SpringBoot实现WEB的常用功能案例详解

目录
  • 前言
  • SpringMVC整合支持
    • Spring MVC自动配置
      • 项目基础环境搭建
      • 功能扩展实现
  • Spring MVC功能扩展实现
    • Spring整合Servlet三大组件
      • 使用注册方式整合
        • 使用组件注册方式整合Servlet
          • 使用组件注册方式整合Filter
            • 使用组件注册方式整合 Listener
            • 文件上传与下载
              • 文件上传
                • 编写上传表单界面
                • 编写控制器
              • 文件下载
                • 添加依赖
                • 下载处理控制器
                • 编写前端代码
            • SpringBoot的打包部署
              • jar包形式打包
                • 启动jar包
              • war包形式打包
                • war包的部署
            • 总结

              前言

              通常在 Web 开发中,会涉及静态资源的访问支持、视图解析器的配置、转换器和格式化器的定制、文件上传下载等功能,甚至还需要考虑到与Web服务器关联的 Servlet相关组件的定制。Spring Boot框架支持整合一些常用Web框架,从而实现Web开发,并默认支持Web开发中的一些通用功能。本文将对Spring Boot实现Web开发中涉及的三大组件Servlet、Filter、Listener以及文件上传下载功能以及打包部署进行实现。

              SpringMVC整合支持

              为了实现并简化Web开发,Spring Boot为一些常用的Web开发框架提供了整合支持,例如 Spring MVC、Spring WebFlux等框架。使用Spring Boot进行Web开发时,只需要在项目中引入对应Web开发框架的依赖启动器即可。

              Spring MVC自动配置

              在Spring Boot项目中,一旦引入了Web依赖启动器spring-boot-starter-web,那么SpringBoot整合 Spring MVC 框架默认实现的一些xxxAutoConfiguration自动配置类就会自动生效,几乎可以在无任何额外配置的情况下进行Web开发。Spring Boot为整合Spring MVC 框架实现Web开发,主要提供了以下自动化配置的功能特性。
              (1)内置了两个视图解析器:ContentNegotatingViewResolver和BeanNameViewReso
              (2)支持静态资源以及WebJars。
              (3)自动注册了转换器和格式化器。
              (4)支持Http消息转换器。
              (5)自动注册了消息代码解析器。
              (6)支持静态项目首页index.html。
              (7)支持定制应用图标favicon.ico。
              (8)自动初始化Web数据绑定器ConfigurableWebBindinglnitializer。
              Spring Boot 整合 Spring MVC进行Web开发时提供了很多默认配置,而且大多数时候使用默认配置即可满足开发需求。例如,Spring Boot整合Spring MVC进行Web开发时,不需要外配置视图解析器。

              Spring MVC功能扩展实现

              Spring Boot 整合 Spring MVC进行Web开发时提供了很多的自动化配置,但在实际开发中还需要开发者对一些功能进行扩展实现。下面我们通过一个具体的案例讲解 Spring Boot整合Spring MVC框架实现Web开发的扩展功能。

              项目基础环境搭建

              使用Spring Inifializr方式创建名称为springboot02的Spring Boot项目,并导入Web依赖和Thymeleaf依赖。
              让后我们启动该项目访问http://localhost:8080/ 可以看到下面的界面就表示访问成功,也代表我们项目创建成功。

              我们在resources下的templates包里创建一个登录界面login.html

              <!DOCTYPE html>
              <html>
              <head>
                  <title>login</title>
              
              </head>
              <body>
              <form>
                  <input type="text" name="username">
                  <input type="password" name="password">
                  <input type="submit" value="submit">
              </form>
              </body>
              </html>

              最后在com.hjk包下创建controller包并创建LoginController类

              package com.hjk.controller;
              
              import org.springframework.stereotype.Controller;
              import org.springframework.ui.Model;
              import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
              import java.util.Calendar;
              @Controller
              public class LoginController {
                  /**
                   * 获取并封装当前年份跳转到登录页login.html
                   */
                  @GetMapping("/toLoginPage")
                  public String toLoginPage(Model model){
                      model.addAttribute("currentYear", Calendar.getInstance().get(Calendar.YEAR));
                      return "login";
                  }
              }

              功能扩展实现

              接下来使用Spring Boot 整合Spring MVC进行Web开发,实现简单的页面跳转功能,这里我们将使用Spring Boot提供的WebMvcConfigurer接口编写自定义配置,并对Web功能进行适当扩展。我们在这里分别演示视图管理器和拦截器的实现。

              注册视图管理器

              在springboot项目的 com.hjk下创建config包并创建一个实现WebMvcConfigurer 接口的配置类 MyMVCconfig,用于对 MVC框架功能进行扩展

              package com.hjk.config;
              
              import org.springframework.context.annotation.Configuration;
              import org.springframework.web.servlet.config.annotation.InterceptorRegistry;
              import org.springframework.web.servlet.config.annotation.ViewControllerRegistry;
              import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;
              import javax.annotation.Resource;
              @Configuration
              public class MyMVCconfig implements WebMvcConfigurer {
                  @Override
                  public void addViewControllers(ViewControllerRegistry registry){
                      registry.addViewController("/toLoginPage").setViewName("login");
                      registry.addViewController("/login.html").setViewName("login");
                  }
              }
              • MMVCconig实现了接口 WebMvcConigurer 的addViewControllerse(ViewControllerRegistry registry)方法。在addViewControllers()方法内部,使用ViewControllerRegistry的 addviewController()方法分别定义了“tologinPage”和“login.html”的请求控制,并使setViewName("login")方法将路径映射为login.html页面。
              • 定制完MVC的视图管理功能后,
              • 就可以进行效果测试了。为了演示这种定制效果,重启chapter05项目,项目启动成功态,在浏览器上分别访问http://localhost:8080/toLoginPage和http://localhost:8080/login.htm 都可以访问login.html页面
              • 使用WebMvcConfigurer接口定义的用户请求控制方法也实现了用户请求控制跳转的效果,相比于传统的请求处理方法而言,这种方法更加简洁、直观和方便。同时也可以看出,使用这种方式无法获取后台处理的数据。需要说明的是,使用WebMvcConfigurer 接口中的addViewControllers(ViewControllelRegistry registry)方法定制视图控制,只适合较为简单的无参数视图Get方式请求,有参数或需要业务处理的跳转需求,最好还是采用传统方式处理请求。
              注册自定义拦截器

              WebMvcConfigurer接口提供了许多MVC开发相关方法,添加拦截器方法addInterceptors(),添加格式化的器的方法addFormatters()我们这里实现拦截器的方法。

              我们在config包下创建一个自定义拦截器类MyInterceptor,代码如下。

              package com.hjk.config;
              
              import org.springframework.stereotype.Component;
              import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;
              import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;
              import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
              import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
              import java.io.IOException;
              import java.util.Calendar;
              @Component
              public class MyInterceptor implements HandlerInterceptor {
                  @Override
                  public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
                      String uri = request.getRequestURI();
                      Object loginUser = request.getSession().getAttribute("loginUser");
                      if (uri.startsWith("/admin")&& null==loginUser){
                          try {
                              response.sendRedirect("/toLoginPage");
                          } catch (IOException e) {
                              e.printStackTrace();
                          }
                          return false;
                      }
                      return true;
                  }
                  public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
                     System.out.println("拦截器拦截");
                  public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
              }
              • 自定义拦截器类Mylnterceptor实现了HandlerInterceptor接口。在preHandle()方法方法中,如果用户请求以“/admin”开头,即访问如http://localhost:8080/admin 的地址则判断用户是否登录,如果没有登录,则重定向到“hoLoginPage”请求对应的登录页面。
              • 在postHandle()方法中,在控制台打印拦截器拦截。

              然后在config包下自定义配置类MyMVCconfig中,重写addlnterceptors()方法注册自定义的拦截器。添加以下代码。

              @Autowired
              private MyInterceptor myInterceptor;
              @Override
              public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
                  registry.addInterceptor(myInterceptor).addPathPatterns("/**").excludePathPatterns("/login.html");
              }
              • 先使用@Autowired注解引入自定义的 Mylnterceptor拦截器组件,然后重写其中的 addinterceptors()方法注册自定义的拦截器。在注册自定义拦截器时,使用addPathPatterns("/**)方法拦截所有路径请求,excludePathPatterns("/login.htm")方法对“login.html”路径的请求进行了放行处理。

              测试:我们可以访问http://localhost:8080/admin 可以发现它重定向大toLoginPage界面了。

              Spring整合Servlet三大组件

              在这里我们使用组件注册方式对Servlet、Filter、Listener三大组件进行整合,我们只需要将自定义的组件通过ServletRegistrationBean、FilterRegistrationBean、ServletListenerRegistrationBean类注册到容器中即可。

              使用注册方式整合

              使用组件注册方式整合Servlet

              我们在com.hjk包下创建servletComponent的包,在该包下创建MyServlet类并继承HttpServlet类。

              package com.hjk.servletCompont;
              
              import org.springframework.stereotype.Component;
              import javax.servlet.ServletException;
              import javax.servlet.http.HttpServlet;
              import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
              import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
              import java.io.IOException;
              @Component
              public class MyServlet extends HttpServlet {
                  @Override
                  protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
                      super.doGet(req, resp);
                  }
                  protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
                      resp.getWriter().write("hello MyServlet");
              }
              • @Component注解将MyServlet类作为组件注入Spring容器。MySeret类继承自HttpServlet,通过HttpServletResponse对象向页面输出“hello MyServlet”。

              创建 Servlet组件配置类。在项目com.hjk.confg包下创建一个Servlet组件配置类servietConfig,用来对 Servlet相关组件进行注册,

              package com.hjk.config;
              import com.hjk.servletCompont.MyServlet;
              import org.springframework.boot.web.servlet.ServletRegistrationBean;
              import org.springframework.context.annotation.Bean;
              import org.springframework.context.annotation.Configuration;
              @Configuration
              public class ServletConfig {
                  @Bean
                  public ServletRegistrationBean getServlet(MyServlet myServlet){
                      ServletRegistrationBean registrationBean = new ServletRegistrationBean(myServlet, "/myServlet");
                      return registrationBean;
                  }
              }
              • 使用@Configuration 注解将ServletConfig标注为配置类,ServletConfig类内部的 getServlet()方法用于注册自定义的MyServlet,并返回 ServletRegistrationBean类型的Bean对象。

              测试:项目启动成功后,在浏览器上访问“http://localhost:8080/myServlet"myServlet并正常显示数据,说明 Spring Boot成功整合Servlet组件。

              使用组件注册方式整合Filter

              在servletCompont包下创建一个MyFilter类并实现Filter接口,这个Filter的包别导错了

              package com.hjk.servletCompont;
              
              import org.springframework.stereotype.Component;
              import javax.servlet.*;
              import java.io.IOException;
              @Component
              public class MyFilter implements Filter {
                  @Override
                  public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
                  }
                  public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
                      System.out.println("hello MyFilter");
                  public void destroy() {
              }

              在config包下的ServletConfig类中进行注册,即在该类中添加方法。

              @Bean
              public FilterRegistrationBean getFilter(MyFilter myFilter){
                  FilterRegistrationBean filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean(myFilter);
                  filterRegistrationBean.setUrlPatterns(Arrays.asList("/toLogin","/myFilter"));
                  return filterRegistrationBean;
              }
              • 使用 setUrilPatterns(Arrays.asList("/toLoginPage",/myFilter')方法定义了过滤的请求路径

              “/toLoginPage”和“/myFilter”,同时使用@Bean 注解将当前组装好的FilterRegistrationBea对象作为Bean组件返回。

              测试:在浏览器上访问“http://localhost:8080/myFilter”查看控制台打印效果(由于没有编写对应路径的请求处理方法,所以浏览器会出现404 错误页面,这里重点关注控制台即可),浏览器访问“http://localhost:8080/
              myFilter”时,控制台打印出了自定义 Filter中定义 图5-6 使用组件注册方式整合Filter的运行结果的输出语句“hello MyFilter”,这也就说明Spring Boot 整合自定义Filter 组件成功。

              使用组件注册方式整合 Listener

              (1)创建自定义Listener类。在com.itheima.senleiComponent包下创建一个类MyListener实现ServletContextListener接口

              package com.hjk.servletCompont;
              
              import org.springframework.stereotype.Component;
              import javax.servlet.ServletContextEvent;
              import javax.servlet.ServletContextListener;
              @Component
              public class MyListener implements ServletContextListener {
                  @Override
                  public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) {
                      System.out.println("contextnitialized...");
                  }
                  public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) {
                      System.out.println("contextDestroyed...");
              }

              在servletConfig添加注册

              @Bean
              public ServletListenerRegistrationBean getServletListener(MyListener myListener){
                  ServletListenerRegistrationBean servletListenerRegistrationBean = new ServletListenerRegistrationBean(myListener);
                  return servletListenerRegistrationBean;
              }

              需要说明的是,Servlet 容器提供了很多 Listener 接口,例如 ServletRequestListener、ritpSessionListener、ServletContextListener等,我们在自定义Listener类时要根据自身需求选择实现对应接口即可。

              测试:程序启动成功后,控制台会打印出自定义Listener组件中定义的输出语句“contextlnitialized..”。单击图中的【Exit】按钮关闭当前项目(注意,如果直接单击红色按钮会强制关闭程序,浏览器就无法打印关闭监听信息),再次查看控制台打印效果。
              程序成功关闭后,控制台打印出了自定义Listener组件中定义的输出语句“contextDestroyed..”。通过效果演示,说明了Spring Boot整合自定义Listener组件成功。

              文件上传与下载

              开发web应用时,文件上传是很常见的一个需求,浏览器通过表单形式将文件以流的形式传递给服务器,服务器在对上传的数据解析处理。

              文件上传

              编写上传表单界面

              这个表单界面名为upload.html,在templates文件夹下

              <!DOCTYPE html>
              <html lang="en">
              <head>
                  <meta charset="UTF-8">
                  <title>文件上传</title>
              </head>
              <body>
              <div style="text-align: center">
                  <form action="/uploadFile" method="post" enctype="multipart/form-data">
                      上传:<input type="file" name="filename"/>
                      <input type="submit" value="submit"/>
                  </form>
              </div>
              </body>
              </html>

              我们通过表单上传文件,表单提交给uploadFile控制器,提交方式为post必须为这种方式,因为get上传比较少,必须包含enctype="multipart/form-data".

              我们通过提交的地址也应该清楚,我们肯定会写一个uploadFile的控制器。

              添加文件上传的相关配置

              我们在application.properties文件中添加配置,上传文件的大小限制。

              ## 文件最大限制为10mb,默认为1mb
              spring.servlet.multipart.max-file-size=1MB

              如果文件超过限制大小,会报错。

              编写控制器

              我们在com.hjk.controller包下船舰一个名为FileController的类,用于实现文件上传的控制器。

              我们这个文件上传只是实现一个简单的文件上传,并没有考虑上传文件重名的情况,实际上重名的话会覆盖之前的文件。要实现文件上传,我们肯定要给它一个唯一名称这个可以使用uuid实现,这里也没考虑文件存放位置问题,都是我自己把地址写死了,这里我们就不实现了。

              实现历程:写这个控制器的时候,我的代码是正确的,前端文件也能提交,但是后端获取的文件就是null,我也看了很多博客,有的说是没有注册multipartResolver这个Bean,有的说是版本问题等等,但是都没有解决。最后一个不经意的小细节导致了我这次的代码不能获取到文件。那就是我们有在(@RequestParam("filename") MultipartFile file)前面加@RequestParam这个注解。反正我的这个是加上之后就能用了,我的这个springboot版本是2.6.6.至于真正原因现在不想思考了,等以后遇到再改吧。

              • @RequestPara("filename")必须获取参数名为filename的file参数
              • @RequestParam()默认为必传属性,可以通过@RequestParam(required = false)设置为非必传。因为required值默认是true,所以默认必传
              • @RequestParam("filename")或者@RequestParam(value = "filename")指定参数名
              • @RequestParam(defaultValue = "0")指定参数默认值
              package com.hjk.controller;
              
              import org.springframework.stereotype.Controller;
              import org.springframework.web.bind.annotation.*;
              import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;
              import java.io.File;
              import java.io.IOException;
              @Controller
              public class FileController {
                  @GetMapping("/toUpload")
                  public String toUpload(){
                      return "upload";
                  }
                  @RequestMapping(value = "/uploadFile",method = RequestMethod.POST)
                  public String uploadFile(@RequestParam("filename") MultipartFile file){
                      String filename = file.getOriginalFilename();
                      String dirPath = "D:/file/";
                      File filePath = new File(dirPath);
                      if (!filePath.exists()){
                          filePath.mkdir();
                      }
                      try {
                          file.transferTo(new File(dirPath+filename));
                      } catch (IOException e) {
                          e.printStackTrace();
              }

              在这里我们提交三张图片用于下面的文件下载

              文件下载

              文件下载很多框架都没有进行封装处理,不同的浏览器解析处理不同,有可能出现乱码情况。

              在添加完依赖之后我们创建一个名为filedownload.html的html,一会用于编写下载界面。

              添加依赖

              <dependency>
                  <groupId>commons-io</groupId>
                  <artifactId>commons-io</artifactId>
                  <version>2.6</version>
              </dependency>

              下载处理控制器

              我们还是再FileController类里添加下载处理方法。直接在里面添加就行。

              @GetMapping("/toDownload")
              public String toDownload(){
                  return "filedownload";
              }
              
              @GetMapping("/download")
              public ResponseEntity<byte[]> fileDownload(String filename){
                  //指定下载地址文件路径
                  String dirPath = "D:/file/";
                  //创建文件下载对象
                  File file = new File(dirPath + File.separator + filename);
                  //设置响应头
                  HttpHeaders httpHeaders = new HttpHeaders();
                  //通知浏览器以下载方式打开
                  httpHeaders.setContentDispositionFormData("attachment",filename);
                  //定义以流的形式下载返回文件
                  httpHeaders.setContentType(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM);
                  try {
                      return new ResponseEntity<>(FileUtils.readFileToByteArray(file),httpHeaders, HttpStatus.OK);
                  } catch (IOException e) {
                      e.printStackTrace();
                      return new ResponseEntity<byte[]>(e.getMessage().getBytes(), HttpStatus.EXPECTATION_FAILED);
                  }

              编写前端代码

              <!DOCTYPE html>
              <html lang="en" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
              <head>
                  <meta charset="UTF-8">
                  <title>文件下载</title>
              </head>
              <body>
              <div style="margin-bottom: 10px">文件下载列表</div>
              <table>
                  <tr>
                      <td>0000001.jpg</td>
                      <td><a th:href="@{/download(filename='0000001.jpg')}">下载文件</a> </td>
                  </tr>
                  <tr>
                      <td>0000002.jpg</td>
                      <td><a th:href="@{/download(filename='0000002.jpg')}">下载文件</a> </td>
                  </tr>
                  <tr>
                      <td>0000003.jpg</td>
                      <td><a th:href="@{/download(filename='0000003.jpg')}">下载文件</a> </td>
                  </tr>
              </table>
              </body>
              </html>

              我们这次使用了thymeleaf写前端代码。

              实际上我们可能会遇到下载中文文件的问题,那样可能会乱码。

              我么在这里写一个解决中文乱码的例子。例如:我把0000001.jpg改为"你好jpg"再重新部署下载,会发现名字为_.jpg

              下面我们直接在我们在fileController类的里面加一个getFileName方法,并修改fileDownload方法上做修改。

              public String getFileName(HttpServletRequest request,String filename) throws Exception {
                  String[] IEBrowserKeyWords = {"MSIE","Trident","Edge"};
                  String userAgent = request.getHeader("User-Agent");
                  for (String ieBrowserKeyWord : IEBrowserKeyWords) {
                      if (userAgent.contains(ieBrowserKeyWord)){
                          return URLEncoder.encode(filename,"UTF-8").replace("+"," ");
                      }
                  }
                  return new String(filename.getBytes(StandardCharsets.UTF_8),"ISO-8859-1");
              }
              
                 @GetMapping("/download")
                  public ResponseEntity<byte[]> fileDownload(HttpServletRequest request,String filename) throws Exception {
                      //指定下载地址文件路径
                      String dirPath = "D:/file/";
                      //创建文件下载对象
                      File file = new File(dirPath + File.separator + filename);
                      //设置响应头
                      HttpHeaders httpHeaders = new HttpHeaders();
                      //通知浏览器下载七千及性能转码
                      filename = getFileName(request,filename);
                      //通知浏览器以下载方式打开
                      httpHeaders.setContentDispositionFormData("attachment",filename);
                      //定义以流的形式下载返回文件
                      httpHeaders.setContentType(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM);
                      try {
                          return new ResponseEntity<>(FileUtils.readFileToByteArray(file),httpHeaders, HttpStatus.OK);
                      } catch (IOException e) {
                          e.printStackTrace();
                          return new ResponseEntity<byte[]>(e.getMessage().getBytes(), HttpStatus.EXPECTATION_FAILED);

              SpringBoot的打包部署

              springboot使用的嵌入式Servlet容器,所以默认是以jar包打包的。也可以进行war包打包,但是需要进行一些配置。

              jar包形式打包

              我们在创建springboot项目是默认会给我们导入maven的打包插件,如果没有我们手动加上即可。

              <build>
                  <plugins>
                      <plugin>
                          <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                          <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                      </plugin>
                  </plugins>
              </build>

              双击package等待即可

              等待完成,可以看到打包时间,存放jar包位置等信息。我们也可以在target包下查看打成的jar包。

              启动jar包

              我们可以在关闭已启动的springboot项目后,在idea控制台输入命令启动。

              java -jar target\springboot02-0.0.1-SNAPSHOT.jar

              我们也可以在系统自带的终端窗口启动

              war包形式打包

              我们首先要把默认打包方式修改为war包

              <name>springboot02</name>
              <description>Demo project for Spring Boot</description>
              <packaging>war</packaging>
              <properties>
                  <java.version>1.8</java.version>
              </properties>

              导入外部Tomcat服务器

              <dependency>
                  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                  <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
                  <scope>provided</scope>
              </dependency>

              打开启动类,继承springbootServletInitializer类

              package com.hjk;
              import org.springframework.boot.SpringApplication;
              import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
              import org.springframework.boot.builder.SpringApplicationBuilder;
              import org.springframework.boot.web.servlet.ServletComponentScan;
              import org.springframework.boot.web.servlet.support.SpringBootServletInitializer;
              @ServletComponentScan
              @SpringBootApplication
              public class Springboot02Application extends SpringBootServletInitializer {
                  public static void main(String[] args) {
                      SpringApplication.run(Springboot02Application.class, args);
                  }
                  @Override
                  protected SpringApplicationBuilder configure(SpringApplicationBuilder builder) {
                      return builder.sources(Springboot02Application.class);
                  }
              }

              然后就和jar包方式一样了,双击package,等待打包完成。

              war包的部署

              war包的部署相比于jar包比较麻烦,我们需要外部的服务器,我们需要把war包复制到tomcat安装目录下的webapps目录中,执行目录里的startup.bat命令启动war包,这样我们就完成了。

              总结

              我们对MVC进行了功能扩展和定制、servlet三大组件定制、文件上传和下载、以及两种方式打包部署。

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