConfigurableWebApplicationContext cwac && !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);
}
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
// 此处主要是获取web.xml配置的WebApplicationContext
// 可以通过设置参数contextAttribute来设置加载SpringMVC的ApplicationContext
// 比如下面这样。除非项目中有多个WebApplicationContext，需要使用其他WebApplicationContext才会用到
// 一般都是null
// <context-param>
// <param-name>contextAttribute</param-name>
// <param-value>myWebApplicationContext</param-value>
// </context-param>
wac = findWebApplicationContext();
}
if (wac == null) {
// 现在进入到创建SpringMVC的ApplicationContext流程
// 也就是加载contextConfigLocation定义的xml文件
// No context instance is defined for this servlet -> create a local one
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.
synchronized (this.onRefreshMonitor) {
// 初始化策略对象
// 比如：HandlerMapping，HandlerAdapter，ViewResolver等等
onRefresh(wac);
}
}
if (this.publishContext) {
// Publish the context as a servlet context attribute.
String attrName = getServletContextAttributeName();
getServletContext().setAttribute(attrName, wac);
}
return wac;
}
protected WebApplicationContext createWebApplicationContext(@Nullable ApplicationContext parent) {
// SpringMVC所使用的contextClass，可以在<servlet>标签下设置
// <init-param>
// <param-name>contextClass</param-name>
// <param-value>org.springframework.web.context.support.XmlWebApplicationContext</param-value>
// </init-param>
// 默认为XmlWebApplicationContext
Class<?> contextClass = getContextClass();
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");
}
// 实例化ApplicationContext
ConfigurableWebApplicationContext wac =
(ConfigurableWebApplicationContext) BeanUtils.instantiateClass(contextClass);
// 设置环境参数
wac.setEnvironment(getEnvironment());
// 设置父容器为Spring的ApplicationContext
wac.setParent(parent);
// 获取SpringMVC的contextConfigLocation文件
String configLocation = getContextConfigLocation();
if (configLocation != null) {
wac.setConfigLocation(configLocation);
}
// 配置并刷新ApplicationContext
configureAndRefreshWebApplicationContext(wac);
return wac;
}
DispatchServlet初始化完成
为什么需要父子容器
父子容器的作用主要是划分框架边界和实现bean的复用。
- 在J2EE三层架构中，在service层我们一般使用Spring框架，而在web层则有多种选择，如Spring MVC、Struts等。为了让web层能够使用service层的bean，我们需要将service层的容器作为web层容器的父容器，这样就可以实现框架的整合。
- 父子容器的作用在于，当我们尝试从子容器（Servlet WebApplicationContext）中获取一个bean时，如果找不到，则会委派给父容器（Root WebApplicationContext）进行查找。这样可以避免在多个子容器中重复定义相同的bean，提高了代码的复用性和可维护性。
接收请求
请求先进入doService，然后调用doDispatch进行处理。
doDispatch关键代码
...
// 首先根据当前请求HttpServletRequest，遍历所有的HandlerMapping执行handle方法，返回可用的HandlerExecutionChain对象。
mappedHandler = getHandler(processedRequest);
// 然后根据handler获取支持的适配器
HandlerAdapter ha = getHandlerAdapter(mappedHandler.getHandler());
// 执行HandlerInterceptor.preHandle，在controller的方法被调用前执行
if (!mappedHandler.applyPreHandle(processedRequest, response)) {
return;
}
// 执行controller方法
mv = ha.handle(processedRequest, response, mappedHandler.getHandler());
// 执行HandlerInterceptor.postHandle，在controller的方法被调用后执行
mappedHandler.applyPostHandle(processedRequest, response, mv);
// 渲染结果到视图
processDispatchResult(processedRequest, response, mappedHandler, mv, dispatchException);
- HandlerMapping是request与handler object之间的映射，它能根据request找到对应的handler。handler object可以是任意类型，比如@Controller注解的类，或者实现了Controller接口的类，或者实现了HttpRequestHandler接口的类等。
- HandlerExecutionChain是handler执行链，它包装了handler object和一组HandlerInterceptor。HandlerInterceptor是拦截器，它可以在handler执行前后进行一些额外的操作，比如权限检查，日志记录等。
- HandlerAdapter是handler的适配器，它能处理不同类型的handler object，并调用其对应的方法，返回ModelAndView对象。HandlerAdapter可以根据handler object的类型，进行参数绑定，返回值处理等操作。
HandlerInterceptor使用
- 定义一个拦截器类，实现HandlerInterceptor接口或者继承HandlerInterceptorAdapter类，重写preHandle，postHandle和afterCompletion三个方法。
- 在preHandle方法中，可以获取请求和响应对象，进行预处理，比如检查请求头中的token，或者判断请求的url是否有权限访问等。如果返回true，则继续执行后续的拦截器或者处理器；如果返回false，则中断请求，不再执行后续的拦截器或者处理器。
- 在postHandle方法中，可以获取请求和响应对象，以及处理器返回的ModelAndView对象，进行后处理，比如修改模型数据或者视图信息等。这个方法只有在preHandle返回true且处理器成功执行后才会调用。
- 在afterCompletion方法中，可以获取请求和响应对象，以及处理器抛出的异常对象（如果有的话），进行清理资源或者异常处理等。这个方法只有在preHandle返回true后才会调用，无论处理器是否成功执行。
- 在SpringMVC的配置文件中，注册拦截器类，并指定拦截的url模式。可以注册多个拦截器，并指定顺序。拦截器会按照顺序执行preHandle方法，然后按照逆序执行postHandle和afterCompletion方法。
HandlerInterceptor和Filter的区别
- HandlerInterceptor是基于Java反射机制的，而Filter是基于函数回调的。HandlerInterceptor可以利用Spring的AOP技术，实现更灵活的拦截逻辑，而Filter只能在请求前后进行简单的处理。
- HandlerInterceptor不依赖于Servlet容器，而Filter依赖于Servlet容器。HandlerInterceptor是SpringMVC框架提供的，可以在任何情况下使用，而Filter是Servlet规范的一部分，只能在Web应用中使用。
- HandlerInterceptor的执行由SpringMVC框架控制，而Filter的执行由Servlet容器控制。HandlerInterceptor可以通过IoC容器来管理，可以注入其他的Bean，而Filter则需要在web.xml中配置，或者使用@WebFilter注解，并且需要@ServletComponentScan扫描。
- HandlerInterceptor只能拦截DispatcherServlet处理的请求，而Filter可以拦截任何请求。HandlerInterceptor只能对Controller方法进行拦截，而Filter可以对静态资源、JSP页面等进行拦截。
- HandlerInterceptor有三个方法：preHandle，postHandle和afterCompletion，分别在请求处理前后和视图渲染前后执行，而Filter只有一个方法：doFilter，在请求处理前后执行。
处理controller返回结果
对于被controller方法，使用的适配器是RequestMappingHandlerAdapter，在handlerAdapter.handle方法执行时，会去执行对应的controller方法，处理controller方法返回的结果。
invocableMethod.invokeAndHandle(webRequest, mavContainer);
ServletInvocableHandlerMethod.invokeAndHandle
// 执行controller方法
Object returnValue = invokeForRequest(webRequest, mavContainer, providedArgs);
...
// 处理返回数据，会判断是不是有@ResponseBody注解，如果有，会使用RequestResponseBodyMethodProcessor来处理返回值
// 然后会解析请求头等等，判断应该返回什么类型的数据，然后使用对应的HttpMessageConverter写入输出流
this.returnValueHandlers.handleReturnValue(
returnValue, getReturnValueType(returnValue), mavContainer, webRequest);
SpringBoot Jar启动
SpringBoot使用嵌入式Servlet容器启动应用，有Tomcat，Jetty，Undertow。
选择Servlet容器
SpringBoot默认使用Tomcat，可以在配置文件中看出。
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
web模块自动引入了tomcat
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
</dependency>
如果不使用Tomcat可以排除，引入其他服务器。
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<!-- 剔除Tomcat -->
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<!-- 使用jetty -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-jetty</artifactId>
</dependency>
如果没有排除Tomcat，直接引入其他服务器，比如下面。
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<!-- 没有排除Tomcat -->
</dependency>
<!-- 引入jetty -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-jetty</artifactId>
</dependency>
如果项目中同时引入了Tomcat和其他服务器的依赖，那么SpringBoot会按照以下顺序来选择启动的服务器。
Tomcat > Jetty > Undertow
也就是说，如果有Tomcat，就优先使用Tomcat，如果没有Tomcat，就看有没有Jetty，如果有Jetty，就使用Jetty，以此类推。这个顺序是在SpringBoot的ServletWebServerFactoryConfiguration类中定义的。
// 只展示必要代码
class ServletWebServerFactoryConfiguration {
// 当Servlet、Tomcat、UpgradeProtocol类在类路径存在时
// 并且ServletWebServerFactory类存在，则会创建tomcatServletWebServerFactory bean。
@ConditionalOnClass({ Servlet.class, Tomcat.class, UpgradeProtocol.class })
@ConditionalOnMissingBean(value = ServletWebServerFactory.class, search = SearchStrategy.CURRENT)
static class EmbeddedTomcat {
@Bean
TomcatServletWebServerFactory tomcatServletWebServerFactory(
... 代码省略
}
}
// 当Servlet、Server、WebAppContext类在类路径存在时
// 并且ServletWebServerFactory类型的Bean不存在时，则会创建JettyServletWebServerFactory bean。
// ServletWebServerFactory是TomcatServletWebServerFactory、JettyServletWebServerFactory、
// UndertowServletWebServerFactory的父类
// 所以如果Tomcat被引入，上面的tomcatServletWebServerFactory就会被创建，这里的条件就不满足，不会被创建。
@ConditionalOnClass({ Servlet.class, Server.class, Loader.class, WebAppContext.class })
@ConditionalOnMissingBean(value = ServletWebServerFactory.class, search = SearchStrategy.CURRENT)
static class EmbeddedJetty {
@Bean
JettyServletWebServerFactory JettyServletWebServerFactory(
... 代码省略
}
}
// 分析同上
@ConditionalOnClass({ Servlet.class, Undertow.class, SslClientAuthMode.class })
@ConditionalOnMissingBean(value = ServletWebServerFactory.class, search = SearchStrategy.CURRENT)
static class EmbeddedUndertow {
@Bean
UndertowServletWebServerFactory undertowServletWebServerFactory(
... 代码省略
}
}
下面继续以Tomcat为例
Tomcat配置、启动
Tomcat是在Spring容器启动的时候启动的
SpringApplication.run方法
-
首先创建一个ConfigurableApplicationContext对象，并调用其refresh()方法，这个对象一般是AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext。
context = createApplicationContext(); -> refreshContext(context); -> refresh(context); -> applicationContext.refresh(); -
refresh()方法会调用其父类ServletWebServerApplicationContext的refresh()方法，在父类的refresh()中再次调用父类AbstractApplicationContext的refresh()方法，主要在onRefresh阶段，会进行服务器的配置。
... refresh()代码简略 // 这里会初始化Tomcat配置 onRefresh(); // 这里会启动Tomcat finishRefresh(); ...
-
回到ServletWebServerApplicationContext类的onRefresh()方法，会调用createWebServer()方法，创建web服务器。
protected void onRefresh() { super.onRefresh(); try { // 创建服务器 createWebServer(); } catch (Throwable ex) { throw new ApplicationContextException("Unable to start web server", ex); } }private void createWebServer() { ... 代码简略 // 获取工厂类，这里获取的就是在配置类中生效的那一个，这里为TomcatServletWebServerFactory ServletWebServerFactory factory = getWebServerFactory(); createWebServer.tag("factory", factory.getClass().toString()); // 获取服务器 this.webServer = factory.getWebServer(getSelfInitializer()); }
-
TomcatServletWebServerFactory.getWebServer
public WebServer getWebServer(ServletContextInitializer... initializers) { if (this.disableMBeanRegistry) { Registry.disableRegistry(); } Tomcat tomcat = new Tomcat(); File baseDir = (this.baseDirectory != null) ? this.baseDirectory : createTempDir("tomcat"); tomcat.setBaseDir(baseDir.getAbsolutePath()); for (LifecycleListener listener : this.serverLifecycleListeners) { tomcat.getServer().addLifecycleListener(listener); } // 设置Connector，对应与Tomcat Server.xml 中的<Connector></Connector> Connector connector = new Connector(this.protocol); connector.setThrowOnFailure(true); // 对应于Server.xml 中 // <Service name="Catalina"> // <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" // connectionTimeout="20000" // redirectPort="8443" relaxedQueryChars="[|]"/> // </Service> tomcat.getService().addConnector(connector); customizeConnector(connector); tomcat.setConnector(connector); tomcat.getHost().setAutoDeploy(false); configureEngine(tomcat.getEngine()); for (Connector additionalConnector : this.additionalTomcatConnectors) { tomcat.getService().addConnector(additionalConnector); } // 准备好Context组件 prepareContext(tomcat.getHost(), initializers); return getTomcatWebServer(tomcat); }// 创建Tomcat服务器 protected TomcatWebServer getTomcatWebServer(Tomcat tomcat) { return new TomcatWebServer(tomcat, getPort() >= 0, getShutdown()); }至此，Tomcat配置已经初始化完成，准备启动。
在finishRefresh()方法中，会启动Tomcat
getLifecycleProcessor().onRefresh(); > DefaultLifecycleProcessor.startBeans(true); > LifecycleGroup::start > doStart(this.lifecycleBeans, member.name, this.autoStartupOnly); > bean.start(); > WebServerStartStopLifecycle.start > TomcatWebServer.start();private void startBeans(boolean autoStartupOnly) { Map<String, Lifecycle> lifecycleBeans = getLifecycleBeans(); Map<Integer, LifecycleGroup> phases = new TreeMap<>(); lifecycleBeans.forEach((beanName, bean) -> { if (!autoStartupOnly || (bean instanceof SmartLifecycle smartLifecycle && smartLifecycle.isAutoStartup())) { int phase = getPhase(bean); phases.computeIfAbsent( phase, p -> new LifecycleGroup(phase, this.timeoutPerShutdownPhase, lifecycleBeans, autoStartupOnly) ).add(beanName, bean); } }); if (!phases.isEmpty()) { phases.values().forEach(LifecycleGroup::start); } }public void start() { this.webServer.start(); this.running = true; this.applicationContext .publishEvent(new ServletWebServerInitializedEvent(this.webServer, this.applicationContext)); }
DispatchServlet配置
ServletContextInitializer
在prepareContext方法中，有一个方法configureContext
configureContext(context, initializersToUse);
configureContext方法，在这里面创建了一个TomcatStarter对象，这个类实现了ServletContainerInitializer接口，所以在容器启动过程中会被调用。
TomcatStarter starter = new TomcatStarter(initializers);
context.addServletContainerInitializer(starter, NO_CLASSES);
initializers是Spring自己定义的初始化接口ServletContextInitializer，传入TomcatStarter之后，在onStartup方法中循环调用onStartup方法。
public void onStartup(Set<Class<?>> classes, ServletContext servletContext) throws ServletException {
try {
for (ServletContextInitializer initializer : this.initializers) {
initializer.onStartup(servletContext);
}
}
...
}
需要注意的是，这里的initializers有些传过来的时候是一个函数式接口，在上面的factory.getWebServer(getSelfInitializer());这里传进来的，就是一个函数式接口
private org.springframework.boot.web.servlet.ServletContextInitializer getSelfInitializer() {
return this::selfInitialize;
}
实际调用在下面这个方法
private void selfInitialize(ServletContext servletContext) throws ServletException {
prepareWebApplicationContext(servletContext);
registerApplicationScope(servletContext);
WebApplicationContextUtils.registerEnvironmentBeans(getBeanFactory(), servletContext);
for (ServletContextInitializer beans : getServletContextInitializerBeans()) {
beans.onStartup(servletContext);
}
}
这里遍历所有的ServletContextInitializer，然后调用它的onStartup方法。
其中有一个DispatcherServletRegistrationBean，这个类实现了ServletContextInitializer接口，主要是用来添加DispatchServlet。
DispatcherServletAutoConfiguration配置类中有DispatcherServlet，DispatcherServletRegistrationBean两个Bean。
protected static class DispatcherServletRegistrationConfiguration {
@Bean(name = DEFAULT_DISPATCHER_SERVLET_REGISTRATION_BEAN_NAME)
@ConditionalOnBean(value = DispatcherServlet.class, name = DEFAULT_DISPATCHER_SERVLET_BEAN_NAME)
public DispatcherServletRegistrationBean dispatcherServletRegistration(DispatcherServlet dispatcherServlet,
WebMvcProperties webMvcProperties, ObjectProvider<MultipartConfigElement> multipartConfig) {
// 创建DispatcherServletRegistrationBean，并把dispatcherServlet传进去
DispatcherServletRegistrationBean registration = new DispatcherServletRegistrationBean(dispatcherServlet,
webMvcProperties.getServlet().getPath());
registration.setName(DEFAULT_DISPATCHER_SERVLET_BEAN_NAME);
registration.setLoadOnStartup(webMvcProperties.getServlet().getLoadOnStartup());
multipartConfig.ifAvailable(registration::setMultipartConfig);
return registration;
}
}
protected static class DispatcherServletConfiguration {
@Bean(name = DEFAULT_DISPATCHER_SERVLET_BEAN_NAME)
public DispatcherServlet dispatcherServlet(WebMvcProperties webMvcProperties) {
// 创建DispatcherServlet
DispatcherServlet dispatcherServlet = new DispatcherServlet();
dispatcherServlet.setDispatchOptionsRequest(webMvcProperties.isDispatchOptionsRequest());
dispatcherServlet.setDispatchTraceRequest(webMvcProperties.isDispatchTraceRequest());
dispatcherServlet.setThrowExceptionIfNoHandlerFound(webMvcProperties.isThrowExceptionIfNoHandlerFound());
dispatcherServlet.setPublishEvents(webMvcProperties.isPublishRequestHandledEvents());
dispatcherServlet.setEnableLoggingRequestDetails(webMvcProperties.isLogRequestDetails());
return dispatcherServlet;
}
}
ServletContextInitializer.onStartup方法由子类RegistrationBean实现
public final void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException {
String description = getDescription();
if (!isEnabled()) {
logger.info(StringUtils.capitalize(description) + " was not registered (disabled)");
return;
}
// register是一个抽象方法，由子类DynamicRegistrationBean实现
register(description, servletContext);
}
protected abstract void register(String description, ServletContext servletContext);
DynamicRegistrationBean.register
protected final void register(String description, ServletContext servletContext) {
// addRegistration是一个抽象方法，由子类ServletRegistrationBean实现
D registration = addRegistration(description, servletContext);
if (registration == null) {
logger.info(StringUtils.capitalize(description) + " was not registered (possibly already registered?)");
return;
}
// Servlet被添加到Context后，这里对Servlet进行配置，如拦截路径
configure(registration);
}
protected abstract D addRegistration(String description, ServletContext servletContext);
ServletRegistrationBean.addRegistration，作用类似下面
<servlet> <servlet-name>dispatcher</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class> </servlet>
protected ServletRegistration.Dynamic addRegistration(String description, ServletContext servletContext) {
String name = getServletName();
// 添加Servlet到Context中，这里的servlet就是DispatchServlet。
return servletContext.addServlet(name, this.servlet);
}
ServletRegistrationBean.configure，作用类似下面
<servlet-mapping> <servlet-name>dispatcher</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping>
protected void configure(ServletRegistration.Dynamic registration) {
super.configure(registration);
String[] urlMapping = StringUtils.toStringArray(this.urlMappings);
if (urlMapping.length == 0 && this.alwaysMapUrl) {
// DEFAULT_MAPPINGS默是“/”
urlMapping = DEFAULT_MAPPINGS;
}
if (!ObjectUtils.isEmpty(urlMapping)) {
// 设置mapping
registration.addMapping(urlMapping);
}
registration.setLoadOnStartup(this.loadOnStartup);
if (this.multipartConfig != null) {
registration.setMultipartConfig(this.multipartConfig);
}
}
至此，DispatchServlet已配置好，后续流程和web.xml配置调用流程基本相同。
FrameworkServlet.initWebApplicationContext()
protected WebApplicationContext initWebApplicationContext() {
// 此处获取根容器，就是Spring初始化的XmlWebApplicationContext，
// 在上面把它添加到了ServletContext的属性中，标记根容器，这里把它获取出来
// String ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE = WebApplicationContext.class.getName() + ".ROOT";
// servletContext.getAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE);
// ===========上面为使用web.xml时的分析，下面为SpringBoot嵌入式Tomcat分析============
// 同样是获取根容器，不过一般为AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext
WebApplicationContext rootContext =
WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(getServletContext());
WebApplicationContext wac = null;
// 此时webApplicationContext还是null，因为DispatchServlet是被tomcat创建的，需要无参构造器
// 构造器中没有设置webApplicationContext的代码，所以此时webApplicationContext还是null
// ===========上面为使用web.xml时的分析，下面为SpringBoot嵌入式Tomcat分析============
// 注意：在SpringBoot使用嵌入式Tomcat时，这个webApplicationContext不为null，因为FrameworkServlet还
// 实现了ApplicationContextAware接口，所以当SpringBoot的上下文准备好之后，会回调setApplicationContext方法
// 注入ApplicationContext，后面在细说
if (this.webApplicationContext != null) {
// A context instance was injected at construction time -> use it
wac = this.webApplicationContext;
if (wac instanceof ConfigurableWebApplicationContext cwac && !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);
}
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
// 此处主要是获取web.xml配置的WebApplicationContext
// 可以通过设置参数contextAttribute来设置加载SpringMVC的ApplicationContext
// 比如下面这样。除非项目中有多个WebApplicationContext，需要使用其他WebApplicationContext才会用到
// 一般都是null
// <context-param>
// <param-name>contextAttribute</param-name>
// <param-value>myWebApplicationContext</param-value>
// </context-param>
// ===========上面为使用web.xml时的分析，下面为SpringBoot嵌入式Tomcat分析
// 因为wac此时不为null，这里不会进入
wac = findWebApplicationContext();
}
if (wac == null) {
// 现在进入到创建SpringMVC的ApplicationContext流程
// 也就是加载contextConfigLocation定义的xml文件
// ===========上面为使用web.xml时的分析，下面为SpringBoot嵌入式Tomcat分析
// 因为wac此时不为null，这里不会进入，所以没有SpringMVC的容器，也就是没有父子容器之分，SpringBoot项目中只有一个容器
// No context instance is defined for this servlet -> create a local one
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.
synchronized (this.onRefreshMonitor) {
// 初始化策略对象
// 比如：HandlerMapping，HandlerAdapter，ViewResolver等等
onRefresh(wac);
}
}
if (this.publishContext) {
// Publish the context as a servlet context attribute.
String attrName = getServletContextAttributeName();
getServletContext().setAttribute(attrName, wac);
}
return wac;
}