Spring MVC 基础(基于注解)

一、搭建 Hello Spring 工程

1.1 项目搭建

  1. 新建 maven Web 工程,并引入相应的依赖:
    <properties>
        <spring-base-version>5.1.3.RELEASE</spring-base-version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>${spring-base-version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-beans</artifactId>
            <version>${spring-base-version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-core</artifactId>
            <version>${spring-base-version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-web</artifactId>
            <version>${spring-base-version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
            <version>${spring-base-version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>javax.servlet</groupId>
            <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
            <version>4.0.1</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    
  2. 得益于 servlet3.0 和 Spring 的共同支持,我们可以在没有 web.xml 的情况下完成关于 servlet 配置。新建 DispatcherServletInitializer,这个类的作用相当于我们在 XML 方式下 web.xml 中配置的 DispatcherServlet:
    public class DispatcherServletInitializer extends AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer {
        protected Class<?>[] getRootConfigClasses() {
            return new Class[0];
        }
        protected Class<?>[] getServletConfigClasses() {
            return new Class[]{ServletConfig.class};
        }
        protected String[] getServletMappings() {
            return new String[]{"/"};
        }
    }
    
  3. 新建 ServletConfig ,文件内容如下 (这个类相当于我们在 XML 配置方式中的 springApplication.xml ):
    @Configuration
    @EnableWebMvc
    @ComponentScan(basePackages = {"com.heibaiying.controller"})
    public class ServletConfig implements WebMvcConfigurer {
        /**
         * 配置视图解析器
         */
        @Bean
        public ViewResolver viewResolver() {
            InternalResourceViewResolver internalResourceViewResolver = new InternalResourceViewResolver();
            internalResourceViewResolver.setPrefix("/WEB-INF/jsp/");
            internalResourceViewResolver.setSuffix(".jsp");
            internalResourceViewResolver.setExposeContextBeansAsAttributes(true);
            return internalResourceViewResolver;
        }
        /**
         * 配置静态资源处理器
         */
        public void configureDefaultServletHandling(DefaultServletHandlerConfigurer configurer) {
            configurer.enable();
        }
    }
    
  4. 新建 Controller 用于测试整体配置是否成功:
    @Controller
    @RequestMapping("mvc")
    public class HelloController {
        @RequestMapping("hello")
        private String hello() {
            return "hello";
        }
    }
    
  5. 在 WEB-INF 下新建 JSP 文件夹 ,并创建一个简单的 hello.jsp 文件:
    <%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
    <html>
    <head>
        <title>Title</title>
    </head>
    <body>
        Hello Spring MVC!
    </body>
    </html>
    
  6. 启动 Tomcat 服务,访问的服务地址为:localhost:8080/mvc/hello

1.2 相关注解说明

  • @Configuration:@Configuration 用于配置类的定义,等价于XML 配置文件,配置类内部可以包含一个或多个被 @Bean 注解的方法,这些方法将会被 AnnotationConfigApplicationContext 或 AnnotationConfigWebApplicationContext 类进行扫描,方法返回的实体会被直接注册为容器内的 Bean。
  • @EnableWebMvc:简单的说就是提供了部分 SpringMVC 的功能,例如格式转换和参数绑定。

二、配置自定义拦截器

  1. 创建自定义拦截器,实现接口 HandlerInterceptor(这里我们创建两个拦截器,用于测试拦截器的执行顺序):
    public class MyFirstInterceptor implements HandlerInterceptor {
        public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) {
            System.out.println("进入第一个拦截器 preHandle");
            return true;
        }
        // 需要注意的是,如果对应的程序报错,不一定会进入这个方法 但一定会进入 afterCompletion 这个方法
        public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) {
            System.out.println("进入第一个拦截器 postHandle");
        }
        public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) {
            System.out.println("进入第一个拦截器 afterCompletion");
        }
    }
    
    public class MySecondInterceptor implements HandlerInterceptor {
        public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) {
            System.out.println("进入第二个拦截器 preHandle");
            return true;
        }
        public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) {
            System.out.println("进入第二个拦截器 postHandle");
        }
        public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) {
            System.out.println("进入第二个拦截器 afterCompletion");
        }
    }
    
  2. 在 ServletConfig 中注册自定义拦截器:
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(new MyFirstInterceptor()).addPathPatterns("/mvc/**").excludePathPatterns("mvc/login");
        registry.addInterceptor(new MySecondInterceptor()).addPathPatterns("/mvc/**");
    }
    
  3. 关于多个拦截器方法执行顺序的说明

拦截器的执行顺序是按声明的先后顺序执行的,先声明的拦截器中的 preHandle 方法会先执行,然而它的 postHandle 方法和 afterCompletion 方法却会后执行。

三、全局异常处理

  1. 定义自定义异常:
    public class NoAuthException extends RuntimeException {
        public NoAuthException() {
            super();
        }
        public NoAuthException(String message) {
            super(message);
        }
        public NoAuthException(String message, Throwable cause) {
            super(message, cause);
        }
        public NoAuthException(Throwable cause) {
            super(cause);
        }
    }
    
  2. 实现自定义异常处理器:
    public class NoAuthExceptionResolver implements HandlerExceptionResolver {
        public ModelAndView resolveException(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) {
            if (ex instanceof NoAuthException && !isAjax(request)) {
                return new ModelAndView("NoAuthPage");
            }
            return new ModelAndView();
        }
        // 判断是否是 Ajax 请求
        private boolean isAjax(HttpServletRequest request) {
            return "XMLHttpRequest".equalsIgnoreCase(request.getHeader("X-Requested-With"));
        }
    }
    
  3. 在 ServletConfig 中注册自定义异常处理器:
    public void configureHandlerExceptionResolvers(List<HandlerExceptionResolver> resolvers) {
        resolvers.add(new NoAuthExceptionResolver());
    }
    
  4. 定义测试 controller,抛出自定义异常:
    @Controller
    @RequestMapping("mvc")
    public class HelloController {
        @RequestMapping("hello")
        private String hello() {
            return "hello";
        }
        @RequestMapping("auth")
        private void auth() {
            throw new NoAuthException("没有对应的访问权限!");
        }
    }
    

调用这个 Controller 时,同时可以验证在拦截器部分提到的:如果对应的程序报错,拦截器不一定会进入 postHandle 这个方法 但一定会进入 afterCompletion 这个方法。

四、参数绑定

4.1 参数绑定

  1. 新建 Programmer.java 作为测试实体类:
    @Data
    public class Programmer {
        private String name;
        private int age;
        private float salary;
        private String birthday;
    }
    
  2. 新建 ParamBindController.java 文件,跳转到指定视图:
    @Controller
    public class ParamBindController {
        @InitBinder
        protected void initBinder(WebDataBinder binder) {
            binder.addCustomFormatter(new DateFormatter("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
        }
        // 参数绑定与日期格式转换
        @RequestMapping("param")
        public String param(String name, int age, double salary, @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss") Date birthday, Model model) {
            model.addAttribute("name", name);
            model.addAttribute("age", age);
            model.addAttribute("salary", salary);
            model.addAttribute("birthday", birthday);
            return "param";
        }
        @RequestMapping("param2")
        public String param2(String name, int age, double salary, Date birthday, Model model) {
            model.addAttribute("name", name);
            model.addAttribute("age", age);
            model.addAttribute("salary", salary);
            model.addAttribute("birthday", birthday);
            return "param";
        }
        @PostMapping("param3")
        public String param3(Programmer programmer, String extendParam, Model model) {
            System.out.println("extendParam" + extendParam);
            model.addAttribute("p", programmer);
            return "param";
        }
    }
    
  3. 新建 param.jsp 文件,用于测试数据在视图中的绑定情况:
    <%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
    <html>
    <head>
        <title>Restful</title>
    </head>
    <body>
    <ul>
        <li>姓名:${empty name ? p.name : name}</li>
        <li>年龄:${empty age ? p.age : age}</li>
        <li>薪酬:${empty salary ? p.salary : salary}</li>
        <li>生日:${empty birthday ? p.birthday : birthday}</li>
    </ul>
    </body>
    </html>
    
  4. 启动 Tomcat,接着可以使用 postman 等接口测试软件发送测试请求。

4.2 日期格式转换

Spring 支持使用以下三种方法来对参数中的日期格式进行转换:

  • 方法一 :如上面的实例代码所示,在对应的 Controller 中初始化绑定:
    @InitBinder
    protected void initBinder(WebDataBinder binder) {
        binder.addCustomFormatter(new DateFormatter("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
    }
    
  • 方法二 :利用 @DateTimeFormat 注解,如果是用实体类去接收参数,则在对应的实体类的属性上用 @DateTimeFormat 和 @JsonFormat 进行声明:
    public String param(@DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss") Date birthday)
    
  • 方法三 :使用全局的日期格式绑定,新建自定义日期格式转化类,之后在 springApplication.xml 中进行注册,采用这种方式会对全局范围内的日期格式转换生效:
    public class CustomDateConverter implements Converter<String, Date> {
        public Date convert(String s) {
            try {
                SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
                return simpleDateFormat.parse(s);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return null;
        }
    }
    

在 ServletConfig 中进行注册:

public void addFormatters(FormatterRegistry registry) {
	registry.addConverter(new CustomDateConverter());
}

五、数据校验

  1. Spring 支持 JSR303 标准的校验,需要引入相关的依赖:
    <!-- 数据校验依赖包 -->
    <dependency>
        <groupId>org.hibernate.validator</groupId>
        <artifactId>hibernate-validator</artifactId>
        <version>6.0.13.Final</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>javax.validation</groupId>
        <artifactId>validation-api</artifactId>
        <version>2.0.1.Final</version>
    </dependency>
    
  2. 新建测试类 ParamValidController.java,在需要校验的参数前加上 @Validated 注解,表明该参数需要被校验。同时在方法声明中加上 bindingResult 参数,可以从这个参数中获取最终校验的结果:
    @RestController
    public class ParamValidController {
        @PostMapping("validate")
        public void valid(@Validated Programmer programmer,BindingResult bindingResult) {
            List<ObjectError> allErrors = bindingResult.getAllErrors();
            for (ObjectError error : allErrors) {
                System.out.println(error.getDefaultMessage());
            }
        }
    }
    
  3. 在 Programmer.java 的对应属性上加上注解约束,用于声明每个参数的校验规则:
    @Data
    public class Programmer {
        @NotNull
        private String name;
        @Min(value = 0,message = "年龄不能为负数!" )
        private int age;
        @Min(value = 0,message = "薪酬不能为负数!" )
        private float salary;
        private String birthday;
    }
    

其他支持的注解可以到 javax.validation.constraints 包下进行查看。

六、文件上传与下载

6.1 文件上传

  1. 在 ServletConfig 中进行配置,开启文件上传:
    @Bean
    public CommonsMultipartResolver multipartResolver(){
        CommonsMultipartResolver resolver = new CommonsMultipartResolver();
        resolver.setMaxUploadSize(1024*1000*10);
        resolver.setMaxUploadSizePerFile(1024*1000);
        resolver.setDefaultEncoding("utf-8");
        return resolver;
    }
    
  2. 新建上传测试类:
    @Controller
    public class FileController {
        @GetMapping("file")
        public String filePage() {
            return "file";
        }
        /***
         * 单文件上传
         */
        @PostMapping("upFile")
        public String upFile(MultipartFile file, HttpSession session) {
            //保存在项目根目录下 image 文件夹下,如果文件夹不存在则创建
            FileUtil.saveFile(file, session.getServletContext().getRealPath("/image"));
            // success.jsp 就是一个简单的成功页面
            return "success";
        }
        /***
         * 多文件上传 多个文件用同一个名字
         */
        @PostMapping("upFiles")
        public String upFiles(@RequestParam(name = "file") MultipartFile[] files, HttpSession session) {
            for (MultipartFile file : files) {
                FileUtil.saveFile(file, session.getServletContext().getRealPath("images"));
            }
            return "success";
        }
        /***
         * 多文件上传方式 2 分别为不同文件指定不同名字
         */
        @PostMapping("upFiles2")
        public String upFile(String extendParam,
                             @RequestParam(name = "file1") MultipartFile file1,
                             @RequestParam(name = "file2") MultipartFile file2, HttpSession session) {
            String realPath = session.getServletContext().getRealPath("images2");
            FileUtil.saveFile(file1, realPath);
            FileUtil.saveFile(file2, realPath);
            System.out.println("extendParam:" + extendParam);
            return "success";
        }
    }
    
  3. 其中工具类 FileUtil.java 代码如下:
    public class FileUtil {
        public static String saveFile(MultipartFile file, String path) {
            InputStream inputStream = null;
            FileOutputStream outputStream = null;
            String fullPath = path + File.separator + file.getOriginalFilename();
            try {
                File saveDir = new File(path);
                if (!saveDir.exists()) {
                    saveDir.mkdirs();
                }
                outputStream = new FileOutputStream(new File(fullPath));
                inputStream = file.getInputStream();
                byte[] bytes = new byte[1024 * 1024];
                int read;
                while ((read = inputStream.read(bytes)) != -1) {
                    outputStream.write(bytes, 0, read);
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                if (inputStream != null) {
                    try {
                        inputStream.close();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                if (outputStream != null) {
                    try {
                        outputStream.close();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
            return fullPath;
        }
    }
    
  4. 新建用于上传的 JSP 页面,上传文件时表单必须声明 enctype="multipart/form-data"
    <%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
    <html>
    <head>
        <title>文件上传</title>
        <link rel="stylesheet" href="${pageContext.request.contextPath}/css/file.css">
    </head>
    <body>
        <form action="${pageContext.request.contextPath }/upFile" method="post" enctype="multipart/form-data">
            请选择上传文件:<input name="file" type="file"><br>
            <input type="submit" value="点击上传文件">
        </form>
        <form action="${pageContext.request.contextPath }/upFiles" method="post" enctype="multipart/form-data">
            请选择上传文件 (多选):<input name="file" type="file" multiple><br>
            <input type="submit" value="点击上传文件">
        </form>
        <form action="${pageContext.request.contextPath }/upFiles2" method="post" enctype="multipart/form-data">
            请选择上传文件 1:<input name="file1" type="file"><br>
            请选择上传文件 2:<input name="file2" type="file"><br>
            文件内容额外备注: <input name="extendParam" type="text"><br>
            <input type="submit" value="点击上传文件">
        </form>
    </body>
    </html>
    

6.2 文件下载

  1. 在 fileController.java 中增加下载方法:
    /***
     * 上传用于下载的文件
     */
    @PostMapping("upFileForDownload")
    public String upFileForDownload(MultipartFile file, HttpSession session, Model model) throws UnsupportedEncodingException {
        String path = FileUtil.saveFile(file, session.getServletContext().getRealPath("/image"));
        model.addAttribute("filePath", URLEncoder.encode(path,"utf-8"));
        model.addAttribute("fileName", file.getOriginalFilename());
        return "fileDownload";
    }
    /***
     * 下载文件
     */
    @GetMapping("download")
    public ResponseEntity<byte[]> downloadFile(String filePath) throws IOException {
        HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
        File file = new File(filePath);
        // 解决文件名中文乱码
        String fileName=new String(file.getName().getBytes("UTF-8"),"iso-8859-1");
        headers.setContentType(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM);
        headers.setContentDispositionFormData("attachment", fileName);
        return new ResponseEntity<byte[]>(FileUtils.readFileToByteArray(file),
                                          headers, HttpStatus.CREATED);
    }
    
  2. 其中 fileDownload.jsp 如下:
    <%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
    <html>
    <head>
        <title>文件下载</title>
    </head>
    <body>
        <a href="${pageContext.request.contextPath}/download?filePath=${filePath}">${fileName}</a>
    </body>
    </html>
    

七、RESTFul 风格的请求

  1. 新建测试实体类:
    @Data
    public class Pet {
        private String ownerId;
        private String petId;
    }
    
  2. 新建 RestfulController.java,用 @PathVariable 和 @ModelAttribute 注解进行参数绑定:
    @RestController
    public class RestfulController {
        @GetMapping("restful/owners/{ownerId}/pets/{petId}")
        public void get(@PathVariable String ownerId, @PathVariable String petId) {
            System.out.println("ownerId:" + ownerId);
            System.out.println("petId:" + petId);
        }
        @GetMapping("restful2/owners/{ownerId}/pets/{petId}")
        public void get(@ModelAttribute Pet pet) {
            System.out.println("ownerId:" + pet.getOwnerId());
            System.out.println("petId:" + pet.getPetId());
        }
    }
    

在 RESTFul 风格的请求中,资源通过 URL 进行标识和定位,而操作行为是通过 HTTP 方法进行定义,在进行不同行为时对应 HTTP 方法和 Spring 注解分别如下:

  • 创建资源时:POST(@PostMapping)
  • 读取资源时:GET( @GetMapping)
  • 更新资源时:PUT 或 PATCH(@PutMapping、@PatchMapping)
  • 删除资源时:DELETE(@DeleteMapping)