在Java Web開發中，理解Spring MVC如何與Tomcat等Web容器協同工作是掌握企業級應用開發的關鍵。本文將深入解析Spring MVC容器在Web容器中的啟動過程，揭示父子容器協作的奧秘。

在上一篇中詳細介紹了 Spring IOC容器在web容器中的啟動過程，這篇進一步了解下Spring MVC容器（即 Web 應用上下文）是如何在web容器（如 Tomcat、Jetty）中啟動并生效的。在 Spring MVC 中，MVC 容器（即 DispatcherServlet 的 Web 應用上下文）的初始化過程是一個精密的協作機制。以下是詳細的啟動流程和關鍵代碼調用：

一、雙容器架構：MVC容器與根容器的關系

Spring MVC采用父子容器設計，實現業務層與Web層的關注點分離：

• 根容器：由ContextLoaderListener創建，管理業務層和數據層Bean
• MVC容器：由DispatcherServlet創建，管理Web層組件
• 依賴規則：子容器可訪問父容器的Bean，反之則不行

二、啟動全流程解析

1. 啟動流程全景圖

Web 容器啟動：

• Web 容器（如 Tomcat）啟動時，會加載 web.xml（或 Servlet 3.0+ 的注解配置）。
• 容器根據配置初始化 ServletContext（全局上下文），作為整個 Web 應用的共享空間。
• 在 ServletContext 基礎上展開Spring Web 容器的一系列啟動初始化

2. 初始化根容器（Root WebApplicationContext）

2.1 Tomcat 中啟動入口源碼解析

源碼入口：StandardContext.startInternal()

核心點：上面 Tomcat 源碼中 listener.contextInitialized(event) 方法會執行到 Spring ContextLoaderListener.contextInitialized()方法， 從而初始化Spring Web 根上下文（IOC容器），建立起在Web環境中Spring IOC容器。

2.2 Spring 根上下文啟動源碼解析

源碼入口：ContextLoaderListener.contextInitialized()

[提示]:詳細解析過程可查閱： Spring IOC容器在web容器中的啟動過程

3. 初始化 MVC 容器（DispatcherServlet 的 WebApplicationContext）

Tomcat 等 Web 容器（Servlet 容器）啟動時調用 Servlet 的 init() 方法是一個由 Java Servlet 規范定義的標準過程，其細節如下：

3.1 Tomcat 中啟動入口源碼解析

源碼入口：StandardContext.startInternal()

Servlet 加載機制： StandardContext.loadOnStartup()

核心代碼：StandardWrapper.loadServlet()

核心點：上面的 Tomcat 源碼中GenericServlet.init()方法實際會調用到 Spring DispatcherServlet.load()方法（DispatcherServlet的繼承鏈：DispatcherServlet → FrameworkServlet → HttpServletBean→ HttpServlet→ GenericServlet），從而初始化Spring MVC 子上下文（Web IOC容器），建立起在Web環境中Spring MVC架構來接收處理 HTTP 請求。

疑問點：為什么調用 servlet.init()?

• Servlet 規范要求，所有 Servlet 必須實現 javax.servlet.Servlet 接口；Java Servlet 規范（JSR 369）明確定義：

• “After the servlet object is instantiated, the container must initialize the servlet before it can handle requests. The container initializes the servlet by calling the init(ServletConfig) method.”

• load-on-startup 控制：在 web.xml 中配置的 <load-on-startup> 決定初始化時機；
  • 延遲加載（默認行為）：在 Tomcat 容器啟動時，默認情況下 不會立即初始化 Servlet。Servlet 的初始化通常是延遲的（lazy loading），即在第一次接收到與該 Servlet 相關的請求時才會進行初始化。這種行為是由 Servlet 規范定義的，目的是為了節省資源。
  • 啟動時加載（eager loading）：如果在 web.xml 中為 Servlet 配置了 <load-on-startup> 元素，Tomcat 會在容器啟動時初始化該 Servlet。其值為一個整數，表示加載順序。0或正值，值越小，優先級越高。負值或未指定，首次請求時初始化。

3.2 Spring MVC上下文啟動源碼解析

源碼入口：DispatcherServlet.init()

• 配置web.xml：

由于繼承關系，實際初始化入口類為DispatcherServlet的父類HttpServletBean，源碼位置：org.springframework.web.servlet.HttpServletBean

1. ★MVC容器初始化入口：HttpServletBean

2. 創建 MVC 容器：FrameworkServlet

3. 核心邏輯：initWebApplicationContext()

4. 創建MVC子容器：createWebApplicationContext()

5. 配置并刷新容器：configureAndRefreshWebApplicationContext()

6. 初始化 MVC 組件：DispatcherServlet 的 onRefresh()

3.3 核心啟動流程

• DispatcherServlet 初始化時調用 init() 方法。
• 創建 子應用上下文（專用于 Web 層的容器），自動將根上下文設置為父容器。
• 加載 contextConfigLocation 指定的 MVC 配置（如 Controller、視圖解析器等）。
• 刷新子上下文（refresh() 方法），初始化所有 MVC 相關的 組件Bean。

通過此流程，Spring MVC 實現了 Web 層組件的精確控制，同時通過父子容器隔離了業務層與 Web 層的 Bean 管理。

4. 關鍵設計解析

1. 父子容器設計的優勢

• 關注點分離：業務層與Web層解耦
• 資源隔離：避免Controller污染業務層
• 靈活配置：不同容器可獨立配置
• 依賴可控：子容器可訪問父容器，反之不行
• 獨立刷新：Web層重啟不影響業務層

2. 設計意義與價值

1. 生命周期管理：
   • 容器完全控制 Servlet 的創建 → 初始化 → 服務 → 銷毀
   • 保證資源有序初始化和釋放
2. 依賴解耦：
   • Servlet 無需知道容器實現細節
   • 通過標準接口 ServletConfig 獲取配置
3. 資源預加載：
   • load-on-startup 避免首次請求延遲
   • 特別適合 Spring MVC 這類重量級前端控制器
4. 擴展性：
   • Spring 通過重寫 init() 插入自定義初始化邏輯
   • 實現父子容器、組件初始化等高級特性

三、調試技巧

關鍵斷點位置：

• FrameworkServlet.initWebApplicationContext()
• AbstractApplicationContext.refresh()
• DispatcherServlet.initStrategies()
• RequestMappingHandlerMapping.afterPropertiesSet()

四、總結

Spring MVC在Web容器中的啟動是一個精密的協作過程：整個啟動過程由 Servlet 規范 驅動（監聽器、Servlet 生命周期），Spring 在此基礎上擴展上下文層次。

• Tomcat 通過load-on-startup機制觸發Servlet初始化
• ContextLoaderListener 創建根容器管理業務Bean
• DispatcherServlet 創建子容器管理Web組件。
• 父子容器 通過setParent()建立層級關系。
• 父子容器refresh() 方法觸發完整的Bean初始化流程

通過這種分層設計，Spring 實現了關注點分離（業務層 vs Web 層），同時確保依賴注入的正確性。 通過這套機制，Tomcat
等容器保證了 Spring MVC 這類框架能在正確的時間點初始化自己的核心組件，同時遵循 Java EE 標準規范。

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End!

擴展

DispatcherServlet Diagram

Tomcat 中的完整調用棧

// Tomcat 啟動入口
Bootstrap.main()→ Catalina.load()→ StandardServer.start()→ StandardService.start()→ StandardEngine.start()→ StandardHost.start()→ StandardContext.start()→ StandardContext.startInternal()→ StandardContext.fireLifecycleEvent()  // 觸發監聽器（初始化Spring Web根容器）→ StandardContext.loadOnStartup()       // 關鍵：啟動時加載Servlet→ StandardWrapper.loadServlet()→ DispatcherServlet.init(ServletConfig)  // Spring MVC子容器入口→ HttpServletBean.init()→ FrameworkServlet.initServletBean()→ initWebApplicationContext()  // 初始化MVC容器

Servlet 3.0+ 無配置啟動（Java Config）

通過實現 WebApplicationInitializer 接口替代 web.xml：

public class MyWebAppInitializer implements WebApplicationInitializer {@Overridepublic void onStartup(ServletContext servletContext) {// 1. 創建根容器AnnotationConfigWebApplicationContext rootContext = new AnnotationConfigWebApplicationContext();rootContext.register(RootConfig.class);servletContext.addListener(new ContextLoaderListener(rootContext));// 2. 創建 MVC 容器（子容器）AnnotationConfigWebApplicationContext mvcContext = new AnnotationConfigWebApplicationContext();mvcContext.register(WebConfig.class);// 3. 注冊 DispatcherServletDispatcherServlet servlet = new DispatcherServlet(mvcContext);ServletRegistration.Dynamic registration = servletContext.addServlet("dispatcher", servlet);registration.addMapping("/");registration.setLoadOnStartup(1);}
}