前文我們分享了IoC、Web、數(shù)據(jù)訪問、AOP、上下文等模塊設(shè)計，聰明的碼友已經(jīng)想到了，該協(xié)同作業(yè)了。

至此協(xié)同作業(yè)我們從以下主流程進行展開：接收請求–>處理請求–>結(jié)果處理–>返回結(jié)果

一、Web 請求入口

場景：用戶發(fā)起 HTTP 請求 → Spring Web 模塊接收請求 → 調(diào)用 Controller 處理業(yè)務(wù)邏輯。

1. 核心流程

2. 核心組件與關(guān)鍵問題

組件	主要功能
DispatcherServlet	前端控制器，統(tǒng)一接收所有 HTTP 請求，協(xié)調(diào)其他組件完成請求處理流程（分發(fā)請求、調(diào)用處理器、渲染視圖）。
HandlerMapping	根據(jù)請求 URL 映射到對應(yīng)的 Controller 方法（如通過 @GetMapping 注解），返回 HandlerExecutionChain（包含目標處理器和攔截器鏈）。
HandlerAdapter	適配不同類型的處理器（如基于注解的 Controller 或傳統(tǒng) Servlet），執(zhí)行方法并返回 ModelAndView。
ViewResolver	將邏輯視圖名（如 userView）解析為實際的物理視圖（如 JSP、Thymeleaf 模板）。
Interceptor	實現(xiàn)橫切關(guān)注點（如權(quán)限校驗、日志記錄），在請求處理前后插入自定義邏輯。

• 問題 1：如何動態(tài)映射 URL 到 Controller？
• Spring 解決方案：
  • @GetMapping/@PostMapping 注解：通過注解定義 URL 路徑和 HTTP 方法。
  • HandlerMapping：RequestMappingHandlerMapping 解析注解并建立映射表。
• 問題 2：如何處理異常？
• Spring 解決方案：
  • @ControllerAdvice：全局異常處理器，統(tǒng)一處理 Controller 層拋出的異常。
  • HandlerExceptionResolver：接口實現(xiàn)異常轉(zhuǎn)換邏輯（如返回 JSON 錯誤響應(yīng)）。

3. 示例代碼

@RestController
public class UserController {@Autowiredprivate UserService userService;@GetMapping("/user/{id}")public User getUser(@PathVariable String id) {return userService.findUserById(id);}
}@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {@ExceptionHandler(Exception.class)public ResponseEntity<String> handleException(Exception ex) {return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(ex.getMessage());}
}

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二、業(yè)務(wù)邏輯與 IoC 容器

問題：Controller 需要調(diào)用 Service 和 Repository，如何管理這些對象的生命周期？
解決方案：引入 IoC（控制反轉(zhuǎn)），通過容器管理 Bean 的創(chuàng)建和依賴注入。

1. 核心流程

2. 核心組件與關(guān)鍵問題

組件	主要功能
BeanFactory	Spring IoC 容器的核心接口，負責(zé)管理 Bean 的創(chuàng)建、依賴注入和生命周期。
ApplicationContext	擴展 BeanFactory，提供更豐富的功能（如事件發(fā)布、資源加載、國際化支持）。
BeanDefinition	定義 Bean 的元數(shù)據(jù)（如類名、作用域、依賴關(guān)系），由容器解析后實例化 Bean。
BeanPostProcessor	自定義 Bean 初始化/銷毀邏輯（如 AOP 代理生成、屬性賦值）。

• 問題 1：循環(huán)依賴
• 場景：A 依賴 B，B 依賴 A，導(dǎo)致初始化死循環(huán)。
• Spring 解決方案：
  • 三級緩存機制：
    • org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#singletonObjects：已完全初始化的 Bean。
    • org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#earlySingletonObjects：提前暴露的半成品 Bean。
    • org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#singletonFactories：通過 ObjectFactory 創(chuàng)建代理對象。
  • 代理對象介入：通過 AOP 生成代理對象，繞過循環(huán)依賴。
• 問題 2：Bean 生命周期管理
• Spring 提供：
  • @PostConstruct：初始化后調(diào)用。
  • @PreDestroy：銷毀前調(diào)用。
  • BeanPostProcessor：自定義初始化/銷毀邏輯。

3. 示例代碼

@Service
public class UserService {@Autowiredprivate UserRepository userRepository;
}@Repository
public class UserRepository {@Autowiredprivate JdbcTemplate jdbcTemplate;
}

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三、數(shù)據(jù)訪問模塊

問題：Service 需要查詢數(shù)據(jù)庫，如何封裝 SQL 操作并管理事務(wù)？
解決方案：引入 Spring Data Access 模塊，通過模板模式和聲明式事務(wù)實現(xiàn)。

1. 核心流程

2. 核心組件與關(guān)鍵問題

組件	主要功能
JdbcTemplate	封裝 JDBC 操作（查詢、更新等），減少模板代碼冗余。
@Transactional	聲明式事務(wù)管理，通過 AOP 控制事務(wù)邊界（如 REQUIRED、REQUIRES_NEW 傳播模式）。
DataSource	管理數(shù)據(jù)庫連接池（如 HikariCP），提供高性能的數(shù)據(jù)庫連接。
RowMapper	自定義結(jié)果集映射邏輯，將數(shù)據(jù)庫記錄轉(zhuǎn)換為 Java 對象。

• 問題 1：SQL 模板代碼冗余
• Spring 解決方案：
  • JdbcTemplate：封裝 JDBC 操作（查詢、更新等），減少重復(fù)代碼。
  • RowMapper：自定義結(jié)果集映射邏輯。
• 問題 2：事務(wù)管理復(fù)雜
• Spring 解決方案：
  • @Transactional：通過 AOP 實現(xiàn)事務(wù)邊界控制。
  • 事務(wù)傳播行為：支持 REQUIRED、REQUIRES_NEW 等傳播模式。

3. 示例代碼

@Repository
public class UserRepository {@Autowiredprivate JdbcTemplate jdbcTemplate;public User findUserById(String id) {return jdbcTemplate.queryForObject("SELECT * FROM users WHERE id = ?",new Object[]{id},(rs, rowNum) -> new User(rs.getString("name")));}
}@Service
public class UserService {@Transactionalpublic void updateUser(User user) {userRepository.update(user);}
}

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四、上下文模塊

問題：如何統(tǒng)一管理配置、事件、資源加載？
解決方案：引入 ApplicationContext，作為 Spring 容器的核心接口。

1. 核心組件與關(guān)鍵問題

組件	主要功能
ApplicationContext	管理應(yīng)用配置、資源加載、事件發(fā)布和國際化支持。
PropertySourcesPlaceholderConfigurer	解析 application.properties 中的占位符（如 ${spring.datasource.url}）。
ApplicationEventPublisher	發(fā)布事件（如 ContextRefreshedEvent），支持事件監(jiān)聽器（ApplicationListener）異步處理。
MessageSource	提供多語言資源管理，支持國際化（i18n）。

• 問題 1：配置文件加載失敗
  Spring 解決方案：
  • PropertySourcesPlaceholderConfigurer：解析 application.properties 中的占位符。
  • @PropertySource：自定義配置文件路徑。
• 問題 2：事件監(jiān)聽效率低
  Spring 解決方案：
  • ApplicationListener：異步監(jiān)聽事件（通過 @Async 實現(xiàn)）。

2. 示例代碼

@Configuration
public class AppConfig {@Beanpublic DataSource dataSource() {return DataSourceBuilder.create().build();}
}public class MyCustomListener implements ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> {@Overridepublic void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {System.out.println("應(yīng)用啟動完成");}
}

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五、AOP 模塊

問題：如何將日志、事務(wù)等公共邏輯與業(yè)務(wù)代碼解耦？
解決方案：引入 AOP（面向切面編程），通過攔截器鏈實現(xiàn)橫切關(guān)注點管理。

1. 核心流程

2. 核心組件與關(guān)鍵問題

組件	主要功能
@Aspect	定義切面類，封裝橫切關(guān)注點（如日志、事務(wù)）。
@Pointcut	定義切入點表達式（如 execution(* com.albert.service.*.*(..))），指定切面邏輯的應(yīng)用范圍。
MethodInterceptor	通過責(zé)任鏈模式執(zhí)行通知邏輯（如 @Before、@After）。
ProxyFactory	動態(tài)生成代理對象（JDK 動態(tài)代理或 CGLIB 代理）。

• 問題 1：切點表達式匹配錯誤
• Spring 解決方案：
  • AspectJ 表達式語法：精確控制切點范圍（如 execution(* com.albert.service.*.*(..))）。
• 問題 2：代理性能問題
• Spring 解決方案：
  • JDK 動態(tài)代理：適用于接口類。
  • CGLIB 代理：適用于無接口類（需注意 final 方法限制）。

3. 示例代碼

@Aspect
@Component
public class MyLogAspect {@Before("execution(* com.albert.service.*.*(..))")public void logBefore(JoinPoint joinPoint) {System.out.println("方法調(diào)用前: " + joinPoint.getSignature().getName());}
}

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六、整體執(zhí)行鏈路總結(jié)

1. Spring 容器啟動階段（資源準備）

1.1 Spring 容器初始化

• ApplicationContext 加載配置
  • 讀取 application.properties 或 XML 配置文件，解析 Bean 定義（BeanDefinition）。
  • 初始化 BeanFactory，注冊所有 Bean 的定義信息。
• 資源預(yù)加載
  • 數(shù)據(jù)庫連接池初始化（如 Druid）：
    • 根據(jù)配置創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接池，建立初始連接，確保后續(xù)請求可直接使用。
  • AOP 代理對象生成：
    • 通過 InstantiationAwareBeanPostProcessor 在 Bean 實例化前生成代理對象（如 AOP 代理）。
    • 示例：postProcessBeforeInstantiation 返回代理對象，跳過默認實例化。
• Bean 實例化與依賴注入
  • Bean 實例化：
    • 調(diào)用構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建 Bean 實例（或通過工廠方法）。
    • 通過 BeanPostProcessor 在實例化前后進行攔截（如屬性校驗、動態(tài)代理）。
  • 依賴注入（DI）：
    • 填充屬性（@Autowired 注解字段）。
    • 通過 postProcessProperties 修改屬性值（如解密敏感數(shù)據(jù)）。
• Bean 初始化
  • 調(diào)用 @PostConstruct 方法或 init-method。
  • 應(yīng)用 AOP 通知（如 @Around、@After）。

1.2 Web 模塊初始化

• DispatcherServlet 注冊：
  • 將 DispatcherServlet 注冊為處理 HTTP 請求的前端控制器。
• HandlerMapping 配置：
  • 將 URL 映射到 Controller 方法（如 @GetMapping 注解）。
• ViewResolver 配置：
  • 配置邏輯視圖名到物理視圖的映射規(guī)則（如 Thymeleaf 模板路徑）。

1.3 事務(wù)管理器初始化

• 配置 PlatformTransactionManager（如 DataSourceTransactionManager）。
• 注冊事務(wù)注解驅(qū)動（@EnableTransactionManagement）。

1.4 事件監(jiān)聽器注冊

• 注冊 ApplicationListener 監(jiān)聽應(yīng)用事件（如 ContextRefreshedEvent）。

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2. 請求處理階段（運行時流程）

2.1 客戶端發(fā)送 HTTP 請求

• 請求由 DispatcherServlet 接收，進入 Spring MVC 流程。

2.2 請求映射與處理器調(diào)用

• HandlerMapping 查找處理器：
  • 根據(jù) URL 匹配對應(yīng)的 Controller 方法（@GetMapping/@PostMapping）。
• HandlerAdapter 調(diào)用處理器：
  • 執(zhí)行 Controller 方法，獲取 ModelAndView。

2.3 業(yè)務(wù)邏輯執(zhí)行

• Service 層調(diào)用 Repository：
  • 通過依賴注入的 DAO 或 JPA Repository 訪問數(shù)據(jù)庫。
• 事務(wù)管理：
  • @Transactional 注解觸發(fā)事務(wù)邊界（如開啟事務(wù)、提交/回滾）。

2.4 AOP 攔截器鏈執(zhí)行

• 通知邏輯執(zhí)行：
  • @Before：前置增強（如權(quán)限校驗）。
  • @After：后置增強（如日志記錄）。
  • @Around：環(huán)繞增強（如性能監(jiān)控）。
• 異常處理：
  • @AfterThrowing 捕獲異常并執(zhí)行自定義邏輯。

2.5 視圖解析與響應(yīng)返回

• ViewResolver 解析視圖：
  • 將邏輯視圖名（如 userView）轉(zhuǎn)換為物理視圖（如 Thymeleaf 模板路徑）。
• 渲染視圖并返回響應(yīng)：
  • 將 Model 數(shù)據(jù)傳遞給視圖模板，生成 HTML 響應(yīng)。

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附錄：各模塊設(shè)計引入后的新問題與解決

模塊	引入后的新問題	Spring 解決方案
Web	請求映射沖突、異常處理不統(tǒng)一	@RequestMapping 注解、@ControllerAdvice 全局異常處理器
IoC	循環(huán)依賴、Bean 初始化失敗	三級緩存機制、@Lazy 延遲加載、@PostConstruct 自定義初始化
數(shù)據(jù)訪問	SQL 模板代碼冗余、事務(wù)管理復(fù)雜	JdbcTemplate、@Transactional 聲明式事務(wù)
AOP	切點匹配錯誤、代理性能問題	AspectJ 表達式語法、JDK/CGLIB 代理選擇
上下文	配置文件加載失敗、事件監(jiān)聽效率低	PropertySourcesPlaceholderConfigurer、@Async 異步事件監(jiān)聽