Spring 核心技術解析【純干貨版】- XVI：Spring 網絡模塊 Spring-WebMvc 模塊精講

在現代 Web 開發中，高效、穩定、可擴展的框架至關重要。Spring WebMvc 作為 Spring Framework 的核心模塊之一，為開發人員提供了強大的 MVC 體系支持，使得 Web 應用的構建更加便捷和規范。無論是傳統的 JSP 視圖渲染，還是基于 RESTful 的 API 設計，Spring WebMvc 都能提供完善的解決方案。

本篇文章將深入解析 Spring WebMvc 模塊的核心概念、依賴關系、組件架構及其應用場景，并通過一個完整的示例，幫助讀者理解如何使用 Spring WebMvc 構建高效的 Web 應用。希望通過本篇內容，讓你能更加熟練地掌握 Spring MVC 及其實踐應用。

文章目錄

- - 1、Spring WebMvc 模塊介紹
  - - 1.1、Spring WebMvc 模塊概述
    - 1.2、Spring WebMvc 模塊依賴
    - 1.3、Spring WebMvc 模塊作用
    - 1.4、Spring WebMvc 核心組件說明
  - 2、關于 MVC 模式
  - 3、Spring MVC 案例：使用 Spring Web 進行 RESTful API 調用
  - - 3.1、項目結構
    - 3.2、配置 web.xml
    - 3.3、配置 Spring MVC
    - 3.4、創建模型 (Model)
    - 3.5、創建服務層 (Service)
    - 3.6、創建控制器 (Controller)
    - 3.7、創建視圖 (JSP)
    - 3.8、運行項目
  - X、后記

1、Spring WebMvc 模塊介紹

1.1、Spring WebMvc 模塊概述

Spring WebMvc 是 Spring Framework 的核心模塊之一，專門用于構建基于 MVC（Model-View-Controller）設計模式的 Web 應用程序。作為 Spring 對 Servlet API 的封裝實現，它通過清晰的職責劃分和高效的請求處理機制，簡化了傳統同步 Web 應用及 REST API 的開發流程。

該模塊的核心特性包括：

注解驅動開發：通過 @Controller、@RestController、@RequestMapping 等注解實現請求路由與處理。
視圖解析與渲染：支持 JSP、Thymeleaf、FreeMarker 等多種視圖技術。
數據綁定與校驗：自動封裝請求參數到對象，集成 Hibernate Validator 等校驗框架。
攔截器與過濾器：通過 HandlerInterceptor 實現預處理和后處理邏輯。
異常統一處理：支持全局異常處理機制（@ControllerAdvice）和自定義錯誤頁面。
RESTful 支持：通過 @RequestBody、@ResponseBody 實現 JSON/XML 數據交互。

Spring WebMvc 遵循 “約定優于配置” 原則，既能通過 XML 配置實現傳統開發模式，也可借助 Spring Boot 實現零配置快速啟動，廣泛應用于企業級 Web 應用開發。

1.2、Spring WebMvc 模塊依賴

Spring WebMvc 的底層實現依賴于以下 Spring 核心模塊：

模塊	作用
Spring Core	提供 IOC 容器、資源加載、類型轉換等基礎功能，是框架的基石。
Spring Beans	管理 Bean 的生命周期、依賴注入（DI），支持 `@Autowired` 等注解。
Spring Context	擴展 Core 模塊，提供國際化、事件傳播、AOP 集成等企業級特性。
Spring AOP	支持面向切面編程，實現事務管理、日志記錄等橫切關注點。
Spring Web	提供基礎的 Web 功能（如 Multipart 文件上傳），是 WebMvc 的前置依賴。
Spring Expression (SpEL)	支持運行時表達式解析，用于動態綁定請求參數、條件路由等場景。

注：在 Maven/Gradle 項目中，直接引入 spring-webmvc 依賴會自動關聯上述模塊。此外，實際開發中常需集成 spring-jdbc（數據庫訪問）、spring-security（安全控制）等擴展模塊。

1.3、Spring WebMvc 模塊作用

核心作用：

請求處理流水線基于 DispatcherServlet 的前端控制器模式，將 HTTP 請求分發給對應的 Controller，處理流程包括：
- 路由匹配（HandlerMapping）
- 參數綁定（DataBinder）
- 業務邏輯執行（Controller）
- 視圖渲染（ViewResolver）
- 異常處理（HandlerExceptionResolver）
分層架構支持： Model：通過 POJO 或 Model 對象封裝業務數據。View：解耦視圖技術，支持模板引擎或靜態頁面。Controller：集中處理用戶請求，協調業務邏輯與數據呈現。
擴展性與兼容性：可集成第三方組件（如 Spring Security、Swagger）。兼容 Servlet 3.0+ 規范，支持異步請求處理（DeferredResult/Callable）。

1.4、Spring WebMvc 核心組件說明

Spring WebMvc 下述組件的協同工作，Spring WebMvc 實現了高度可定制化的 Web 開發框架，兼顧靈活性與開發效率：

DispatcherServlet：中央調度器，協調各組件完成請求處理生命周期。
HandlerMapping：根據 URL 匹配對應的 Controller 方法。
HandlerAdapter：適配不同處理器類型（如 @Controller、Servlet）。
ViewResolver：將邏輯視圖名解析為具體視圖實現（如 JSP 頁面）。
MultipartResolver：處理文件上傳請求。
LocaleResolver：支持國際化與本地化。

2、關于 MVC 模式

MVC（Model-View-Controller）是一種軟件架構模式，用于分離應用的業務邏輯、數據管理和用戶界面，提高代碼的可維護性和可擴展性。

MVC 的三個部分：

Model（模型）—— 負責數據和業務邏輯：負責存儲、處理和管理數據（如數據庫操作）。不直接與視圖交互，而是通過控制器提供數據。例子：在 Spring MVC 中，@Service 和 @Repository 處理業務邏輯和數據庫訪問。
View（視圖）—— 負責展示數據：負責向用戶顯示數據，通常是 HTML、JSP、Thymeleaf、React/Vue 等前端技術。不能直接操作 Model，而是通過 Controller 訪問數據。例子：在 Spring MVC，JSP、Thymeleaf 或者 JSON 數據可以作為視圖。
Controller（控制器）—— 負責處理請求：接收用戶請求，調用 Model 處理業務邏輯，并返回數據給 View。控制器負責路由、參數解析、返回數據。例子：在 Spring MVC，@Controller 或 @RestController 處理 HTTP 請求。

MVC 的工作流程：

用戶在瀏覽器輸入 http://localhost:8080/users，請求被 Controller 接收。
Controller 調用 Model 處理業務邏輯（如查詢數據庫）。
Model 返回數據給 Controller，然后 Controller 將數據傳遞給 View。
View 生成 HTML 頁面，并返回給用戶。

MVC 的優點：

低耦合：Model、View、Controller 彼此獨立，可以單獨修改某一部分，而不會影響其他部分。
可維護性強：業務邏輯和 UI 分離，代碼更容易管理和擴展。
適用于多種視圖層：一個后端可以支持多個前端（如 Web、移動端）。

3、Spring MVC 案例：使用 Spring Web 進行 RESTful API 調用

3.1、項目結構

spring-mvc-demo/
├── src/main/java/com/example/controller/UserController.java
├── src/main/java/com/example/model/User.java
├── src/main/java/com/example/service/UserService.java
├── src/main/java/com/example/config/WebConfig.java
├── src/main/webapp/WEB-INF/views/
│   ├── users.jsp
│   ├── user.jsp
├── src/main/webapp/WEB-INF/web.xml
├── pom.xml

3.2、配置 web.xml

Spring MVC 需要在 web.xml 中配置 DispatcherServlet 作為前端控制器： src/main/webapp/WEB-INF/web.xml

<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"version="3.0"><!-- 配置 Spring MVC 的前端控制器 --><servlet><servlet-name>dispatcher</servlet-name><servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class><init-param><param-name>contextConfigLocation</param-name><param-value>/WEB-INF/spring-mvc-config.xml</param-value></init-param><load-on-startup>1</load-on-startup></servlet><servlet-mapping><servlet-name>dispatcher</servlet-name><url-pattern>/</url-pattern></servlet-mapping><!-- 配置字符編碼 --><filter><filter-name>encodingFilter</filter-name><filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class><init-param><param-name>encoding</param-name><param-value>UTF-8</param-value></init-param><init-param><param-name>forceEncoding</param-name><param-value>true</param-value></init-param></filter><filter-mapping><filter-name>encodingFilter</filter-name><url-pattern>/*</url-pattern></filter-mapping></web-app>

3.3、配置 Spring MVC

src/main/webapp/WEB-INF/spring-mvc-config.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttp://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsdhttp://www.springframework.org/schema/mvchttp://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd"><!-- 啟用 Spring MVC 注解 --><mvc:annotation-driven/><!-- 組件掃描 --><context:component-scan base-package="com.example"/><!-- 視圖解析器 --><bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver"><property name="prefix" value="/WEB-INF/views/"/><property name="suffix" value=".jsp"/></bean></beans>

3.4、創建模型 (Model)

src/main/java/com/example/model/User.java

package com.example.model;public class User {private Long id;private String name;private String email;public User() {}public User(Long id, String name, String email) {this.id = id;this.name = name;this.email = email;}public Long getId() { return id; }public void setId(Long id) { this.id = id; }public String getName() { return name; }public void setName(String name) { this.name = name; }public String getEmail() { return email; }public void setEmail(String email) { this.email = email; }
}

3.5、創建服務層 (Service)

src/main/java/com/example/service/UserService.java

package com.example.service;import com.example.model.User;
import org.springframework.stereotype.Service;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Optional;@Service
public class UserService {private final List<User> users = new ArrayList<>();public UserService() {users.add(new User(1L, "張三", "zhangsan@example.com"));users.add(new User(2L, "李四", "lisi@example.com"));}public List<User> getAllUsers() {return users;}public Optional<User> getUserById(Long id) {return users.stream().filter(user -> user.getId().equals(id)).findFirst();}public void addUser(User user) {users.add(user);}
}

3.6、創建控制器 (Controller)

src/main/java/com/example/controller/UserController.java

package com.example.controller;import com.example.model.User;
import com.example.service.UserService;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;import java.util.List;@Controller
@RequestMapping("/users")
public class UserController {private final UserService userService;public UserController(UserService userService) {this.userService = userService;}@GetMappingpublic String getAllUsers(Model model) {List<User> users = userService.getAllUsers();model.addAttribute("users", users);return "users";}@GetMapping("/{id}")public String getUserById(@PathVariable Long id, Model model) {userService.getUserById(id).ifPresent(user -> model.addAttribute("user", user));return "user";}@PostMappingpublic String addUser(@ModelAttribute User user) {userService.addUser(user);return "redirect:/users";}
}

3.7、創建視圖 (JSP)

src/main/webapp/WEB-INF/views/users.jsp

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head><title>用戶列表</title>
</head>
<body><h2>用戶列表</h2><ul><c:forEach var="user" items="${users}"><li><a href="users/${user.id}">${user.name}</a></li></c:forEach></ul>
</body>
</html>

src/main/webapp/WEB-INF/views/user.jsp

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head><title>用戶詳情</title>
</head>
<body><h2>用戶詳情</h2><p>姓名: ${user.name}</p><p>郵箱: ${user.email}</p><a href="/users">返回列表</a>
</body>
</html>

3.8、運行項目

使用 Tomcat 部署，或者在 IDE 中運行：

mvn tomcat7:run

然后訪問：

http://localhost:8080/users 獲取所有用戶
http://localhost:8080/users/1 獲取特定用戶信息

X、后記

Spring WebMvc 模塊是構建現代 Web 應用的重要基石，它提供了清晰的架構分層，使開發者能夠專注于業務邏輯，而無需過多關注底層的請求處理細節。通過 DispatcherServlet 這一核心組件，Spring WebMvc 實現了從請求到視圖渲染的完整流程，并結合 Spring 的強大生態系統，提供了豐富的擴展能力。

本篇文章從基礎概念到實際應用，系統地介紹了 Spring WebMvc 的核心功能，希望能為你的 Web 開發提供實用的指導。在實際開發中，建議結合 Spring Boot 進行整合，以實現更快速的配置和開發。如果你對 Web 開發有更深入的需求，可以進一步探索 Spring Security、Spring Cloud 等相關技術，不斷提升自身的技術能力。

愿你的開發之旅更加高效順暢！