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SpringBootWeb请求响应思维导图

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SpringBootWeb请求响应内容详述

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思维导图大纲

SpringBootWeb请求响应思维导图模板大纲

前言

在上一次的课程中,我们开发了springbootweb的入门程序。 基于SpringBoot的方式开发一个web应用,浏览器发起请求 /hello 后 ,给浏览器返回字符串 “Hello World ~”。

assets/image-20220826161735076.png

其实呢,是我们在浏览器发起请求,请求了我们的后端web服务器(也就是内置的Tomcat)。而我们在开发web程序时呢,定义了一个控制器类Controller,请求会被部署在Tomcat中的Controller接收,然后Controller再给浏览器一个响应,响应一个字符串 “Hello World”。 而在请求响应的过程中是遵循HTTP协议的。

但是呢,这里要告诉大家的时,其实在Tomcat这类Web服务器中,是不识别我们自己定义的Controller的。但是我们前面讲到过Tomcat是一个Servlet容器,是支持Serlvet规范的,所以呢,在tomcat中是可以识别 Servlet程序的。 那我们所编写的XxxController 是如何处理请求的,又与Servlet之间有什么联系呢?

其实呢,在SpringBoot进行web程序开发时,它内置了一个核心的Servlet程序 DispatcherServlet,称之为 核心控制器。 DispatcherServlet 负责接收页面发送的请求,然后根据执行的规则,将请求再转发给后面的请求处理器Controller,请求处理器处理完请求之后,最终再由DispatcherServlet给浏览器响应数据。

assets/image-20220826165340157.png

那将来浏览器发送请求,会携带请求数据,包括:请求行、请求头;请求到达tomcat之后,tomcat会负责解析这些请求数据,然后呢将解析后的请求数据会传递给Servlet程序的HttpServletRequest对象,那也就意味着 HttpServletRequest 对象就可以获取到请求数据。 而Tomcat,还给Servlet程序传递了一个参数 HttpServletResponse,通过这个对象,我们就可以给浏览器设置响应数据 。

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那上述所描述的这种浏览器/服务器的架构模式呢,我们称之为:BS架构。

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• BS架构:Browser/Server,浏览器/服务器架构模式。客户端只需要浏览器,应用程序的逻辑和数据都存储在服务端。

那今天呢,我们的课程内容主要就围绕着:请求、响应进行。 今天课程内容,主要包含三个部分:

请求

响应

分层解耦

1. 请求

在本章节呢,我们主要讲解,如何接收页面传递过来的请求数据。

1.1 Postman

之前我们课程中有提到当前最为主流的开发模式:前后端分离

assets/image-20221203095553048.png

在这种模式下,前端技术人员基于"接口文档",开发前端程序;后端技术人员也基于"接口文档",开发后端程序。

由于前后端分离,对我们后端技术人员来讲,在开发过程中,是没有前端页面的,那我们怎么测试自己所开发的程序呢?

方式1:像之前SpringBoot入门案例中一样,直接使用浏览器。在浏览器中输入地址,测试后端程序。

弊端:在浏览器地址栏中输入地址这种方式都是GET请求,如何我们要用到POST请求怎么办呢?

方式2:使用专业的接口测试工具(课程中我们使用Postman工具)

1.1.1 介绍

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作用:常用于进行接口测试

特征

实用

美观

大方

简单

Postman是一款功能强大的网页调试与发送网页HTTP请求的Chrome插件。

> Postman原是Chrome浏览器的插件,可以模拟浏览器向后端服务器发起任何形式(如:get、post)的HTTP请求 > > 使用Postman还可以在发起请求时,携带一些请求参数、请求头等信息

1.1.2 安装

assets/image-20220826173919556.png

双击资料中提供的

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安装完成之后,进入页面中会提示有新版本可以升级(无需升级)

assets/image-20220826174900779.png

assets/image-20221203112117979.png

界面介绍:

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如果我们需要将测试的请求信息保存下来,就需要创建一个postman的账号,然后登录之后才可以。

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assets/image-20221203112252985.png

assets/image-20221203112320687.png

登录完成之后,可以创建工作空间:

assets/image-20221203113552785.png

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assets/image-20221203113847126.png

创建请求:

assets/image-20221203114031824.png

点击"Save",保存当前请求

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assets/image-20221203114806665.png

assets/image-20221203114852752.png

assets/image-20221203115001098.png

assets/image-20221203115041949.png

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1.2 简单参数

简单参数:在向服务器发起请求时,向服务器传递的是一些普通的请求数据。

assets/image-20220826180550583.png

那么在后端程序中,如何接收传递过来的普通参数数据呢?

我们在这里讲解两种方式:

原始方式

SpringBoot方式

1.2.1 原始方式

在原始的Web程序当中,需要通过Servlet中提供的API:HttpServletRequest(请求对象),获取请求的相关信息。比如获取请求参数:

Tomcat接收到http请求时:把请求的相关信息封装到HttpServletRequest对象中

在Controller中,我们要想获取Request对象,可以直接在方法的形参中声明 HttpServletRequest 对象。然后就可以通过该对象来获取请求信息:

json //根据指定的参数名获取请求参数的数据值 String request.getParameter("参数名")

j

String name = request.getParameter("name");//name就是请求参数名 String ageStr = request.getParameter("age");//age就是请求参数名 int age = Integer.parseInt(ageStr);//需要手动进行类型转换 System.out.println(name+" : "+age); return "OK"; }

}

以上这种方式,我们仅做了解。(在以后的开发中不会使用到)

1.2.2 SpringBoot方式

在Springboot的环境中,对原始的API进行了封装,接收参数的形式更加简单。 如果是简单参数,参数名与形参变量名相同,定义同名的形参即可接收参数。

~~~java @RestController public class RequestController { // http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=10 // 第1个请求参数: name=Tom 参数名:name,参数值:Tom // 第2个请求参数: age=10 参数名:age , 参数值:10

//springboot方式 @RequestMapping("/simpleParam") public String simpleParam(String name , Integer age ){//形参名和请求参数名保持一致 System.out.println(name+" : "+age); return "OK"; }

} ~~~

postman测试( GET 请求):

assets/image-20221203122405075.png

postman测试( POST请求 ):

assets/image-20220826181117898.png

结论:不论是GET请求还是POST请求,对于简单参数来讲,只要保证==请求参数名和Controller方法中的形参名保持一致==,就可以获取到请求参数中的数据值。

1.2.3 参数名不一致

如果方法形参名称与请求参数名称不一致,controller方法中的形参还能接收到请求参数值吗?

~~~java @RestController public class RequestController { // http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=20 // 请求参数名:name

//springboot方式 @RequestMapping("/simpleParam") public String simpleParam(String username , Integer age ){//请求参数名和形参名不相同 System.out.println(username+" : "+age); return "OK"; }

} ~~~

答案:运行没有报错。 controller方法中的username值为:null,age值为20

结论:对于简单参数来讲,请求参数名和controller方法中的形参名不一致时,无法接收到请求数据

那么如果我们开发中,遇到了这种请求参数名和controller方法中的形参名不相同,怎么办?

解决方案:可以使用Spring提供的@RequestParam注解完成映射

在方法形参前面加上 @RequestParam 然后通过value属性执行请求参数名,从而完成映射。代码如下:

j

//springboot方式 @RequestMapping("/simpleParam") public String simpleParam(@RequestParam("name") String username , Integer age ){ System.out.println(username+" : "+age); return "OK"; }

}

@RequestParam中的required属性默认为true(默认值也是true),代表该请求参数必须传递,如果不传递将报错

assets/image-20221203130726310.png

如果该参数是可选的,可以将required属性设置为false

~~~java @RequestMapping("/simpleParam") public String simpleParam(@RequestParam(name = "name", required = false) String username, Integer age){ System.out.println(username+ ":" + age); return "OK"; } ~~~

注意事项:

1.3 实体参数

在使用简单参数做为数据传递方式时,前端传递了多少个请求参数,后端controller方法中的形参就要书写多少个。如果请求参数比较多,通过上述的方式一个参数一个参数的接收,会比较繁琐。

此时,我们可以考虑将请求参数封装到一个实体类对象中。 要想完成数据封装,需要遵守如下规则:

assets/image-20221203131954932.png

1.3.1 简单实体对象

定义POJO实体类:

j

public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public Integer getAge() { return age; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "User{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; }

}

Controller方法:

java @RestController public class RequestController { //实体参数:简单实体对象 @RequestMapping("/simplePojo") public String simplePojo(User user){ System.out.println(user); return "OK"; } }

Postman测试:

参数名和实体类属性名一致时

assets/image-20221203161246168.png

参数名和实体类属性名不一致时

assets/image-20221203161004349.png

1.3.2 复杂实体对象

上面我们讲的呢是简单的实体对象,下面我们在来学习下复杂的实体对象。

复杂实体对象指的是,在实体类中有一个或多个属性,也是实体对象类型的。如下:

User类中有一个Address类型的属性(Address是一个实体类)

assets/image-20221203160447953.png

复杂实体对象的封装,需要遵守如下规则:

请求参数名与形参对象属性名相同,按照对象层次结构关系即可接收嵌套实体类属性参数。

定义POJO实体类:

Address实体类

j

public String getProvince() { return province; } public void setProvince(String province) { this.province = province; } public String getCity() { return city; } public void setCity(String city) { this.city = city; } @Override public String toString() { return "Address{" + "province='" + province + '\'' + ", city='" + city + '\'' + '}'; }

}

User实体类

j

public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public Integer getAge() { return age; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } public Address getAddress() { return address; } public void setAddress(Address address) { this.address = address; } @Override public String toString() { return "User{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + ", address=" + address + '}'; }

}

Controller方法:

java @RestController public class RequestController { //实体参数:复杂实体对象 @RequestMapping("/complexPojo") public String complexPojo(User user){ System.out.println(user); return "OK"; } }

Postman测试:

assets/image-20221203162706175.png

1.4 数组集合参数

数组集合参数的使用场景:在HTML的表单中,有一个表单项是支持多选的(复选框),可以提交选择的多个值。

assets/image-20221203164114083.png

多个值是怎么提交的呢?其实多个值也是一个一个的提交。

assets/image-20221203164944144.png

后端程序接收上述多个值的方式有两种:

数组

集合

1.4.1 数组

数组参数:

assets/image-20221203190218468.png

Controller方法:

java @RestController public class RequestController { //数组集合参数 @RequestMapping("/arrayParam") public String arrayParam(String[] hobby){ System.out.println(Arrays.toString(hobby)); return "OK"; } }

Postman测试:

在前端请求时,有两种传递形式:

方式一: xxxxxxxxxx?hobby=game&hobby=java

assets/image-20221203191732601.png

方式二:xxxxxxxxxxxxx?hobby=game,java

assets/image-20221203191822996.png

1.4.2 集合

集合参数:

默认情况下,请求中参数名相同的多个值,是封装到数组。如果要封装到集合,要使用@RequestParam绑定参数关系

assets/image-20221203211640646.png

Controller方法:

java @RestController public class RequestController { //数组集合参数 @RequestMapping("/listParam") public String listParam(@RequestParam List<String> hobby){ System.out.println(hobby); return "OK"; } }

Postman测试:

方式一: xxxxxxxxxx?hobby=game&hobby=java

assets/image-20221203212221939.png

方式二:xxxxxxxxxxxxx?hobby=game,java

assets/image-20221203212024679.png

1.5 日期参数

上述演示的都是一些普通的参数,在一些特殊的需求中,可能会涉及到日期类型数据的封装。比如,如下需求:

assets/image-20220826194159343.png

因为日期的格式多种多样(如:2022-12-12 10:05:45 、2022/12/12 10:05:45),那么对于日期类型的参数在进行封装的时候,需要通过@DateTimeFormat注解,以及其pattern属性来设置日期的格式。

assets/image-20221203213120692.png

@DateTimeFormat注解的pattern属性中指定了哪种日期格式,前端的日期参数就必须按照指定的格式传递。

后端controller方法中,需要使用Date类型或LocalDateTime类型,来封装传递的参数。

Controller方法:

java @RestController public class RequestController { //日期时间参数 @RequestMapping("/dateParam") public String dateParam(@DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss") LocalDateTime updateTime){ System.out.println(updateTime); return "OK"; } }

Postman测试:

assets/image-20221203214600716.png

1.6 JSON参数

在学习前端技术时,我们有讲到过JSON,而在前后端进行交互时,如果是比较复杂的参数,前后端通过会使用JSON格式的数据进行传输。 (JSON是开发中最常用的前后端数据交互方式)

我们学习JSON格式参数,主要从以下两个方面着手:

Postman在发送请求时,如何传递json格式的请求参数

在服务端的controller方法中,如何接收json格式的请求参数

Postman发送JSON格式数据:

assets/image-20221203225623337.png

服务端Controller方法接收JSON格式数据:

传递json格式的参数,在Controller中会使用实体类进行封装。

封装规则:

assets/image-20221203230457901.png

@RequestBody注解:将JSON数据映射到形参的实体类对象中(JSON中的key和实体类中的属性名保持一致)

实体类:Address

j

//省略GET , SET 方法

}

实体类:User

j

//省略GET , SET 方法

}

Controller方法:

java @RestController public class RequestController { //JSON参数 @RequestMapping("/jsonParam") public String jsonParam(@RequestBody User user){ System.out.println(user); return "OK"; } }

Postman测试:

assets/image-20221203231803000.png

1.7 路径参数

传统的开发中请求参数是放在请求体(POST请求)传递或跟在URL后面通过?key=value的形式传递(GET请求)。

assets/image-20221203235715804.png

在现在的开发中,经常还会直接在请求的URL中传递参数。例如:

~~~ http://localhost:8080/user/1 http://localhost:880/user/1/0 ~~~

上述的这种传递请求参数的形式呢,我们称之为:路径参数。

学习路径参数呢,主要掌握在后端的controller方法中,如何接收路径参数。

路径参数:

前端:通过请求URL直接传递参数

后端:使用{…}来标识该路径参数,需要使用@PathVariable获取路径参数

assets/image-20221204001520756.png

Controller方法:

java @RestController public class RequestController { //路径参数 @RequestMapping("/path/{id}") public String pathParam(@PathVariable Integer id){ System.out.println(id); return "OK"; } }

Postman测试:

assets/image-20221204002040184.png

传递多个路径参数:

Postman:

assets/image-20221204002306288.png

Controller方法:

~~~java @RestController public class RequestController { //路径参数 @RequestMapping("/path/{id}/{name}") public String pathParam2(@PathVariable Integer id, @PathVariable String name){ System.out.println(id+ " : " +name); return "OK"; } } ~~~

2. 响应

前面我们学习过HTTL协议的交互方式:请求响应模式(有请求就有响应)

那么Controller程序呢,除了接收请求外,还可以进行响应。

2.1 @ResponseBody

在我们前面所编写的controller方法中,都已经设置了响应数据。

assets/image-20221204100656376.png

controller方法中的return的结果,怎么就可以响应给浏览器呢?

答案:使用@ResponseBody注解

@ResponseBody注解:

类型:方法注解、类注解

位置:书写在Controller方法上或类上

作用:将方法返回值直接响应给浏览器

但是在我们所书写的Controller中,只在类上添加了@RestController注解、方法添加了@RequestMapping注解,并没有使用@ResponseBody注解,怎么给浏览器响应呢?

~~~java @RestController public class HelloController { @RequestMapping("/hello") public String hello(){ System.out.println("Hello World ~"); return "Hello World ~"; } } ~~~

原因:在类上添加的@RestController注解,是一个组合注解。

@RestController = @Controller + @ResponseBody

@RestController源码:

~~~java @Target({ElementType.TYPE}) //元注解(修饰注解的注解) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) //元注解 @Documented //元注解 @Controller

结论:在类上添加@RestController就相当于添加了@ResponseBody注解。

类上有@RestController注解或@ResponseBody注解时:表示当前类下所有的方法返回值做为响应数据

下面我们来测试下响应数据:

~~~java @RestController public class ResponseController { //响应字符串 @RequestMapping("/hello") public String hello(){ System.out.println("Hello World ~"); return "Hello World ~"; } //响应实体对象 @RequestMapping("/getAddr") public Address getAddr(){ Address addr = new Address();//创建实体类对象 addr.setProvince("广东"); addr.setCity("深圳"); return addr; } //响应集合数据 @RequestMapping("/listAddr") public List<Address> listAddr(){ List<Address> list = new ArrayList<>();//集合对象

Address addr = new Address(); addr.setProvince("广东"); addr.setCity("深圳"); Address addr2 = new Address(); addr2.setProvince("陕西"); addr2.setCity("西安"); list.add(addr); list.add(addr2); return list; }

} ~~~

在服务端响应了一个对象或者集合,那私前端获取到的数据是什么样子的呢?我们使用postman发送请求来测试下。测试效果如下:

assets/image-20221204172339375.png

assets/image-20221204172705426.png

2.2 统一响应结果

大家有没有发现一个问题,我们在前面所编写的这些Controller方法中,返回值各种各样,没有任何的规范。

assets/image-20221204174052622.png

如果我们开发一个大型项目,项目中controller方法将成千上万,使用上述方式将造成整个项目难以维护。那在真实的项目开发中是什么样子的呢?

在真实的项目开发中,无论是哪种方法,我们都会定义一个统一的返回结果。方案如下:

assets/image-20221204174537686.png

前端:只需要按照统一格式的返回结果进行解析(仅一种解析方案),就可以拿到数据。

统一的返回结果使用类来描述,在这个结果中包含:

状态码信息:给页面的提示信息

返回的数据:给前端响应的数据(字符串、对象、集合)

响应状态码:当前请求是成功,还是失败

定义在一个实体类Result来包含以上信息。代码如下:

j

public Result() { } public Result(Integer code, String msg, Object data) { this.code = code; this.msg = msg; this.data = data; } public Integer getCode() { return code; } public void setCode(Integer code) { this.code = code; } public String getMsg() { return msg; } public void setMsg(String msg) { this.msg = msg; } public Object getData() { return data; } public void setData(Object data) { this.data = data; } //增删改 成功响应(不需要给前端返回数据) public static Result success(){ return new Result(1,"success",null); } //查询 成功响应(把查询结果做为返回数据响应给前端) public static Result success(Object data){ return new Result(1,"success",data); } //失败响应 public static Result error(String msg){ return new Result(0,msg,null); }

}

改造Controller:

~~~java @RestController public class ResponseController { //响应统一格式的结果 @RequestMapping("/hello") public Result hello(){ System.out.println("Hello World ~"); //return new Result(1,"success","Hello World ~"); return Result.success("Hello World ~"); }

//响应统一格式的结果 @RequestMapping("/getAddr") public Result getAddr(){ Address addr = new Address(); addr.setProvince("广东"); addr.setCity("深圳"); return Result.success(addr); } //响应统一格式的结果 @RequestMapping("/listAddr") public Result listAddr(){ List<Address> list = new ArrayList<>(); Address addr = new Address(); addr.setProvince("广东"); addr.setCity("深圳"); Address addr2 = new Address(); addr2.setProvince("陕西"); addr2.setCity("西安"); list.add(addr); list.add(addr2); return Result.success(list); }

} ~~~

使用Postman测试:

assets/image-20221204180946963.png

assets/image-20221204180744084.png

2.3 案例

下面我们通过一个案例,来加强对请求响应的学习。

2.3.1 需求说明

需求:加载并解析xml文件中的数据,完成数据处理,并在页面展示

assets/image-20221204185928260.png

获取员工数据,返回统一响应结果,在页面渲染展示

2.3.2 准备工作

案例准备:

XML文件

工具类

已经准备好解析XML文件的工具类,无需自己实现

直接在创建一个包 com.itheima.utils ,然后将工具类拷贝进来

前端页面资源

已经准备好,直接拷贝进来,放在src/main/resources下的static目录下

Springboot项目的静态资源(html,css,js等前端资源)默认存放目录为:classpath:/static 、 classpath:/public、 classpath:/resources

在SpringBoot项目中,静态资源默认可以存放的目录:

classpath:/static/

classpath:/public/

classpath:/resources/

classpath:/META-INF/resources/

代表的是类路径,在maven的项目中,其实指的就是 src/main/resources 或者 src/main/java,但是java目录是存放java代码的,所以相关的配置文件及静态资源文档,就放在 src/main/resources下。

classpath:

2.3.3 实现步骤

引入资料中提供的:解析XML的工具类XMLParserUtils、实体类Emp、XML文件emp.xml

assets/image-20221204182828547.png

引入资料中提供的静态页面文件,放在resources下的static目录下

assets/image-20221204183044848.png

创建EmpController类,编写Controller程序,处理请求,响应数据

assets/image-20221204184313822.png

在pom.xml文件中引入dom4j的依赖,用于解析XML文件

~~~xml <dependency> <groupId>org.dom4j</groupId> <artifactId>dom4j</artifactId> <version>2.1.3</version> </dependency> ~~~

2.3.4 代码实现

Contriller代码:

j

//2. 对数据进行转换处理 - gender, job empList.stream().forEach(emp -> { //处理 gender 1: 男, 2: 女 String gender = emp.getGender(); if("1".equals(gender)){ emp.setGender("男"); }else if("2".equals(gender)){ emp.setGender("女"); } //处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导 String job = emp.getJob(); if("1".equals(job)){ emp.setJob("讲师"); }else if("2".equals(job)){ emp.setJob("班主任"); }else if("3".equals(job)){ emp.setJob("就业指导"); } }); //3. 响应数据 return Result.success(empList); }

}

统一返回结果实体类:

~~~java public class Result { private Integer code ;//1 成功 , 0 失败 private String msg; //提示信息 private Object data; //数据 date

public Result() { } public Result(Integer code, String msg, Object data) { this.code = code; this.msg = msg; this.data = data; } public Integer getCode() { return code; } public void setCode(Integer code) { this.code = code; } public String getMsg() { return msg; } public void setMsg(String msg) { this.msg = msg; } public Object getData() { return data; } public void setData(Object data) { this.data = data; } public static Result success(Object data){ return new Result(1, "success", data); } public static Result success(){ return new Result(1, "success", null); } public static Result error(String msg){ return new Result(0, msg, null); }

} ~~~

2.3.5 测试

代码编写完毕之后,我们就可以运行引导类,启动服务进行测试了。

使用Postman测试:

assets/image-20221204190341389.png

打开浏览器,在浏览器地址栏输入: http://localhost:8080/emp.html

assets/image-20221204185455556.png

2.3.6 问题分析

上述案例的功能,我们虽然已经实现,但是呢,我们会发现案例中:解析XML数据,获取数据的代码,处理数据的逻辑的代码,给页面响应的代码全部都堆积在一起了,全部都写在controller方法中了。

assets/image-20221204190712411.png

当前程序的这个业务逻辑还是比较简单的,如果业务逻辑再稍微复杂一点,我们会看到Controller方法的代码量就很大了。

当我们要完善逻辑处理部分的代码,需要改动Controller

当我们需要修改数据响应的代码,还是需要改动Controller

当我们要修改操作数据部分的代码,需要改动Controller

这样呢,就会造成我们整个工程代码的复用性比较差,而且代码难以维护。 那如何解决这个问题呢?其实在现在的开发中,有非常成熟的解决思路,那就是分层开发。

3. 分层解耦

3.1 三层架构

3.1.1 介绍

在我们进行程序设计以及程序开发时,尽可能让每一个接口、类、方法的职责更单一些(单一职责原则)。

单一职责原则:一个类或一个方法,就只做一件事情,只管一块功能。

这样就可以让类、接口、方法的复杂度更低,可读性更强,扩展性更好,也更利用后期的维护。

我们之前开发的程序呢,并不满足单一职责原则。下面我们来分析下之前的程序:

assets/image-20221204191650390.png

那其实我们上述案例的处理逻辑呢,从组成上看可以分为三个部分:

数据访问:负责业务数据的维护操作,包括增、删、改、查等操作。

逻辑处理:负责业务逻辑处理的代码。

请求处理、响应数据:负责,接收页面的请求,给页面响应数据。

按照上述的三个组成部分,在我们项目开发中呢,可以将代码分为三层:

assets/image-20221204193837678.png

Controller:控制层。接收前端发送的请求,对请求进行处理,并响应数据。

Service:业务逻辑层。处理具体的业务逻辑。

Dao:数据访问层(Data Access Object),也称为持久层。负责数据访问操作,包括数据的增、删、改、查。

基于三层架构的程序执行流程:

assets/image-20221204194207812.png

前端发起的请求,由Controller层接收(Controller响应数据给前端)

Controller层调用Service层来进行逻辑处理(Service层处理完后,把处理结果返回给Controller层)

Serivce层调用Dao层(逻辑处理过程中需要用到的一些数据要从Dao层获取)

Dao层操作文件中的数据(Dao拿到的数据会返回给Service层)

思考:按照三层架构的思想,如何要对业务逻辑(Service层)进行变更,会影响到Controller层和Dao层吗?

答案:不会影响。 (程序的扩展性、维护性变得更好了)

3.1.2 代码拆分

我们使用三层架构思想,来改造下之前的程序:

控制层包名:xxxx.controller

业务逻辑层包名:xxxx.service

数据访问层包名:xxxx.dao

assets/image-20221204195812200.png

控制层:

j

@RequestMapping("/listEmp") public Result list(){ //1. 调用service层, 获取数据 List<Emp> empList = empService.listEmp(); //3. 响应数据 return Result.success(empList); }

}

业务逻辑层:

业务接口

~~~java //业务逻辑接口(制定业务标准) public interface EmpService { //获取员工列表 public List<Emp> listEmp(); } ~~~

业务实现类

j

@Override public List<Emp> listEmp() { //1. 调用dao, 获取数据 List<Emp> empList = empDao.listEmp(); //2. 对数据进行转换处理 - gender, job empList.stream().forEach(emp -> { //处理 gender 1: 男, 2: 女 String gender = emp.getGender(); if("1".equals(gender)){ emp.setGender("男"); }else if("2".equals(gender)){ emp.setGender("女"); } //处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导 String job = emp.getJob(); if("1".equals(job)){ emp.setJob("讲师"); }else if("2".equals(job)){ emp.setJob("班主任"); }else if("3".equals(job)){ emp.setJob("就业指导"); } }); return empList; }

}

数据访问层:

数据访问接口

~~~java //数据访问层接口(制定标准) public interface EmpDao { //获取员工列表数据 public List<Emp> listEmp(); } ~~~

数据访问实现类

java //数据访问实现类 public class EmpDaoA implements EmpDao { @Override public List<Emp> listEmp() { //1. 加载并解析emp.xml String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile(); System.out.println(file); List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class); return empList; } }

assets/image-20221204201342490.png

三层架构的好处:

复用性强

便于维护

利用扩展

3.2 分层解耦

刚才我们学习过程序分层思想了,接下来呢,我们来学习下程序的解耦思想。

解耦:解除耦合。

3.2.1 耦合问题

首先需要了解软件开发涉及到的两个概念:内聚和耦合。

耦合:衡量软件中各个层/模块之间的依赖、关联的程度。

内聚:软件中各个功能模块内部的功能联系。

软件设计原则:高内聚低耦合。

高内聚指的是:一个模块中各个元素之间的联系的紧密程度,如果各个元素(语句、程序段)之间的联系程度越高,则内聚性越高,即 "高内聚"。

低耦合指的是:软件中各个层、模块之间的依赖关联程序越低越好。

程序中高内聚的体现:

EmpServiceA类中只编写了和员工相关的逻辑处理代码

assets/image-20221204202531571.png

程序中耦合代码的体现:

把业务类变为EmpServiceB时,需要修改controller层中的代码

assets/image-20221204203904900.png

高内聚、低耦合的目的是使程序模块的可重用性、移植性大大增强。

assets/image-20220828215549593.png

3.2.2 解耦思路

之前我们在编写代码时,需要什么对象,就直接new一个就可以了。 这种做法呢,层与层之间代码就耦合了,当service层的实现变了之后, 我们还需要修改controller层的代码。

assets/image-20221204204916033.png

那应该怎么解耦呢?

首先不能在EmpController中使用new对象。代码如下:

assets/image-20221204205328069.png

此时,就存在另一个问题了,不能new,就意味着没有业务层对象(程序运行就报错),怎么办呢?

我们想要实现上述解耦操作,就涉及到Spring中的两个核心概念:

> 对象的创建权由程序员主动创建转移到容器(由容器创建、管理对象)。这个容器称为:IOC容器或Spring容器

> 程序运行时需要某个资源,此时容器就为其提供这个资源。 > > 例:EmpController程序运行时需要EmpService对象,Spring容器就为其提供并注入EmpService对象

依赖注入:

D

控制反转:

I

IOC容器中创建、管理的对象,称之为:bean对象

3.3 IOC&DI

上面我们引出了Spring中IOC和DI的基本概念,下面我们就来具体学习下IOC和DI的代码实现。

3.3.1 IOC&DI入门

任务:完成Controller层、Service层、Dao层的代码解耦

思路:

第1步:删除Controller层、Service层中new对象的代码

assets/image-20221204212807207.png

第2步:Service层及Dao层的实现类,交给IOC容器管理

使用Spring提供的注解:@Component ,就可以实现类交给IOC容器管理

assets/image-20221204213328034.png

第3步:为Controller及Service注入运行时依赖的对象

使用Spring提供的注解:@Autowired ,就可以实现程序运行时IOC容器自动注入需要的依赖对象

assets/image-20221204213859112.png

完整的三层代码:

Controller层:

~~~java @RestController public class EmpController {

@Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量 private EmpService empService ; @RequestMapping("/listEmp") public Result list(){ //1. 调用service, 获取数据 List<Emp> empList = empService.listEmp(); //3. 响应数据 return Result.success(empList); }

} ~~~

Service层:

~~~java @Component //将当前对象交给IOC容器管理,成为IOC容器的bean public class EmpServiceA implements EmpService {

@Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量 private EmpDao empDao ; @Override public List<Emp> listEmp() { //1. 调用dao, 获取数据 List<Emp> empList = empDao.listEmp(); //2. 对数据进行转换处理 - gender, job empList.stream().forEach(emp -> { //处理 gender 1: 男, 2: 女 String gender = emp.getGender(); if("1".equals(gender)){ emp.setGender("男"); }else if("2".equals(gender)){ emp.setGender("女"); } //处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导 String job = emp.getJob(); if("1".equals(job)){ emp.setJob("讲师"); }else if("2".equals(job)){ emp.setJob("班主任"); }else if("3".equals(job)){ emp.setJob("就业指导"); } }); return empList; }

} ~~~

Dao层:

~~~java @Component //将当前对象交给IOC容器管理,成为IOC容器的bean public class EmpDaoA implements EmpDao { @Override public List<Emp> listEmp() { //1. 加载并解析emp.xml String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile(); System.out.println(file); List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class); return empList; } } ~~~

运行测试:

启动SpringBoot引导类,打开浏览器,输入:http://localhost:8080/emp.html

assets/image-20221204185455556.png

3.3.2 IOC详解

通过IOC和DI的入门程序呢,我们已经基本了解了IOC和DI的基础操作。接下来呢,我们学习下IOC控制反转和DI依赖注入的细节。

3.3.2.1 bean的声明

前面我们提到IOC控制反转,就是将对象的控制权交给Spring的IOC容器,由IOC容器创建及管理对象。IOC容器创建的对象称为bean对象。

在之前的入门案例中,要把某个对象交给IOC容器管理,需要在类上添加一个注解:@Component

而Spring框架为了更好的标识web应用程序开发当中,bean对象到底归属于哪一层,又提供了@Component的衍生注解:

@Controller (标注在控制层类上)

@Service (标注在业务层类上)

@Repository (标注在数据访问层类上)

修改入门案例代码:

Controller层:

~~~java @RestController //@RestController = @Controller + @ResponseBody public class EmpController {

@Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量 private EmpService empService ; @RequestMapping("/listEmp") public Result list(){ //1. 调用service, 获取数据 List<Emp> empList = empService.listEmp(); //3. 响应数据 return Result.success(empList); }

} ~~~

Service层:

~~~java @Service public class EmpServiceA implements EmpService {

@Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量 private EmpDao empDao ; @Override public List<Emp> listEmp() { //1. 调用dao, 获取数据 List<Emp> empList = empDao.listEmp(); //2. 对数据进行转换处理 - gender, job empList.stream().forEach(emp -> { //处理 gender 1: 男, 2: 女 String gender = emp.getGender(); if("1".equals(gender)){ emp.setGender("男"); }else if("2".equals(gender)){ emp.setGender("女"); } //处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导 String job = emp.getJob(); if("1".equals(job)){ emp.setJob("讲师"); }else if("2".equals(job)){ emp.setJob("班主任"); }else if("3".equals(job)){ emp.setJob("就业指导"); } }); return empList; }

} ~~~

Dao层:

~~~java @Repository public class EmpDaoA implements EmpDao { @Override public List<Emp> listEmp() { //1. 加载并解析emp.xml String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile(); System.out.println(file); List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class); return empList; } } ~~~

要把某个对象交给IOC容器管理,需要在对应的类上加上如下注解之一:

| 注解 | 说明 | 位置 | | :---------- | -------------------- | ----------------------------------------------- | | @Controller | @Component的衍生注解 | 标注在控制器类上 | | @Service | @Component的衍生注解 | 标注在业务类上 | | @Repository | @Component的衍生注解 | 标注在数据访问类上(由于与mybatis整合,用的少) | | @Component | 声明bean的基础注解 | 不属于以上三类时,用此注解 |

查看源码:

在IOC容器中,每一个Bean都有一个属于自己的名字,可以通过注解的value属性指定bean的名字。如果没有指定,默认为类名首字母小写。

assets/image-20221204222650873.png

注意事项:

声明bean的时候,可以通过value属性指定bean的名字,如果没有指定,默认为类名首字母小写。

使用以上四个注解都可以声明bean,但是在springboot集成web开发中,声明控制器bean只能用@Controller。

3.3.2.2 组件扫描

问题:使用前面学习的四个注解声明的bean,一定会生效吗?

答案:不一定。(原因:bean想要生效,还需要被组件扫描)

下面我们通过修改项目工程的目录结构,来测试bean对象是否生效:

assets/image-20221204223602694.png

运行程序后,报错:

assets/image-20221204223815554.png

为什么没有找到bean对象呢?

使用四大注解声明的bean,要想生效,还需要被组件扫描注解@ComponentScan扫描

@ComponentScan注解虽然没有显式配置,但是实际上已经包含在了引导类声明注解 @SpringBootApplication 中,==

assets/image-20221204224643683.png

解决方案:手动添加@ComponentScan注解,指定要扫描的包 (==仅做了解,不推荐==)

assets/image-20221204225437297.png

推荐做法(如下图):

将我们定义的controller,service,dao这些包呢,都放在引导类所在包com.itheima的子包下,这样我们定义的bean就会被自动的扫描到

assets/image-20221204225815624.png

3.3.3 DI详解

上一小节我们讲解了控制反转IOC的细节,接下来呢,我们学习依赖注解DI的细节。

依赖注入,是指IOC容器要为应用程序去提供运行时所依赖的资源,而资源指的就是对象。

在入门程序案例中,我们使用了@Autowired这个注解,完成了依赖注入的操作,而这个Autowired翻译过来叫:自动装配。

@Autowired注解,默认是按照

入门程序举例:在EmpController运行的时候,就要到IOC容器当中去查找EmpService这个类型的对象,而我们的IOC容器中刚好有一个EmpService这个类型的对象,所以就找到了这个类型的对象完成注入操作。

那如果在IOC容器中,存在多个相同类型的bean对象,会出现什么情况呢?

assets/image-20221204232154445.png

程序运行会报错

assets/image-20221204231616724.png

如何解决上述问题呢?Spring提供了以下几种解决方案:

@Qualifier

@Resource

@Primary

使用@Primary注解:当存在多个相同类型的Bean注入时,加上@Primary注解,来确定默认的实现。

assets/image-20221204232501679.png

使用@Qualifier注解:指定当前要注入的bean对象。 在@Qualifier的value属性中,指定注入的bean的名称。

@Qualifier注解不能单独使用,必须配合@Autowired使用

assets/image-20221204233333606.png

使用@Resource注解:是按照bean的名称进行注入。通过name属性指定要注入的bean的名称。

assets/image-20221204233637735.png

面试题 : @Autowird 与 @Resource的区别

@Autowired 是spring框架提供的注解,而@Resource是JDK提供的注解

@Autowired 默认是按照类型注入,而@Resource是按照名称注入

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