web与spring初始化过程分析

文章目录

1. 一.总体初始化流程
2. 二.详细解析
3. 三. 参考文献

一.总体初始化流程

web.xml加载顺序，context-param -> listener -> filter -> servlet；

启动一个WEB项目的时候，WEB容器会去读取它的配置文件web.xml，读取和两个结点；
紧接着，容器创建一个ServletContext（servlet上下文），这个web项目的所有部分都将共享这个上下文；
容器将转换为键值对，并交给servletContext；
容器创建中的类实例，创建监听器。（如spring的ContextLoadListener、RequestContextListener、Log4jConfigListener等）（ContextLoadListener实例化Ioc容器，根据条件决定是否此时实例化bean，如lazy-init,scope等参数）；
构建filter链（如CharacterEncodingFilter、OpenSessionInViewFilter、struts2的StrutsPrepareFilter、StrutsExecuteFilter等）；

注意：servlet是单实例多线程；spring bean默认也是单实例的，不过可以通过scope参数来设置为别的；struts2中action是多例的。另外，本文基于spring3.2.2源码来分析的。

二.详细解析

servlet、listener、filter的关键方法

Servlet
-init(ServletConfig config)
-service(ServletRequest req, ServletResponse res)
//service再根据请求类型调用doGet、doPost等方法
-destroy()

Listener
ServletContextListener
-contextInitialized ( ServletContextEvent sce )
-contextDestroyed ( ServletContextEvent sce )
ServletRequestListener
-requestInitialized(ServletRequestEvent requestEvent)
-requestDestroyed(ServletRequestEvent requestEvent)

Filter
-init(FilterConfig filterConfig)
-destroy()
-doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)

1.Spring-ContextLoaderListener

ContextLoaderListener作用就是启动Web容器时，自动装配spring的配置文件的配置信息；
ContextLoaderServlet:与ContextLoaderListener功能一样；

ContextLoaderListener它继承了javax.servlet.ServletContextListener接口。ServletContextListener是J2EE Servlet API中的一个标准接口，它能够监听ServletContext对象的生命周期，实际上就是监听Web应用的生命周期。当Servlet容器启动或终止Web应用时，会触发ServletContextEvent事件，该事件由ServletContextListener来处理。

Ioc容器实例化流程如图所示：
ContextLoaderListener初始化调用流程
实例化Spring IoC容器的过程中，最主要的两个方法是createWebApplicationContext和configureAndRefreshWebApplicationContext方法。

createWebApplicationContext方法用于返回XmlWebApplicationContext实例，即Web环境下的Spring IoC容器。

configureAndRefreshWebApplicationContext用于配置XmlWebApplicationContext，读取web.xml中通过contextConfigLocation标签指定的XML文件，实例化XML文件中配置的bean，并在上一步中实例化的容器中进行注册。

完成以上两步的操作后，Spring MVC会将XmlWebApplicationContext实例以属性的方式注册到ServletContext中。此Spring 容器是ROOT上下文，供所有的Spring MVC Servlcet使用。
核心的初始化逻辑都在AbstractApplicationContext的refresh()方法里：

public void refresh(){
// Prepare this context for refreshing.
prepareRefresh();

// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

// Prepare the bean factory for use in this context.
prepareBeanFactory(beanFactory);
// 注册实现了BeanPostProcessor接口的bean
postProcessBeanFactory(beanFactory);

// 初始化和执行BeanFactoryPostProcessor beans
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

// 初始化和执行BeanPostProcessor beans
registerBeanPostProcessors(beanFactory);

// Initialize message source for this context.
initMessageSource();

// Initialize event multicaster for this context.
initApplicationEventMulticaster();

// Initialize other special beans in specific context subclasses.
onRefresh();

// Check for listener beans and register them.
registerListeners();

// 实例化non-lazy-init的单例bean.
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

// Last step: publish corresponding event.
finishRefresh();
}

obtainFreshBeanFactory()方法会刷新所有BeanFactory子容器，在此会加载、解析Bean的定义。
finishBeanFactoryInitialization()方法用来实例化bean。

bean实例化时机：
若是单例、lazy-init=false且不是抽象类，则实例化,否则等到执行时才实例化；实例化中若有依赖别的bean，需要先实例化依赖的bean。
具体代码逻辑在DefaultListableBeanFactory的preInstantiateSingletons()和AbstractBeanFactory的doGetBean()，可以参考Spring 框架的设计理念与设计模式分析。

ApplicationContext vs BeanFactory
ApplicationContext的类继承关系如图所示：
ApplicationContext类继承关系
ApplicationContext 由BeanFactory 派生而来，提供了更多面向实际应用的功能。几乎所有的应用场合我们都直接使用ApplicationContext 而非底层的BeanFactory。在BeanFactory 中，很多功能需要以编程的方式实现，而在ApplicationContext中则可以通过配置的方式实现。

ApplicationContext的主要实现类是ClassPathXmlApplicationContext 和FileSystemXmlApplicationContext，前者默认从类路径加载配置文件，后者默认从文件系统中装载配置文件。

WebApplicationContext 是专门为Web 应用准备的，WebApplicationContext 扩展了ApplicationContext。
Spring 分别提供了用于启动WebApplicationContext 的Servlet 和Web 容器监听器：

org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet；
org.springframework.web.context.ContextLoaderListener;

两者的内部都实现了启动WebApplicationContext 实例的逻辑，我们只要根据Web 容器的具体情况选择两者之一，并在web.xml 中完成配置就可以了。

2.SpringMVC-DispatcherServlet

DispatcherServlet配置在web.xml中，是springmvc的入口，它的继承关系图如下图所示：
DispatcherServlet类继承图

HttpServletBean继承HttpServlet，因此在Web容器启动时将调用它的init方法，该初始化方法的主要作用：
a. 将Servlet初始化参数（init-param）设置到该组件上（如contextAttribute、contextClass、namespace、contextConfigLocation），通过BeanWrapper简化设值过程，方便后续使用；
b. 提供给子类初始化扩展点，initServletBean()，该方法由FrameworkServlet覆盖。
FrameworkServlet继承HttpServletBean，通过initServletBean()进行Web上下文初始化，该方法主要覆盖一下两件事情：
a. 初始化web上下文；
b. 提供给子类初始化扩展点；
DispatcherServlet继承FrameworkServlet，并实现了onRefresh()方法提供一些前端控制器相关的配置：

public class DispatcherServlet extends FrameworkServlet {
//实现子类的onRefresh()方法，该方法委托为initStrategies()方法。
@Override
protected void onRefresh(ApplicationContext context) {
initStrategies(context);
}

//初始化默认的Spring Web MVC框架使用的策略（如HandlerMapping）

protected void initStrategies(ApplicationContext context) {
initMultipartResolver(context);
initLocaleResolver(context);
initThemeResolver(context);
initHandlerMappings(context);
initHandlerAdapters(context);
initHandlerExceptionResolvers(context);
initRequestToViewNameTranslator(context);
initViewResolvers(context);
initFlashMapManager(context);
}
}

从如上代码可以看出，DispatcherServlet启动时会进行我们需要的Web层Bean的配置，如HandlerMapping、HandlerAdapter等，而且如果我们没有配置，还会给我们提供默认的配置。

从如上代码我们可以看出，整个DispatcherServlet初始化的过程和做了些什么事情，具体主要做了如下两件事情：

初始化Spring Web MVC使用的Web上下文，并且可能指定父容器为（ContextLoaderListener加载了根上下文）；
初始化DispatcherServlet使用的策略，如HandlerMapping、HandlerAdapter等。

3.Spring-RequestContextListener

ContextLoaderListener实现ServletContextListener监听器接口，而ServletContextListener只负责监听Web容器的启动和关闭的事件。RequestContextListener实现ServletRequestListener监听器接口，该监听器监听HTTP请求事件，Web服务器接收的每次请求都会通知该监听器。

4.其它的一些类

1）CharacterEncodingFilter：字符编码转换filter，这个filter一定要注意顺序，要放在其它filter前面，要不然可能不起作用；

2） OpenSessionInViewFilter：主要功能是用来把一个Hibernate Session和一次完整的请求过程对应的线程相绑定。跟延迟加载相关。

3） Struts2的入口：StrutsPrepareFilter、StrutsExecuteFilter、StrutsListener

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