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Struts1、Struts2和SpringMVC剖析

前段框架用了不少,今天就来做个总结。网上关于Struts1、Struts2、SpringMVC的文章有很多,这里的内容就是基于它们,来做个比较。

这三个框架是按照上面的顺序,依次出现的,它们都是对MVC模式的实现。为什么会出现这三个、甚至更多的MVC框架呢?他们都是为了将URL世界映射到Java世界。尽管它们它们内部的实现思路不同,有着各自的优缺点,但是它们都做到了个自己的使用目的。



历史介绍

大多Web应用程序,都是运行在HTTP上的。HTTP协议是一系列无状态的文本传输协议。无状态的协议不记录收到的多个请求之间的关系,也就是说服务器与相应客户端如何对应起来,是一个问题。此外,HTTP是基于文本的。如何将基于文本的技术与强类型的Java匹配起来,这需要大量的数据绑定工作。


HTTP协议原本就不是为了满足Web应用程序开发人员的需求而设计的,它们是为请求和处理静态HTML文档而设计的。

Java Servlet API能够解决这些问题,Servlet通过一套面向对象的抽象直接封装客户/服务器交互的细节。我们不用自己解析HTTP请求,而是处理一个包装好的Java对象。

ava程序员可以根据HTTP客户/服务器通信以直观的面向对象的抽象方式,编写HTTP服务器代码。Servlet API的核心对象是Servlet、请求和相应。Servlet是一个单例的Java对象。

但是使用Servlet编程,就需要我们大量的“重复创新的轮子”。比如请求参数到Java类型的数据绑定、数据验证、界面渲染等,都需要手动编写。

这三个框架,就基于此,做了封装,简化开发。下面我们就来看看它们的区别。


struts1


现在Strut1使用的越来越少了,不过还是有一些老项目在使用struts1,由于我也使用过该框架,也拿它来做个比较:



1、服务器启动,Web应用启动时就会加载web.xml初始化actionServlet和记载struts配置文件(struts-config.xml),读配置信息到内存中,供以后action调用

2、用户通过客户端向服务器发出一个请求,http://localhost:8080/struts_login/login.do

3、tomcat会创建出HttpRequest和HttpResponse实例,并根据用户的Method请求方式,调用中央控制器的doGet或者doPost方法;

我们已经在web.xml配置了所有符合某特定格式的请求都将由struts指定的Servlet来处理。比如:只要是以.do结尾的请求(*.do)都由 org.apache.struts.action.ActionServlet来对其进行处理.ActionServlet会拿到用户的请求,并且去分析这个URL,ActionServlet中央控制器会截下 /login. 截下来之后,它是为了去struts-config.xml这个配置文件里面找<action>标签path属性的值等于所截部分的那个 Action,将Action标签里面的信息放在ActionMapping里面。

4、根据ActionMapping中的name名称查找ActionForm,如果配置了ActionForm,那么就到request或session中查找,如果在request或session中存在已经创建的ActionForm,那么将返回;如果不存在,那么会根据ActionForm的完成路径采用反射进行创建,再将创建好的ActionForm放到reqeust或session中

5、首先执行ActionForm中的reset方法进行重置,然后得到表单中所有输入域的name名称,再调用request.getParameterValues(),根据name名称得到相应的值,最后将表单中的数据全部放到一个map中,map中的key为表单输入域的名称,map的value位表单输入域的值(字符串数组),接下来调用一个第三方组件BeanUtils,将Map中的值,根据ActionForm中的setter方法设置到ActionForm上。

6、根据Action的完成类名称到Map中查找,如果存在就在返回Action对象,否则根据Action类的完整名称采用反射去创建,再将创建好的Action放到Map中。所以struts1的Action是单实例的,存在线程安全问题。

找到对应的action之后,ActionServlet会把表单提交的数据给存放(生成对应调用 set/get方法)到struts-config中相应的action标签的name属性值指定的actionform类中(若有, [actionform的子类,并且在form-bean标签中配置了,若要进行数据验证可以在actionform中覆盖validate方法,推荐使用js,减轻服务器负担]).同时把actionform和当前HttpServletrequest 对象注入到代调用的action方法中.

7、执行用户自定义的Action中的Execute方法,将ActionMapping,ActionForm,request,response传递过去,将ActionForward返回给ActionServlet。

8、根据返回的ActionForward完成转向,ActionForward对象根据此action配置的<forward>匹配name进而调转到对应path的jsp页面上。


struts2

是基于Filter拦截实现的,实现图如下:



访问过程如下:

1、Tomcat服务器启动,Web应用启动时,首先会加载web.xml文件,然后初始化Filter过滤器,初始化org.apache.struts2.dispatcher.ng.filter.StrutsPrepareAndExecuteFilter监听程序。这时,会把Struts2的配置文件读到内存里面(如果是Struts2与Spring集成,会是Listner先启动,Spring完成Struts2的acion的创建,不耽误Struts2文件的初始化)供以后Action调用;

2、用户访问浏览器,发送请求,指向Servlet容器。

3、容器tomcat会创建出HttpRequest和HttpResponse实例;并通过web.xml文件映射请求,截取并获取控制器的名称。

4、然后容器调用StrutsPrePareAndExecutionFilter,StrutsPrepareAndExecuteFilter通过ActionMapper来决定获取Action的信息

5、如果ActionMapper决定需要调用某个Action,StrutsPrepareAndExecuteFilter把请求的处理交给Action的代理ActionProxy;

6、控制器调用ActionProxy

7、ActionProxy通过ConfigurationManager读取strut.xml配置文件来获取action和interceptor的信息,找到需要调用的Action类;

8、ActionProxy把request请求传递给ActionInvocation对象;

9、ActionInvocation实例使用命令模式来调用,依次调用action和interceptor;

10、根据action的配置信息,产生result,result信息返回给actionInvocation。

11、返回结果给客户端。


特点:

1、线程模式,每一次请求都会产生一个新的实例处理请求,多线程环境下没有数据同步问题;

2、引入数据的依赖注入【页面表单数据注入到Action的注入、实例对象的注入,通过set方法注入】

3、基于AOP的拦截器,可以在每次请求前后灵活控制;

4、配置文件支持表单式,基于约定大于配置,简化配置;

5、内置以插件形式支持ajax如dojo,支持多种末班展示jsp、freemarker,veiocity等。


SpringMVC

SpringMVC是基于Servlet拦截实现的,主要由前端控制器(DispatcherServlet)、映射处理器(HandlerMapping)、适配器(HandlerAdapter)、拦截器(HandlerInterceptor)、控制器(Controller)、视图解析器(ViewResolver)、视图(View)这几部分构成。下面看SpringMVC的工作流程。



1、Tomcat服务器启动,Web应用启动时,首先会加载web.xml文件,然后启动Listenr监听,初始化ContextLoaderListenr监听程序。这时,会加载Spring的一些配置,初始化Spring的配置到ApplicationContext中;

2、然后再初始化Servlet,初始化DispatcherServlet。这时会完成ServletContext的初始化,同时完成ServletContext中的WebApplicationContext的初始化,读去配置信息到内存中;

3、用户通过浏览器访问,发送请求。Tomcat容器根据请求,会创建出HttpRequest和HttpResponse实例,并根据用户的Method请求方式,调用中央控制器的doGet或者doPost方法

我们已经在web.xml配置了所有符合某特定格式的请求都将由SpringMVC指定的Servlet来处理。比如:只要是以.do结尾的请求(*.do)都由 org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet来对其进行处理。SpringMVC的入口,也是核心所在。


4、DispatcherServlet,对请求的URL进行解析,得到请求资源标识符(URI)。然后根据URI,调用HandlerMapping获取该Handler配置的相关对象(包括Handler对象以及Handler对象对应的拦截器),然后以HandlerExccutionChain对象的形式返回;

HandlerMapping有以下两个实现:

a、SimpleUrlHandlerMapping,通过配置文件,把一个URL映射到Controller上

b、DefaultAnnotationHandlerMapping通过注解,把一个URL映射到Controller上


3、DispatcherServlet根据获得的Handler,选择一个合适的HandlerAdapter。(如果成功获得HandlerAdapter,则开始执行拦截器preHandler方法);

4、提取Request中的模型数据,填充Handler入参,开始执行Handler,即Controller,在填充Handler的过程中,根据你的配置,Spring将做一些工作:

HttpMessageConveter:将请求消息(如Json、XML)转换成一个对象,将对象转换为指定的相应信息;

数据转换:对请求消息进行数据转换。如Spring转换成Integer、Double等

数据格式化:对请求消息进行数据格式化。如将字符串转换成格式化数字或格式化日期

数据验证:验证数据的有效性(长度、格式等),验收结果存储到BindingResult或Error中


5、Controller进行业务业务调用后,向DispatcherServlet,会返回一个ModelAndView对象;

6、DispatcherServlet根据返回的ModelAndView,查询一个或多个ViewResolver视图解析器,找到ModelAndView对象指定的试图对象;

7、将渲染结果返回给客户端。


特点:

线程模式:单例模式,效率好;

基于方法级别的拦截,而不是基于类。更细粒度的灵活控制;

通过注解简化了多配置,但同时在代码中增加了很多和业务不相干的代码。


比较

尽管旧版本的Struts2出现了安全了漏洞,但是Struts2,和SpringMVC仍然是非常流行的MVC框架,而Strut1尽管效率最高,但现在使用的越来越少。所以,我们来看看它们的异同。


这三个框架中,Struts1的效率仅次于JSP,三者当中效率最高。但是Struts1内部是面向抽象类编程,而不是面向接口编程的。Struts2提供了一个名为ActionSupport的基类,虽然不是必须的,但是要想使用Struts2的功能,基本上都会继承它。SpringMVC是面向接口编程,需要实现一个接口(配置文件时)。


Struts1的入口点是Servlet,Struts2的入口点是Filter,SpringMVC入口点是Servlet;


Struts2是类级别的拦截,每个请求创建一个action,然后通过调用setter方法把Request中的数据注入;SpringMVC是基于方法的拦截,一个方法对应一个Request上下文,而方法同时又跟一个URL对应;


Struts2的类属性被所有方法共享,这就无法用注解标识其所属方法了,方法之间独立,但是所有Action变量是共享的。SpringMVC的方法之间基本独立,共享Request数据,请求数据通过参数获取,处理结果通过ModelMap交回给框架,方法之间不共享变量。


interceptor实现机制:struts2有自己的拦截器机制,SpringMVC用的是独立的AOP方式。所以,尽管Spring的配置能够继承,但是配置量仍大于SpringMVC;


SpringMVC的配置是基于IOC容器的,一方面方便SpringMVC进行扩展和增强,另一方面有利于与Spring整合;而Struts2与Spring的整合,需要Spring提供了第三方包。


Struts2里面可以没有HttpServletRequest和HttpServletResponse,只有getter、setter或ActionContext里的数据,这样就会使Action比较独立。整个web与Action无关,这个action可以在任何环境下独立运行,也就是说,它可以最大限度的被重用。而SpringMVC不像Struts2那样隐藏了HttpServletRequest和HttpServletResponse,而是将它们做为了形参传入控制器的方法中。


Struts1的Action与SpringMVC的Controller一样,都是单例的,不是线程安全的。这就意味着,每个Request请求,系统都会用原有的instance去处理。这虽然减少了对象的创建和垃圾收集的时间,但是处理多线程调用时,Controller不是线程安全的;而Struts2是线程安全的。


Struts1、Struts2和SpringMVC剖析