Struts 2详细工作流程

Struts 2框架本身大致可以分为3个部分：核心控制器FilterDispatcher、业务控制器Action和用户实现的企业业务逻辑组件。

3.1.1 核心控制器FilterDispatcher
核心控制器FilterDispatcher是Struts 2框架的基础，包含了框架内部的控制流程和处理机制。业务控制器Action和业务逻辑组件是需要用户来自己实现的。用户在开发Action和业务逻辑组件的同时，还需要编写相关的配置文件，供核心控制器FilterDispatcher来使用。

Struts 2的工作流程相对于Struts 1要简单，与WebWork框架基本相同，所以说Struts 2是WebWork的升级版本。Struts 2框架按照模块来划分，可以分为Servlet Filters、Struts核心模块、拦截器和用户实现部分。Struts 2框架结构图如图3.1所示。



图3.1 Struts 2框架结构图

一个请求在Struts 2框架中的处理大概分为以下几个步骤。

客户端提交一个（HttpServletRequest）请求，如上文在浏览器中输入http://localhost: 8080/bookcode/ch2/Reg.action就是提交一个（HttpServletRequest）请求。

请求被提交到一系列（主要是3层）的过滤器（Filter），如（ActionContextCleanUp、其他过滤器（SiteMesh等）、 FilterDispatcher）。注意：这里是有顺序的，先ActionContext CleanUp，再其他过滤器（Othter Filters、SiteMesh等），最后到FilterDispatcher。

FilterDispatcher是控制器的核心，就是MVC的Struts 2实现中控制层（Controller）的核心。

FilterDispatcher询问ActionMapper是否需要调用某个Action来处理这个（HttpServlet Request）请求，如果ActionMapper决定需要调用某个Action，FilterDispatcher则把请求的处理交给ActionProxy。

ActionProxy通过Configuration Manager（struts.xml）询问框架的配置文件，找到需要调用的Action类。例如，用户注册示例将找到UserReg类。

ActionProxy创建一个ActionInvocation实例，同时ActionInvocation通过代理模式调用Action。但在调用之前，ActionInvocation会根据配置加载Action相关的所有Interceptor（拦截器）。

一旦Action执行完毕，ActionInvocation负责根据struts.xml中的配置找到对应的返回结果result。

Struts 2的核心控制器是FilterDispatcher，有3个重要的方法：destroy()、doFilter()和Init()，可以在Struts 2的下载文件夹中找到源代码，如代码3.1所示。

代码3.1 核心控制器FilterDispatcher

public class FilterDispatcher implements StrutsStatics, Filter ...{

/** *//**

* 定义一个Log实例

*/

private static final Log LOG = LogFactory.getLog(FilterDispatcher.class);

… ...

/** *//**

* 存放属性文件中的.STRUTS_I18N_ENCODING值

*/

private static String encoding;

/** *//**

* 定义ActionMapper实例

*/

private static ActionMapper actionMapper;

/** *//**

* 定义FilterConfig实例

*/

private FilterConfig filterConfig;

protected Dispatcher dispatcher;

/** *//**

* 创建一个默认的dispatcher，初始化filter

* 设置默认的packages *

*/

public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException ...{

this.filterConfig = filterConfig;

dispatcher = createDispatcher(filterConfig);

dispatcher.init();

String param = filterConfig.getInitParameter("packages");

String packages = "org.apache.struts2.static template org.apache.struts2.interceptor.debugging";

if (param != null) ...{

packages = param + " " + packages;

}

this.pathPrefixes = parse(packages);

}

//销毁filter方法

public void destroy() ...{

if (dispatcher == null) ...{

LOG.warn("something is seriously wrong, Dispatcher is not initialized (null) ");

} else ...{

dispatcher.cleanup();

}

}

/** *//**

* 处理一个Action或者资源请求

* <p/>

* filter尝试将请求同action mapping相匹配

* 如果找到，将执行dispatcher的serviceAction方法

* 如果Action处理失败, doFilter将建立一个异常

* <p/>

* 如果请求静态资源

* 资源将被直接复制给 response

* <p/>

* 如果找不到匹配Action 或者静态资源，则直接跳出

public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse res, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {

HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) req;

HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) res;

ServletContext servletContext = getServletContext();

String timerKey = "FilterDispatcher_doFilter: ";

try {

UtilTimerStack.push(timerKey);

request = prepareDispatcherAndWrapRequest(request, response);

ActionMapping mapping;

try {

mapping=actionMapper.getMapping(request, dispatcher.getConfigurationManager());

} catch (Exception ex) {

LOG.error("error getting ActionMapping", ex);

dispatcher.sendError(request, response, servletContext, HttpServletResponse.SC_INTERNAL_SERVER_ERROR, ex);

return;

}

if (mapping == null) {

String resourcePath = RequestUtils.getServletPath(request);

if ("".equals(resourcePath) && null != request.getPathInfo()) {

resourcePath = request.getPathInfo();

}

if (serveStatic && resourcePath.startsWith("/struts")) {

String name = resourcePath.substring("/struts".length());

findStaticResource(name, request, response);

} else {

//为一个普通的request, 则通过

chain.doFilter(request, response);

}

return;

}

/**

*这个方法询问ActionMapper是否需要调用某个Action来处理这个（request）请求，

*如果ActionMapper决定需要调用某个Action，

*FilterDispatcher则把请求的处理交给ActionProxy

dispatcher.serviceAction(request, response, servletContext, mapping);

} finally {

try {

ActionContextCleanUp.cleanUp(req);

} finally {

UtilTimerStack.pop(timerKey);

}

}

}

… …

}

在doFilter()方法中，将调用dispatcher.serviceAction，该方法如果找到相应的Action，将把用户请求交给ActionProxy。serviceAction()代码在Dispatcher.java中，如代码3.2所示。

代码3.2 Dispatcher类

public class Dispatcher ...{

...

/** *//**

* 为mapping加载类，并调用相应的方法或者直接返回result

* <p/>

* 根据用户请求的参数，建立Action上下文

* 根据指定的Action’名称和包空间名称，加载一个Action代理 <tt>ActionProxy</tt>

* 然后Action的相应方法将被执行，

*/

public void serviceAction(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, ServletContext context, ActionMapping mapping) throws ServletException ...{

Map<String, Object> extraContext = createContextMap(request, response, mapping, context);

//如果存在一个值栈，则建立一个新的并复制以备Action使用

ValueStack stack = (ValueStack) request.getAttribute(ServletActionContext.STRUTS_VALUESTACK_KEY);

if (stack!= null) ...{

extraContext.put(ActionContext.VALUE_STACK, ValueStackFactory.getFactory().createValueStack(stack));

}

String timerKey = "Handling request from Dispatcher";

try ...{

UtilTimerStack.push(timerKey);

String namespace = mapping.getNamespace();

String name = mapping.getName();

String method = mapping.getMethod();

Configuration config = configurationManager.getConfiguration();

//FilterDispatcher把请求的处理交给ActionProxy

ActionProxy proxy = config.getContainer().getInstance(ActionProxyFactory.class).createActionProxy(namespace, name, extraContext, true, false);

proxy.setMethod(method);

request.setAttribute(ServletActionContext.STRUTS_VALUESTACK_KEY, proxy.getInvocation().getStack());

//ActionMapping 直接返回一个result

if (mapping.getResult() != null) ...{

Result result = mapping.getResult();

result.execute(proxy.getInvocation());

} else ...{

proxy.execute();

}

if (stack != null) ...{

request.setAttribute(ServletActionContext.STRUTS_VALUESTACK_KEY, stack);

}

} catch (ConfigurationException e) ...{

LOG.error("Could not find action or result", e);

sendError(request, response, context, HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND, e);

} catch (Exception e) ...{

throw new ServletException(e);

} finally ...{

UtilTimerStack.pop(timerKey);

}

}

…

｝

从上面代码中可以看出来，Struts 2用于处理用户请求的Action实例，并不是用户实现的业务控制器，而是Action代理。关于Action代理相关内容，读者可以参考拦截器章节的介绍。

★ 提示 ★

前面一直在说Action可以是一个普通的Java类，与Servlet API完全分离，但是为了实现业务逻辑，Action需要使用HttpServletRequest内容。

Struts 2设计的精巧之处就是使用了Action代理，Action代理可以根据系统的配置，加载一系列的拦截器，由拦截器将HttpServletRequest参数解析出来，传入Action。同样，Action处理的结果也是通过拦截器传入HttpServletResponse，然后由HttpServletRequest传给用户。

其实，该处理过程是典型的AOP（面向切面编程）的方式，读者可以在后面详细了解到。Struts 2处理过程模型如图3.2所示。



图3.2 Struts 2处理过程模型

★ 说明 ★

拦截器是Struts 2框架的核心，通过拦截器，实现了AOP（面向切面编程）。使用拦截器，可以简化Web开发中的某些应用，例如，权限拦截器可以简化Web应用中的权限检查。

3.1.2 业务控制器Action
业务控制器Action是由开发者自己编写实现的，Action类可以是一个简单的Java类，与Servlet API完全分离。Action一般都有一个execute()方法，也可以定义其他业务控制方法，详细内容将在后面介绍。

Action的execute()返回一个String类型值，这与Struts 1返回的ActionForward相比，简单易懂。Struts 2提供了一个ActionSupport工具类，该类实现了Action接口和validate()方法，一般开发者编写Action可以直接继承ActionSupport类。编写Action类后，开发者还必须在配置文件中配置Action。一个Action的配置应该包含下面几个元素：

— 该Action的name，即用户请求所指向的URL。

— Action所对应的class元素，对应Action类的位置。

— 指定result逻辑名称和实际资源的定位。

Action是业务控制器，笔者建议在编写Action的时候，尽量避免将业务逻辑放到其中，尽量减少Action与业务逻辑模块或者组件的耦合程度。

3.1.3 业务模型组件
业务模型组件可以是实现业务逻辑的模块，可以是EJB、POJO或者JavaBean，在实际开发中，对业务模型组件的区分和定义也是比较模糊的，实际上也超出了Struts 2框架的范围。不同的开发者或者团队，都有自己的方式来实现业务逻辑模块，Struts 2框架的目的就是使用Action来调用业务逻辑模块。例如一个银行存款的业务逻辑模块，如代码3.3所示。

代码3.3 模拟一个银行业务的实现模块

package ch3;

public class Bank ...{

//定义银行账户

private String accounts;

//定义操作金额

private double money;

//属性的getter和setter方法

public String getAccounts() ...{

return accounts;

}

public void setAccounts(String accounts) ...{

this.accounts = accounts;

}

public double getMoney() ...{

return money;

}

public void setMoney(double money) ...{

this.money = money;

}

//模拟银行存款方法

public boolean saving(String accounts, double money) ...{

//调用DAO等模块读写数据库

return dosomeing();

}

}

上面实例在实际开发中没有任何意义，这里只是作为业务逻辑模块来说明，在执行saving(String accounts,double money)方法时，可以调用相应的数据库访问其他组件，来实现存款操作。使用Action调用该业务逻辑组件可以在execute()方法中实现，如代码3.4所示。

代码3.4 业务控制器Bank_Saving_Action

package ch3;

import java.util.Map;

import com.opensymphony.xwork2.ActionContext;

import com.opensymphony.xwork2.ActionSupport;

public class Bank_Saving_Action extends ActionSupport ...{

//定义银行账户

private String accounts;

//定义操作金额

private double money;

public String execute() throws Exception ...{

//创建Bank实例

Bank bk=new Bank();

//调用存款方法

if (bk.saving(accounts, money))...{

return SUCCESS;

}else...{

return ERROR;

}

}

//属性的getter和setter方法

public String getAccounts() ...{

return accounts;

}

public void setAccounts(String accounts) ...{

this.accounts = accounts;

}

public double getMoney() ...{

return money;

}

public void setMoney(double money) ...{

this.money = money;

}

Bank_Saving_Action演示了对银行存款业务逻辑组件的调用，这里是通过在Action中创建业务逻辑组件实例的方式实现的。在实际开发中，可以使用静态工厂获得业务逻辑组件的实例或者使用IoC容器来管理。Action中不实现任何业务逻辑，只是负责组织调度业务逻辑组件。调用关系如图3.3所示。



图3.3 调用业务逻辑组件

★ 说明 ★

业务控制器Action一般情况下不是直接创建业务逻辑组件实例，而是使用工厂模式或者是从Spring容器中获得业务逻辑组件实例，这样可以提高系统的性能。

3.1.4 视图组件
Struts 1只能支持JSP作为视图资源，而Struts 2的进步之处就是可以使用其他视图技术，如FreeMarker、Velocity等。通过前面的学习和示例，读者会知道Action的返回结果只是一个简单的字符串，也就是一个逻辑上的视图名称，要与实际视图资源对应，必须通过配置文件来实现。

在struts.xml配置文件中，每一个Aciton定义都有name和class属性，同时还要指定result元素。result元素指定了逻辑视图名称和实际视图的对应关系。每个result都有一个type属性，前面介绍的struts.xml中并没有显式指定type值，即使用了默认的type类型：dispatcher，该结果类型支持JSP所谓视图资源。

对于Struts 2的视图技术和result返回类型，后面将详细介绍。总结Strurs 2的框架工作流程，发现与WebWork基本相同，可以参考第1章关于WebWork框架的介绍和流程图（如图1.8所示）。