Struts 学习笔记

来源：互联网发布：ibm矩阵式的组织结构编辑：程序博客网时间：2024/04/29 14:56

Struts Framework 概览

struts开始于2000年３月，1.0在2001年7月发布。采用Struts能开发出基于MVC(Model-View-Controller)设计模式的应用构架。MVC设计模式把一个系统分成3个相互协调的部分：

Model（模型）
模型用于封装系统的状态

View（视图）
是模型的表示，提供用户交互界面。当模型状态发生变化时，视图应该得到通知，以便更新视图。

Controller（控制器）
接受来自视图的请求，修改模型的状态。

在基于JSP/Servlet的Web应用中要使用MVC模式，需要解决一个问题。我们知道，HTTP的底层是TCP/IP协议，而TCP/IP是一种无状态连接的协议，那么如果我们的模型发生了变化，就无从通知视图。Struts采用了在“JSP规范 v0.92”中提到的MVC Model 2，这是对MVC在Web上应用的修订版。图示如下：

图表 1：MVC Model 2（From Malcolm Davis）

Struts应用有3个主要部件：一个Servlet Controller（由Struts提供，org.apache.action.ActionServlet，以下简称controller）及负责具体业务处理的Action类（org.apache.action.Action的基类）；Jsp页面（viewer）；应用的业务逻辑封装（model）。Struts 的中心控制器（ActionServlet）接受所有来自客户端的请求，并根据系统的配置（Struts-config.xml）路由HTTP请求到其他Action对象（开发者实现的org.apache.struts.action.Action的子类），在这些Action对象中会进行所有的业务操作，比如插入一条订单，修改一条记录。处理完毕，由Struts的ActionServlet转向到JSP页面，将处理结果返回给客户端。从这儿可以看出在Struts中ActionServlet担任了重要的角色，由它控制所有的程序流转，是MVC三个相对独立的部分协调工作，提供系统的完善功能。从下图可见Struts是MVC Model 2的一个典型应用。

图表 2：Struts工作机理（From Malcolm Davis）

在Struts启动时，controller会读入一个配置文件struts-config.xml，其中定义了前端请求的url与相应的Action类及使用的Form类的映射关系，下面是一个struts-config.xml中的片断：

<action path="/logon"
type="org.apache.struts.webapp.example.LogonAction"
name="logonForm"
scope="request"
input="/logon.jsp">
</action>

从中可以看出，这个action会响应url类似于/logon的请求（在后面我们会看到，这儿的实际的url要根据在web.xml中配置，比如可能为/logon.do或/logon.other之类的带后缀的url），负责处理这个请求的action类是org.apache.struts.webapp.example.LogonAction，使用的FormBean是logonForm，scope界定了这个FormBean存在的范围是只在当前request中存在。
struts会读入这些设置，生成相应的org.apache.action.ActionMapping对象。controller正是使用这些mapping来把HTTP请求转发到应用的actions。一个ActionMapping指定了

一个请求URI
对应的类（Action的子类）
需要的属性

对于一个DB应用，

一个商业逻辑Bean用于连接、查询数据库
这个Bean返回结果到Action
Action将这些结果存储到request的form bean中
Jsp显示

ActionServlet深入探讨

java.lang.Object
  |
  +--javax.servlet.GenericServlet
        |
        +--javax.servlet.http.HttpServlet
              |
              +--org.apache.struts.action.ActionServlet

Struts提供了一个缺省版本的ActionServlet类，你可以继承这个类，覆盖其中的一些方法来达到你的特殊处理的需要。ActionServlet继承与javax.servlet.http.HttpServlet，所以在本质上它和一个普通的servlet没有区别，你完全可以把它当做一个servlet来看待，只是在其中完成的功能不同罢了。ActionServlet主要完成如下功能：

将一个来自客户端的URI映射到一个相应的Action类

如果是这个Action类是第一次被调用，那么实例化一个并放入缓存
如果在配置文件(struts-config.xml)中指定了相应的ActionForm，那么从Request中抓取数据填充FormBean
调用这个Action类的perform()方法，传入ActionMapping的一个引用，对应的ActionForm、以及由容器传给ActionServlet的HttpServletRequest、HttpServletResponse对象。

确省版本的ActionServlet会从配置文件web.xml中读取如下初始化参数：

application
应用使用的资源包(resources bundle)的基类
factory
用于创建应用的MessageResources对象的MessageResourcesFactory的类名。确省是org.apache.struts.util.PropertyMessageResourcesFactory。
config
Struts的配置文件，确省是/WEB-INF/struts-config.xml。注意这儿是与应用Context关联的相对路径。
content
定义了确省的内容类型和编码格式，它会被自动地被设置到每个response中，如果JSP/Servlet中没有明确的设置。确省是text/html。
debug
调试信息的级别。默认为0，比当前级别高的调试信息会被log到日志文件中。
detail
与debug的作用类似，只是这个detail是initMapping()时专用的。调试信息会被打印到System.out，而不是日志文件。
formBean
ActionFormBean的实现类，确省为org.apache.struts.action.ActionFormBean
forward
应用中使用的ActionForward类，确省是org.apache.struts.action.ActionForward。
locale
指定了确省使用的Locale对象。设为true，当得到一个session时，会自动在session中存储一个以Action.LOCALE_KEY标示的Locale对象，如果session中还没有与Action.LOCALE_KEY绑定的Locale对象。
mapping
应用中使用的ActionMapping类，确省是org.apache.struts.action.ActionMapping。
multipartClass
文件上传使用的MutipartRequestHandler的实现类。确省为org.apache.struts.upload.DiskMultipartRequestHandler
nocache
如果设为true，那么ActionServlet会自动在每个到客户端的响应中添加nocache的HTML头，这样客户端就不会对应用中的页面进行缓存。确省为false
null
如果设置为true，那么应用在得到一个未定义的message资源时，会返回null，而不是返回一个错误信息。确省是true。
maxFileSize
文件上传的大小上限，确省为250M
bufferSize
文件上传时的缓冲区的大小，确省为4M
tempDir
设置用于上传时的临时目录。工作目录会作为一个Servlet环境（Context）的属性提供。
validate
Are we using the new configuration file format?确省为true。
validating

在解析配置XML文件是是否进行有效性的验证。确省为true

ActionServlet中应用了命令设计模式。

一个Servlet在由容器生成时，首先会调用init()方法进行初始化，在接到一个HTTP请求时，调用相应的方法进行处理；比如GET请求调用doGet()方法，POST请求调用doPost()方法。所以首先看看ActionServlet的init()方法，你就会很清楚为什么ActionServlet可以完成这些功能了。

init()

在它的init()方法中，ActionServlet依次调用如下protected的方法完成初始化：

initActions() －大家可能还曾有这个疑问：Struts为什么可以找到一个请求URI对应的action类呢？答案就在这儿，ActionServlet有一个actions属性，类型为org.apache.struts.util.FastHashMap，用于存储以类的全名为key的已实例化的Action类。在init()时首先调用的就是initActions()方法，在这个方法中只是简单的清除map中的所有的名值对，
2. synchronized (actions) {
3. actions.setFast(false);
4. actions.clear();
5. actions.setFast(true);
6. }
首先把actions设为slow模式，这时对FastHashMap的访问是线程同步的，然后清除actions中的所有的已存在的名/值对，最后再把actions的模式设为fast。由于FastHashMap是struts在java.util.HashMap的基础上的一个扩展类，是为了适应多线程、并且对HashMap的访问大部分是只读的特殊环境的需要。大家知道java.util.HashMap是非线程安全的，所以HashMap一般适用于单线程环境下。org.apache.struts.FastHashMap就是继承于java.util.HashMap，在其中添加多线程的支持产生的。在fast模式下的工作方式是这样的：读取是非线程同步的；写入时首先克隆当前map，然后在这个克隆上做写入操做，完成后用这个修改后的克隆版本替换原来的map。那么在什么时候会把Actions类添加到这个map中呢？我们已经提到了struts是动态的生成Action类的实例的，在每次ActionServlet接收到一个GET或POST的HTTP请求时，会在这个map中查找对应的Action类的实例，如果不存在，那么就实例化一个，并放入map中。可见这个actions属性起到了对Action类实例的缓存的作用。
initInternal() －初始化ActionServlet内部使用的资源包MessageResources，使用MessageResources.getMessageResources(internalName)得到 internalName为"org.apache.struts.action.ActionResources"对应的ActionResources.properties文件。这个资源包主要用于ActionServlet处理过程中的用到的提示信息，这儿不展开讨论。
initDebug() －从web.xml中读取本应用的debug级别参数getServletConfig().getInitParameter("debug")，然后赋给debug属性。
initApplication()－初始化应用资源包，并放置入ServletContext中。
2. String factory =getServletConfig().getInitParameter(“factory”);
3. String oldFacory = MessageResourcesFactory.getFactoryClass();
4. if (factory !=null)
5. MessageResourcesFactory.setFactoryClass(factory);
6. String value = getServletConfig().getInitParameter("application");
7. MessageResourcesFactory factoryObject =
8. MessageResourcesFactory.createFactory();
9. application = factoryObject.createResources(value);
10. MessageResourcesFactory.setFactory(oldFactory);
11. getServletContext().setAttribute(Action.MESSAGES_KEY, application);
说明：文中引用的代码片断可能会省略了一些例外检查等非主线的内容，敬请注意。

首先从配置文件中读取factory参数，如果这个参数不为空，那么就在MessageResourcesFactory中使用这个指定的Factory类；否则，使用默认的工厂类org.apche.struts.util.PropertyMessageResourceFactory。然后调用MessageResourcesFactory的静态createFactory()方法，生成一个具体的MessageResourceFactory对象（注意：MessageResourcesFactory是抽象类）。这样就可以调用这个具体的MessageResourceFactory的createResource()方法得到配置文件(web.xml)中定义的资源文件了。
上面的application对象类型为MessageResources。在web.xml中在配置ActionServlet时可以指定一个特定的工厂类。不能直接MessageResourcesFactory的createResources()方法，因为这个方法是abstract的。创建factoryObject的过程如下：
2. MessageResourceFactory factoryObject=
3. MessageResourcesFactory.createFactory();
4. application = factoryObject.createResources(value);
<li>initMapping() －为应用初始化mapping信息ActionServlet有一个protected的属性：mapping，封装了一个ActionMapping的对象集合，以便于管理、查找ActionMapping。mappings是org.apache.struts.action.ActionMappings类的实例。主要有两个方法：addMapping(ActionMapping mapping)和findMapping(String path)。ActionMapping也是使用上面提到的org.apache.struts.util.FastHashMap类来存储所有的ActionMapping对象。
2. mappings.setServlet(this);
3. ……
4. // Initialize the name of our ActionFormBean implementation class
5. value = getServletConfig().getInitParameter("formBean");
6. if (value != null)
7. formBeanClass = value;
9. // Initialize the name of our ActionForward implementation class
10. value = getServletConfig().getInitParameter("forward");
11. if (value != null)
12. forwardClass = value;
14. // Initialize the name of our ActionMapping implementation class
15. value = getServletConfig().getInitParameter("mapping");
16. if (value != null)
17. mappingClass = value;
在initMapping()中，首先链接mappings对象到本servlet实例。其实这句话的作用很简单，在ActionMappings中会有一个ActionServlet类型的属性，这个属性就界定了这个ActionMappings对象所属的ActionServlet。Struts的实现比较灵活，其中的ActionFormBean、ActionForward、ActionMapping类你完全可以使用自己实现的子类，来定制Struts的工作方式。上面的代码就从配置文件（web.xml）中读取formBean、forward、mapping参数，这些参数就是你定制的ActionFormBean、ActionForward、ActionMapping类名。
2. // Initialize the context-relative path to our configuration resources
3. value = getServletConfig().getInitParameter("config");
4. if (value != null)
5. config = value;
6. // Acquire an input stream to our configuration resource
7. InputStream input = getServletContext().getResourceAsStream(config);
8. Digester digester = null;
9. digester = initDigester(detail);
10. try {
11. formBeans.setFast(false);
12. forwards.setFast(false);
13. mappings.setFast(false);
14. digester.parse(input);
15. mappings.setFast(true);
16. forwards.setFast(true);
17. formBeans.setFast(true);
18. } catch (SAXException e) {
19. throw new ServletException
20. (internal.getMessage("configParse", config), e);
21. } finally {
22. input.close();
23. }
从web.xml读取Struts的配置文件的位置。使用org.apache.struts.digester.Digester解析config参数标示的配置文件，通常为“/WEB-INF/struts-config.xml”，解析出所有的data-source、form-bean、action-mapping、forward。从上面的程序片断看到，Digester仅仅调用了一个parse()方法，那么，Digester是怎样把解析struts-config.xml文件并把解析的结果form-bean等信息存储到属性变量formBeans等中的呢？你可以注意到在调用digester.parse(InputStream)之前，首先调用了initDigester()方法：
2. Digester digester = new Digester();
3. digester.push(this);
4. digester.addObjectCreate("struts-config/action-mappings/action",
5. mappingClass, "className");
6. digester.addSetProperties("struts-config/action-mappings/action");
7. digester.addSetNext("struts-config/action-mappings/action",
8. "addMapping",
9. "org.apache.struts.action.ActionMapping");
11. digester.addSetProperty
12. ("struts-config/action-mappings/action/set-property",
13. "property", "value");
在这个方法中首先生成一个Digester对象，然后设置解析的规则和回调，如果你对XML、SAX不是很熟，这儿不必纠缠太深。要注意的是addSetNext()方法，设置了每一个要解析元素的Set Next回调方法，而这个方法就是由digester解析器的父提供的。上面的片断中的“addMapping”就是ActionServlet本身定义的一个方法，将由Digester回调。Digester就是籍此把解析出的每一个FormBean、ActionForward、ActionMapping等存储到属性变量formBeans、forwards、mappings等中的。
initUpload() －初始化有关Upload的一些参数，比如：bufferSize、tempDir。
initDataSource() －取出在initMapping()中从配置文件中读取的每一个DataSource，设置LogWriter，如果为GenericDataSource的实例，则打开数据源。然后，把每个dataSource放入Context中。
dataSource.setLogWriter(scw)；
((GenericDataSource)dataSource).open();
getServletContext().setAttribute(key,dataSource);
initOther() －设置其它尚未初始化的的参数（content、locale、nocache），并发布formBeans、forwards、mappings到Context：
getServletContext().setAttribute(Action.FORM_BEANS_KEY, formBeans);
getServletContext().setAttribute(Action.FORWARDS_KEY, forwards);
getServletContext().setAttribute(Action.MAPPINGS_KEY, mappings);
initServlet() －初始化Controller Servlet的Servlet Mapping。这儿也使用了Digester工具，扫描web.xml所有的<web-app/servlet-mapping>，寻找servlet-name与当前Servlet相同的mapping，置入Context。代码如下；
2. Digester digester = new Digester();
3. digester.push(this);
4. digester.setDebug(debug);
5. digester.setValidating(validating);
6. digester.addCallMethod(“web-appservlet-mapping”,“addServletMapping”, 2);
7. digester.addCallParm(“web-appservlet-mappingservlet-name”, 0);
8. digester.addCallParm(“web-appservlet-mappingurl-pattern”, 1);
9. InputStream is = getServletContext().getResourceAsStream(“/WEB-INFweb.xml”);
10. digester.parse(is);
11. getServletContext().setAttribute(Action.SERVLET_KEY,servletMapping);