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MVC容器初始化
MVC中的ApplicationContext初始化
这一部分，我们主要关注Spring IoC容器是如何在MVC中工作的，先看一张图来了解下Spring MVC的ApplicationContext的层次结构：
从这幅图片中我们可以看到，一个DispatcherServlet有一个他自己的WebApplicationContext，这个WebApplicationContext包含了诸如控制器，视图解析器等东西，并且继承了在根WebApplicationContext中定义的所有的Bean。而这个根WebApplicationContext包含了中间层的Service Bean，数据源相关Bean等Bean。
Root WebApplicationContext初始化
在Spring里面，一些Service对象，业务相关的对象，以及数据访问对象等，都是放在一个独立的业务上下文（Business Context）中的，因为这些Bean大多是在多个Servlet之间共享的，所以这些Bean都是被包含在Root WebApplicationContext中的，Root WebApplicationContext的初始化入口可以看下Spring Web项目中web.xml的配置，里面配置了一个ContextLoaderListener，从名字上看就是上下文载入器的监听器，而Root WebApplicationContext的初始化入口就在这里，从Listener的接口规范我们知道，listener的初始化方法是contextInitialized(ServletContextEvent event)方法，我们就来看下这个方法的实现：
public void contextInitialized(ServletContextEvent event) {
this.contextLoader = createContextLoader();
if (this.contextLoader == null) {
this.contextLoader = this;
}
this.contextLoader.initWebApplicationContext(event.getServletContext());
}
这个方法首先创建了一个contextLoader，然后调用了它的initWebApplicationContext方法，看下这个方法的实现：
public WebApplicationContext initWebApplicationContext(ServletContext servletContext) {
// 检查是否已经存在一个Root WebApplicationContext了，如果存在了，则不创建，直接抛出一个异常
if (servletContext.getAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE) != null) {
throw new IllegalStateException(
"Cannot initialize context because there is already a root application context present - " +
"check whether you have multiple ContextLoader* definitions in your web.xml!");
}
Log logger = LogFactory.getLog(ContextLoader.class);
servletContext.log("Initializing Spring root WebApplicationContext");
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Root WebApplicationContext: initialization started");
}
long startTime = System.currentTimeMillis();
try {
// 获取Root WebApplicationContext的父Context
ApplicationContext parent = loadParentContext(servletContext);
// 创建WebApplicationContext
this.context = createWebApplicationContext(servletContext, parent);
// 将此Context作为Root WebApplicationContext加入到servletContext中去
servletContext.setAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE, this.context);
ClassLoader ccl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
if (ccl == ContextLoader.class.getClassLoader()) {
currentContext = this.context;
}
else if (ccl != null) {
currentContextPerThread.put(ccl, this.context);
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Published root WebApplicationContext as ServletContext attribute with name [" +
WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE + "]");
}
if (logger.isInfoEnabled()) {
long elapsedTime = System.currentTimeMillis() - startTime;
logger.info("Root WebApplicationContext: initialization completed in " + elapsedTime + " ms");
}
return this.context;
}
catch (RuntimeException ex) {
logger.error("Context initialization failed", ex);
servletContext.setAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE, ex);
throw ex;
}
catch (Error err) {
logger.error("Context initialization failed", err);
servletContext.setAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE, err);
throw err;
}
}
我们可以看到这个方法里面调用了一个createWebApplicationContext方法，看下这个方法的实现:
protected WebApplicationContext createWebApplicationContext(ServletContext sc, ApplicationContext parent) {
// 确定上下文的Class
Class<?> contextClass = determineContextClass(sc);
if (!ConfigurableWebApplicationContext.class.isAssignableFrom(contextClass)) {
throw new ApplicationContextException("Custom context class [" + contextClass.getName() +
"] is not of type [" + ConfigurableWebApplicationContext.class.getName() + "]");
}
// 创建一个WebApplicationContext
ConfigurableWebApplicationContext wac =
(ConfigurableWebApplicationContext) BeanUtils.instantiateClass(contextClass);
// Assign the best possible id value.
if (sc.getMajorVersion() == 2 && sc.getMinorVersion() < 5) {
// Servlet <= 2.4: resort to name specified in web.xml, if any.
String servletContextName = sc.getServletContextName();
wac.setId(ConfigurableWebApplicationContext.APPLICATION_CONTEXT_ID_PREFIX +
ObjectUtils.getDisplayString(servletContextName));
}
else {
// Servlet 2.5's getContextPath available!
try {
String contextPath = (String) ServletContext.class.getMethod("getContextPath").invoke(sc);
wac.setId(ConfigurableWebApplicationContext.APPLICATION_CONTEXT_ID_PREFIX +
ObjectUtils.getDisplayString(contextPath));
}
catch (Exception ex) {
throw new IllegalStateException("Failed to invoke Servlet 2.5 getContextPath method", ex);
}
}
wac.setParent(parent);
wac.setServletContext(sc);
wac.setConfigLocation(sc.getInitParameter(CONFIG_LOCATION_PARAM));
customizeContext(sc, wac);
// 又看到了我们熟悉的refresh()方法，这个方法就是初始化Root容器的地方
wac.refresh();
return wac;
}
DispatcherServlet对应的WebApplicationContext初始化
既然有Root WebApplicationContext，就会有相应的Sub WebApplication Context，一个在web.xml中定义的DispatcherServlet一般上都是对应一个WebApplicationContext，里面包含了一些诸如Spring Controller的一些东西，对着这个WebApplication的启动过程，可以看下DispatcherServlet，DispatcherServlet继承了FrameworkServlet，这个类实现了Servlet接口，从Servlet接口的定义知道，Servlet的初始化是调用init方法来初始化的，而FrameworkServlet的父类HttpServletBean在init方法里面调用了一个initServletBean方法，我们就来看下FrameworkServlet对initServletBean方法的实现：
protected final void initServletBean() throws ServletException {
getServletContext().log("Initializing Spring FrameworkServlet '" + getServletName() + "'");
if (this.logger.isInfoEnabled()) {
this.logger.info("FrameworkServlet '" + getServletName() + "': initialization started");
}
long startTime = System.currentTimeMillis();
try {
// 初始化WebApplicationContext
this.webApplicationContext = initWebApplicationContext();
// 初始化FrameworkServlet，默认实现为空
initFrameworkServlet();
}
catch (ServletException ex) {
this.logger.error("Context initialization failed", ex);
throw ex;
}
catch (RuntimeException ex) {
this.logger.error("Context initialization failed", ex);
throw ex;
}
if (this.logger.isInfoEnabled()) {
long elapsedTime = System.currentTimeMillis() - startTime;
this.logger.info("FrameworkServlet '" + getServletName() + "': initialization completed in " +
elapsedTime + " ms");
}
}
上述这段代码中的关键部分就是initWebApplicationContext方法，看下这个方法里面干了什么事情：
protected WebApplicationContext initWebApplicationContext() {
// 根据attrName获取WebApplicationContext，防止重复初始化
WebApplicationContext wac = findWebApplicationContext();
if (wac == null) {
// 获取Root WebApplicationContext
WebApplicationContext parent =
WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(getServletContext());
// 根据获取的到Root WebApplicationContext创建出一个Sub WebApplicationContext
wac = createWebApplicationContext(parent);
}
if (!this.refreshEventReceived) {
// Apparently not a ConfigurableApplicationContext with refresh support:
// triggering initial onRefresh manually here.
onRefresh(wac);
}
if (this.publishContext) {
// Publish the context as a servlet context attribute.
String attrName = getServletContextAttributeName();
getServletContext().setAttribute(attrName, wac);
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Published WebApplicationContext of servlet '" + getServletName() +
"' as ServletContext attribute with name [" + attrName + "]");
}
}
return wac;
}
这段代码使用了Root WebApplicationContext创建了一个Sub WebApplicationContext，创建的过程调用了FrameworkServlet的createWebApplicationContext方法，这个方法和前面提到的createWebApplicationContext方法类似，但是稍有不同，来看下其实现：
protected WebApplicationContext createWebApplicationContext(ApplicationContext parent) {
Class<?> contextClass = getContextClass();
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Servlet with name '" + getServletName() +
"' will try to create custom WebApplicationContext context of class '" +
contextClass.getName() + "'" + ", using parent context [" + parent + "]");
}
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");
}
ConfigurableWebApplicationContext wac =
(ConfigurableWebApplicationContext) BeanUtils.instantiateClass(contextClass);
// Assign the best possible id value.
ServletContext sc = getServletContext();
if (sc.getMajorVersion() == 2 && sc.getMinorVersion() < 5) {
// Servlet <= 2.4: resort to name specified in web.xml, if any.
String servletContextName = sc.getServletContextName();
if (servletContextName != null) {
wac.setId(ConfigurableWebApplicationContext.APPLICATION_CONTEXT_ID_PREFIX + servletContextName +
"." + getServletName());
}
else {
wac.setId(ConfigurableWebApplicationContext.APPLICATION_CONTEXT_ID_PREFIX + getServletName());
}
}
else {
// Servlet 2.5's getContextPath available!
wac.setId(ConfigurableWebApplicationContext.APPLICATION_CONTEXT_ID_PREFIX + sc.getContextPath() +
"/" + getServletName());
}
wac.setParent(parent);
wac.setServletContext(getServletContext());
wac.setServletConfig(getServletConfig());
wac.setNamespace(getNamespace());
wac.setConfigLocation(getContextConfigLocation());
// 注意这里注册了一个监听器，后面在完成refresh()以后分发事件就会触发这个监听器
wac.addApplicationListener(new SourceFilteringListener(wac, new ContextRefreshListener()));
postProcessWebApplicationContext(wac);
// 调用refresh()方法
wac.refresh();
return wac;
}
这段代码中需要注意的一点是FrameworkContext向WebApplicationContext注册了一个监听器，会在WebApplicationContext完成refresh操作的时候调用DispatcherServlet的onRefresh方法，它又调用了initStrategies方法，看下initStrategies方法的具体实现：
protected void initStrategies(ApplicationContext context) {
initMultipartResolver(context);
initLocaleResolver(context);
initThemeResolver(context);
initHandlerMappings(context);
initHandlerAdapters(context);
initHandlerExceptionResolvers(context);
initRequestToViewNameTranslator(context);
initViewResolvers(context);
}
在这个方法里面Spring将所有的相关组件都初始化好.
感想
不论是WebX还是Spring MVC都是基于Servlet而做的web开发框架，其入口都是和普通的servlet应用是一样的，所以只需要抓住web.xml中定义的Listener，Servlet等就能够把握住学习的入口。