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Spring MVC学习(2)—Spring MVC中容器的层次结构以及父子容器的概念
基于最新Spring 5.x，详细介绍了Spring MVC中容器的层次结构以及父子容器的概念。
此前，我们已经学习过了Spring MVC学习(1)—MVC的介绍以及Spring MVC的入门案例，现在我们来学习Spring MVC中容器的层次结构以及父子容器的概念，并且说明一些常见问题。
Spring MVC学习 系列文章Spring MVC学习(1)—MVC的介绍以及Spring MVC的入门案例
Spring MVC学习(2)—Spring MVC中容器的层次结构以及父子容器的概念
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Spring MVC学习(9)—项目统一异常处理机制详解与使用案例
Spring MVC学习(10)—文件上传配置、DispatcherServlet的路径配置、请求和响应内容编码
Spring MVC学习(11)—跨域的介绍以及使用CORS解决跨域问题
文章目录- Spring MVC学习 系列文章
- 1 父子容器的介绍
- 2 配置父子容器
- 3 仅配置一个容器
- 4 父子容器的补充
- 5 DispatcherServlet的其他属性
- 6 容器测试
- 6.1 项目搭建
- 6.2 单个容器
- 6.3 父子容器
- 6.4 双重加载
- 6.5 映射失败
我们此前学过并知道普通的Spring应用有自己的ApplicationContext容器，而如果是基于Spring的web应用，那么它的容器有所不同，将会使用WebApplicationContext。
DispatcherServlet 需要WebApplicationContext容器（Web应用程序上下文，扩展了ApplicationContext（普通应用程序上下文））来进行自己的配置，因为WebApplicationContext具有获取ServletContext的getServletContext方法，并且Spring的WebApplicationContext容器同样与web应用的ServletContext相关联，因此我们在web应用程序中可以直接使用RequestContextUtils的静态方法通过当前请求查找WebApplicationContext。
在学习Spring源码的时候，我们知道Spring支持父子容器，但是我们并没有用过，实际上对于许多web应用程序来说，拥有单个WebApplicationContext就足够了，当然也可以有一个有层次的上下文结构，对于比咋的应用程序或许会更好，其中一个Root（根） WebApplicationContext 在多个调度器服务（或其他 Servlet）实例之间共享，每个实例都有其自己的Child（子） WebApplicationContext 配置。
Root WebApplicationContext 通常包含web应用中的基础结构 bean，例如需要跨多个Servlet实例共享的Dao、数据库配置bean、Service等服务bean，也就是三层架构中的业务层和持久层的bean，这些 bean可以在特定Servlet 的子 WebApplicationContext 中重写（即重新声明）。Child WebApplicationContext则用于存放三层架构中的表现层的bean，比如Controller、ViewResolver、HandlerMapping等Spring MVC的组件bean，因此也被称为Servlet WebApplicationContext。
父子容器的关系图如下：
2 配置父子容器父子容器可以配置吗？当然可以！
如果是基于XML的配置，那么Root WebApplicationContext通过ContextLoaderListener去加载名为“contextConfigLocation”的context-param参数来配置。而Servlet WebApplicationContext则是通过spring mvc中提供的DispatchServlet的名为“contextConfigLocation”的init-param参数初始化来加载配置。
如下案例：
<web-app> <display-name>Archetype Created Web Application</display-name> <!--配置contextConfigLocation初始化参数，指定父容器Root WebApplicationContext的配置文件 --> <context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath:spring-config.xml</param-value> </context-param> <!--监听contextConfigLocation参数并初始化父容器--> <listener> <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class> </listener> <!-- 配置spring mvc的前端核心控制器 --> <servlet> <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet </servlet-class> <!-- 配置contextConfigLocation初始化参数，指定子容器的配置文件并创建子容器 Servlet WebApplicationContext --> <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath:spring-mvc-config.xml</param-value> </init-param> <!--配置Servlet的对象的创建时间点：取值如果为非负整数，表示应用加载时创建，值越小，servlet的优先级越高，就越先被加载，如果取值为负数，表示在第一次使用时才加载--> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet> <!--配置映射路径，/表示将会处理所有的请求--> <servlet-mapping> <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app>在上面的配置中，ContextLoaderListener作为监听器会被优先初始化，随后ServletContext会被初始化并且会将context-param参数设置设置进去，而ContextLoaderListener它实际上是一个ServletContextListener监听器实现，它将会监听ServletContext的创建事件并调用对应的contextInitialized方法，在该方法中将会获取ServletContext配置的contextConfigLocation参数（这里面就有我们配置的配置文件路径，默认路径为/WEB-INF/applicationContext.xml）并且初始化Root WebApplicationContext实例，也就是父容器，实际类型为XmlWebApplicationContext。
随后会将父容器通过setAttribute方法设置到ServletContext中，属性的key为”org.springframework.web.context.WebApplicationContext.ROOT”，最后的”ROOT"字样表明这是一个 Root WebApplicationContext，而WebApplicationContext中也会保留ServletContext的引用，这样WebApplicationContext和ServletContext就关联起来了。
随后DispatcherServlet会被实例化并且设置初始化参数，在创建完毕之后的init()回调方法（该方法在其父类HttpServletBean中）中，将会获取它自己的contextConfigLocation参数，并且根据指定的配置文件在initServletBean()方法中创建Servlet WebApplicationContext，也就是子容器。同时，其会调用ServletContext的getAttribute方法来判断是否存在Root WebApplicationContext。如果存在，则将其设置为自己的parent。这就是父子上下文（父子容器）的概念。
上面的讲解只是大概的过程，我们后面学习源码的时候将会更加的深入了解！
注意：如果配置了ContextLoaderListener，那么一定要配置名为contextConfigLocation的context-param参数，即指定Spring配置文件位置，如果没有配置，那么默认查找的路径为/WEB-INF/applicationContext.xml，找不到对应路径的配置文件就会抛出异常。如果配置了DispatcherServlet，那么一定要配置名为contextConfigLocation的init-param参数，即指定Spring MVC配置文件位置，如果没有配置，那么默认查找的路径为"/WEB-INF/"+容器nameSpace+ ".xml"（默认namespace为servletName+"-servlet"），找不到对应路径的配置文件就会抛出异常。
如果想要通过JavaConfig来配置父子容器，那么需要继承AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer来配置，并且配置信需要放在Java配置类中：
public class MyWebAppInitializer extends AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer { /** * @return Root WebApplicationContext的配置类 */ @Override protected Class<?>[] getRootConfigClasses() { return new Class<?>[]{RootConfig.class}; } /** * @return Servlet WebApplicationContext的配置类 */ @Override protected Class<?>[] getServletConfigClasses() { return new Class<?>[]{ChildConfig.class}; } /** * @return 映射路径 */ @Override protected String[] getServletMappings() { return new String[]{"/"}; } }如果仍然想要使用XML文件，那么可以继承AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer：
public class MyXmlWebAppInitializer extends AbstractDispatcherServletInitializer { @Override protected WebApplicationContext createRootApplicationContext() { XmlWebApplicationContext cxt = new XmlWebApplicationContext(); cxt.setConfigLocation("/WEB-INF/spring-config.xml"); return cxt; } @Override protected WebApplicationContext createServletApplicationContext() { XmlWebApplicationContext cxt = new XmlWebApplicationContext(); cxt.setConfigLocation("/WEB-INF/spring-mvc-config.xml"); return cxt; } @Override protected String[] getServletMappings() { return new String[]{"/"}; } } 3 仅配置一个容器在一个传统的Spring web项目中，通常情况下引入的不同组件都有不同的XML配置文件，这样的好处是可以将这些配置分开，而父子容器的作用大概同样是为了划分框架边界而区分的吧，并且实际上可以配置多个子容器共享一个父容器。
当然，我们可以仅配置一个容器！
注意，如果只配置父容器，那么可能会有很多问题，下面会介绍！
4 父子容器的补充如果一个项目配置了父子容器，那么需要注意以下几点，这些知识点非常重要，可能遇到某些莫名其妙的问题就是因为这些原因：
我们可以通过配置以下属性来定制各个DispatcherServlet实例，虽然可能用不到！这些属性，我们在后面学习Spring MVC源码的时候就能看到解析的过程。
| contextClass | 实现了ConfigurableWebApplicationContext接口的容器类全路径名，将会由当前的DispatcherServlet实例化并关联，默认类型为XmlWebApplicationContext。 |
| contextConfigLocation | 传递给WebApplicationContext实例（由contextClass指定类型）的配置文件的位置字符串，多个路径使用“,”分隔 |
| namespace | WebApplicationContext的名称空间。默认值为 “servletName-servlet”。 |
| throwExceptionIfNoHandlerFound | 在某个request找不到对应的Handler处理器时是否抛出NoHandlerFoundException异常，我们可以使用HandlerExceptionResolver来捕获该异常进而统一处理（例如使用@ExceptionHandler方法捕获）。默认值为false，在这种情况下，DispatcherServlet会将响应状态码设置为404（NOT_FOUND），而不会引发该异常。请注意，如果还配置了默认处理Servlet，则始终将未解决的请求转发到默认servlet，并且永远不会引发404错误。 |
| contextId | 此Servlet关联的WebApplicationContext的id |
| contextAttribute | 已经配置好的此Servlet关联的位于ServletContext中的WebApplicationContext实例的属性名 |
项目结构
com.spring.mvc.service.HelloService和com.spring.mvc.dao.HelloDao模拟业务层和持久层，com.spring.mvc.controller.HelloController模拟表现层：
@Repository public class HelloDao { public HelloDao() { System.out.println("HelloDao create"); } } @Service public class HelloService { public HelloService() { System.out.println("HelloService create"); } @Resource private HelloDao helloDao; } /** * @author lx */ @Controller public class HelloController { public HelloController() { System.out.println("HelloController create"); } @Resource private HelloService helloService; } /** * @author lx */ @Controller public class HelloController { public HelloController() { System.out.println("HelloController create"); } @Resource private HelloService helloService; }spring-config.xml是Spring的配置文件：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="www.springframework/schema/beans" xmlns:xsi="www.w3/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="www.springframework/schema/context" xsi:schemaLocation="www.springframework/schema/beans www.springframework/schema/beans/spring-beans.xsd www.springframework/schema/context www.springframework/schema/context/spring-context.xsd"> <context:component-scan base-package="com.spring.mvc.service,com.spring.mvc.dao"/> </beans>spring-mvc-config.xml是Spring MVC的配置文件：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="www.springframework/schema/beans" xmlns:xsi="www.w3/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="www.springframework/schema/context" xsi:schemaLocation="www.springframework/schema/beans www.springframework/schema/beans/spring-beans.xsd www.springframework/schema/context www.springframework/schema/context/spring-context.xsd"> <context:component-scan base-package="com.spring.mvc.controller"/> </beans> 6.2 单个容器首先我们测试单个子容器，我们的web.xml如下，此时我们需要contextConfigLocation加载两个配置文件：
<!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" "java.sun/dtd/web-app_2_3.dtd" > <web-app> <display-name>Archetype Created Web Application</display-name> <servlet> <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet </servlet-class> <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath:spring-mvc-config.xml,classpath:spring-config.xml</param-value> </init-param> <load-on-startup>0</load-on-startup> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app>HelloController添加一个测试方法：
/** * 单个容器测试 */ @RequestMapping(path = "/oneLoad") public String oneLoad(HttpServletRequest servletRequest) { //获取当前容器 WebApplicationContext webApplicationContext = RequestContextUtils.findWebApplicationContext(servletRequest); //获取父容器 ApplicationContext parent = webApplicationContext.getParent(); System.out.println("从子容器获取: " + webApplicationContext.getBean(HelloService.class)); if (parent != null) { System.out.println("从父容器获取: " + parent.getBean(HelloService.class)); } else { System.out.println("没有父容器"); } System.out.println("自动注入的bean: " + helloService); return "index.jsp"; }通过tomcat插件启动项目（第一篇文章已经讲过了）！
首先我们将会看到类的加载信：
确实只加载了一次！然后我们尝试调用接口localhost:8081/mvc/oneLoad，输出如下：
说明只有一个容器，并且配置的类都只被加载一次！
6.3 父子容器我们设置父子容器，它们加载不同的配置文件！
<web-app> <display-name>Archetype Created Web Application</display-name> <!--配置contextConfigLocation初始化参数，指定父容器Root WebApplicationContext的配置文件 --> <context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath:spring-config.xml</param-value> </context-param> <!--监听contextConfigLocation参数并初始化父容器--> <listener> <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class> </listener> <servlet> <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet </servlet-class> <!--Servlet WebApplicationContext子容器的配置--> <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>classpath:spring-mvc-config.xml</param-value> </init-param> <load-on-startup>0</load-on-startup> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app>启动日志如下：
可以看到Root WebApplicationContext initialized以及dispatcherServlet初始化的日志，并且，似乎HelloService和HelloDao在父容器中加载，而HelloController是在dispatcherServlet关联的子容器中加载的！
再次调用oneLoad接口，输出如下，可以看到有两个容器，并且都是同一个对象！
我们debug查看，可以看到实际上HelloController这个类的实例在子容器中，而HelloService和HelloDao的实例则存在父容器中（debug的时候，在applicationContext的beanFactory属性内的singletonObjects集合中可以找到该容器的所有的实例)。
6.4 双重加载我们将两个配置文件的base-package加载路径都改为com.spring.mvc，这样当两个容器创建的时候，就能加载相同的配置了。
改完之后，再次启动项目，这次控制台启动日志如下：
可怕的事情发生了，似乎这些类的构造器被调用了两次，也就是说这些对象都被初始化了两次！
再次调用oneLoad接口，输出如下，可以看到有两个容器，并且父子容器中的HelloService不是同一个对象！
实际上，我们debug就能知道，这两个容器中分别都存放着同类型的不同实例，并且这里并不是很多博客所说的子容器的实例会“覆盖”父容器的实例，仅仅是因为实例的访问机制而已，当我们采用注入或者直接访问所依赖的实例的时候，将会首先在子容器中查找，找不到才回去父容器中查找，因此造成了覆盖的假象。当子容器存在该实例时，父容器的实例默认是无法访问到的（将会自动注入子容器的实例），因此造成了内存的浪费和其他各种问题（比如，如果你的某个配置类有个定时器，那么当这个配置类被加载了两个实例之后，后果可想而知)。
我们一定要避免父子容器加载相同的配置！
6.5 映射失败第一个测试中，我们将所有配置放到子容器中加载，是没有问题的。现在，我们测试尝试将所有的配置放到父容器中加载！
在这个web.xml配置中，我们通过父容器加载所有配置文件，而子容器不加载任何文件。注意DispatcherServlet内部的contextConfigLocation参数一定要有，因为子容器一定存在，即使值为空（""）也行，如果没有配置该属性的话将会查找默认配置文件，找不到将会抛出异常（前面有讲）！
<!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" "java.sun/dtd/web-app_2_3.dtd" > <web-app> <display-name>Archetype Created Web Application</display-name> <!--配置contextConfigLocation初始化参数，指定父容器Root WebApplicationContext的配置文件 --> <context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <!--加载全部配置文件--> <param-value>classpath:spring-config.xml,classpath:spring-mvc-config.xml</param-value> </context-param> <!--监听contextConfigLocation参数并初始化父容器--> <listener> <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class> </listener> <servlet> <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet </servlet-class> <!--Servlet WebApplicationContext子容器的配置--> <!--param-value为空，不加载任何配置--> <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value/> </init-param> <load-on-startup>0</load-on-startup> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>dispatcherServlet</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app>此时，我们启动项目，查看控制台日志输出：
嗯，好像没什么问题！然后我们尝试访问接口：localhost:8081/mvc/oneLoad，结果如下：
抛出了404异常，这就是因为父容器中的Controller内部的@RequestMapping没有被解析（实际上是因为这个父容器没有和DispatcherServlet关联，参见入门案例的JavaConfig的关联配置)，导致不能创建对应路径的handler，进而对应的资源路径找不到，虽然资源实际上是存在的！
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