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SpringBootWeb请求响应

今日目标

目标

  • 能够编写 SpringBoot 入门案例 ❤️
  • 能够使用 PostMan/ApiFox 工具 发送请求 ❤️ ✏️
  • 能够掌握普通类型参数传递
  • 能够掌握 POJO 类型参数传递
  • 能够掌握 json 数据参数、路径参数传递 ❤️ ✏️
  • 能够掌握响应 json 数据 ❤️ ✏️
  • 能够理解IOC和DI 🍐

前言 🍐

在上一次的课程中,我们开发了springbootweb的入门程序。

需求

  1. 基于SpringBoot的方式开发一个web应用,浏览器发起请求/hello后,给浏览器返回字符串 “Hello World ~”。

知识点:

  1. 🌍 浏览器发起请求,请求了我们的后端web服务器💻(也就是内置的Tomcat)
  2. 请求会被部署在Tomcat中的Controller接收,然后Controller再给浏览器一个响应,响应一个字符串 “Hello World”。
  3. 请求响应的过程中是遵循HTTP协议的
  4. 在SpringBoot进行web程序开发时,它内置了一个核心的Servlet程序 DispatcherServlet,称之为 核心控制器 。 DispatcherServlet 负责接收页面发送的请求,然后根据执行的规则,将请求再转发给后面的请求处理器Controller,请求处理器处理完请求之后,最终再由DispatcherServlet给浏览器响应数据image-20220826165340157
  5. 浏览器发送请求,会携带请求数据,包括:请求行、请求头。这些数据可以从HttpServletRequest对象中获取
  6. 而程序通过设置HttpServletResponse对象,通过服务器Tomcat给浏览器返回响应数据

那上述所描述的这种浏览器/服务器的架构模式呢,我们称之为:BS架构

image-20220826171454775

  • BS架构🌍:Browser/Server,浏览器/服务器架构模式。客户端只需要浏览器,应用程序的逻辑和数据都存储在服务端。
  • CS架构open in new window :Client-Server,服务器-客户机架构模式。

作业

  1. 🚩 能够流畅的说出SpringBoot入门案例涉及的知识点
  2. 🚩 能够举例说明BS架构和CS架构的特点

1. 请求 🍐 ❤️

本章节,我们主要讲解,如何接收页面传递过来的请求数据。

1.1 Postman ✏️ 🔧

问题

  1. Postman的作用是什么?

点击查看

  1. 常用于进行接口测试(如模拟发送get和post请求)

之前我们课程中有提到当前最为主流的开发模式:前后端分离

image-20221203095553048

知识点

  1. 前后端分离开发模式下,前端技术人员基于"接口文档",开发前端程序 🌍;后端技术人员也基于"接口文档",开发后端程序💻。

  2. 后端技术人员,在开发过程中,没有前端页面。需要通过Postman等工具模拟发送请求,测试接口,而避免书写的前端代码进行测试。

1.1.1 介绍

image-20220826173003949

  • Postman是一款功能强大的网页调试与发送网页HTTP请求的Chrome插件。

    Postman原是Chrome浏览器的插件,可以模拟浏览器向后端服务器发起任何形式(如:get、post)的HTTP请求

    使用Postman还可以在发起请求时,携带一些请求参数、请求头等信息

  • 作用:常用于进行接口测试

  • 特征

    • 简单
    • 实用
    • 美观
    • 大方

也可以使用 Apifox模拟发送请求,特点是:中文、微信登录 👍

ApiFox 是一款模拟请求的软件,有:API 文档、API 调试、API Mock、API 自动化测试等功能,官网:https://www.apifox.cn/open in new window Apifox 使用教程open in new window


1.2 简单参数❤️

14分钟简单参数 :在向服务器发起请求时,向服务器传递的是一些普通的请求数据。

image-20220826180550583

那么在后端程序中,如何接收传递过来的普通参数数据呢?

我们在这里讲解两种方式:

  1. 原始方式 🚀
  2. SpringBoot方式 ❤️

1.2.1 原始方式

在原始的Web程序当中,需要通过Servlet中提供的API:HttpServletRequest(请求对象),获取请求的相关信息。比如获取请求参数:

Tomcat接收到http请求时:把请求的相关信息封装到HttpServletRequest对象中

在Controller中,我们要想获取Request对象,可以直接在方法的形参中声明 HttpServletRequest 对象。然后就可以通过该对象来获取请求信息:

//根据指定的参数名获取请求参数的数据值
String  request.getParameter("参数名")
@RestController
public class RequestController {
    //原始方式
    @RequestMapping("/simpleParam")
    public String simpleParam(HttpServletRequest request){
        // http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=10
        // 请求参数: name=Tom&age=10   (有2个请求参数)
        // 第1个请求参数: name=Tom   参数名:name,参数值:Tom
        // 第2个请求参数: age=10     参数名:age , 参数值:10

        String name = request.getParameter("name");//name就是请求参数名
        String ageStr = request.getParameter("age");//age就是请求参数名

        int age = Integer.parseInt(ageStr);//需要手动进行类型转换
        System.out.println(name+"  :  "+age);
        return "OK";
    }
}

以上这种方式,我们仅做了解。(在以后的开发中不会使用到)

1.2.2 SpringBoot方式 非常实用

在Springboot的环境中,对原始的API进行了封装,接收参数的形式更加简单。 如果是简单参数,参数名与形参变量名相同,定义同名的形参即可接收参数

@RestController
public class RequestController {
    // http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=10
    // 第1个请求参数: name=Tom   参数名:name,参数值:Tom
    // 第2个请求参数: age=10     参数名:age , 参数值:10
    
    //springboot方式
    @RequestMapping("/simpleParam")
    public String simpleParam(String name , Integer age ){//形参名和请求参数名保持一致
        System.out.println(name+"  :  "+age);
        return "OK";
    }
}

postman测试( GET 请求):

image-20221203122405075

postman测试( POST请求 ):

image-20220826181117898

结论

不论是GET请求还是POST请求,对于简单参数来讲,只要保证请求参数名和Controller方法中的形参名保持一致,就可以获取到请求参数中的数据值。

1.2.3 参数名不一致 ⚠️

问题

  1. 如果方法形参名称与请求参数名称不一致,controller方法中的形参还能接收到请求参数值吗?
@RestController
public class RequestController {
    // http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=20
    // 请求参数名:name

    //springboot方式
    @RequestMapping("/simpleParam")
    public String simpleParam(String username , Integer age ){//请求参数名和形参名不相同
        System.out.println(username+"  :  "+age);
        return "OK";
    }
}

点击查看解决方案

运行没有报错。 controller方法中的username值为:null ,age值为20

  • 结论:对于简单参数来讲,请求参数名和controller方法中的形参名不一致时,无法接收到请求数据

解决方案:可以使用Spring提供的@RequestParam 注解完成映射

在方法形参前面加上 @RequestParam 然后通过value属性执行请求参数名,从而完成映射。代码如下:

@RestController
public class RequestController {
    // http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=20
    // 请求参数名:name

//springboot方式
@RequestMapping("/simpleParam")
public String simpleParam(@RequestParam("name") String username , Integer age ){
    System.out.println(username+"  :  "+age);
    return "OK";
}
}

注意事项:

@RequestParam中的required属性默认为true(默认值也是true),代表该请求参数必须传递,如果不传递将报错

image-20221203130726310

image-20221203130726310

如果该参数是可选的,可以将required属性设置为false

@RequestMapping("/simpleParam")
public String simpleParam(@RequestParam(name = "name", required = false) String username, Integer age){
System.out.println(username+ ":" + age);
 return "OK";
}

作业

  1. 🚩 在BookController书写一个方法接收如下请求,http://localhost:8080/simpleParam?bookname=凡人修仙传&count=1000,并且将数据打印在控制台上

1.3 实体参数🍐 🚀

在使用简单参数做为数据传递方式时,前端传递了多少个请求参数,后端controller方法中的形参就要书写多少个。如果请求参数比较多,通过上述的方式一个参数一个参数的接收,会比较繁琐。

问题

  1. 将多个参数数据封装到实体类对象中,需要遵循什么规则?

点击查看答案

请求参数名与实体类的属性名相同image-20221203131954932

1.3.1 简单实体对象

定义POJO实体类:

public class User {
    private String name;
    private Integer age;
//   自行补充getset方法
    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

Controller方法:

@RestController
public class RequestController {
    //实体参数:简单实体对象
    @RequestMapping("/simplePojo")
    public String simplePojo(User user){
        System.out.println(user);
        return "OK";
    }
}

Postman测试:

  • 参数名和实体类属性名一致时

image-20221203161246168

  • 参数名和实体类属性名不一致时

image-20221203161004349

1.3.2 复杂实体对象

复杂实体对象指的是,在实体类中有一个或多个属性,也是实体对象类型的。如下:

  • User类中有一个Address类型的属性(Address是一个实体类)

image-20221203160447953

复杂实体对象的封装,需要遵守如下规则:

  • 请求参数名与形参对象属性名相同,按照对象层次结构关系即可接收嵌套实体类属性参数。

定义POJO实体类:

  • Address实体类
public class Address {
    private String province;
    private String city;

//   自行补充getset方法
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Address{" +
                "province='" + province + '\'' +
                ", city='" + city + '\'' +
                '}';
    }
}
  • User实体类
public class User {
    private String name;
    private Integer age;
    private Address address; //地址对象

//   自行补充getset方法

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", address=" + address +
                '}';
    }
}

Controller方法:

@RestController
public class RequestController {
    //实体参数:复杂实体对象
    @RequestMapping("/complexPojo")
    public String complexPojo(User user){
        System.out.println(user);
        return "OK";
    }
}

Postman测试:

localhost:8080/complexPojo?name=Tom&age=10&address.province=bj&address.city=bj

image-20221203162706175

作业

  1. 🚩 在BookController书写一个方法接收如下请求,http://localhost:8080/simplePojo?bookname=凡人修仙传&count=1000,定义一个Book实体类,接收上述数据,并打印book对象的toString方法

1.4 数组集合参数 ❤️ ✏️

数组集合参数的使用场景:在HTML的表单中,有一个表单项是支持多选的(复选框),可以提交选择的多个值。image-20221203164114083 多个值是怎么提交的呢?其实多个值也是一个一个的提交。image-20221203164944144

1.4.1 数组

数组参数 :请求参数名与形参数组名称相同且请求参数为多个,定义数组类型形参即可接收参数

image-20221203190218468

Controller方法:

@RestController
public class RequestController {
    //数组集合参数
    @RequestMapping("/arrayParam")
    public String arrayParam(String[] hobby){
        System.out.println(Arrays.toString(hobby));
        return "OK";
    }
}

Postman测试:

在前端请求时,有两种传递形式:

方式一: xxxxxxxxxx?hobby=game&hobby=java

image-20221203191732601

方式二:xxxxxxxxxxxxx?hobby=game,java 开发实用

image-20221203191822996

1.4.2 集合

集合参数 :请求参数名与形参集合对象名相同且请求参数为多个,@RequestParam 绑定参数关系

默认情况下,请求中参数名相同的多个值,是封装到数组。如果要封装到集合,要使用@RequestParam绑定参数关系

image-20221203211640646

Controller方法:

@RestController
public class RequestController {
    //数组集合参数
    @RequestMapping("/listParam")
    public String listParam(@RequestParam List<String> hobby){
        System.out.println(hobby);
        return "OK";
    }
}

Postman测试:

方式一: xxxxxxxxxx?hobby=game&hobby=java

image-20221203212221939

方式二:xxxxxxxxxxxxx?hobby=game,java 开发实用

image-20221203212024679

作业

  1. 🚩 在BookController书写一个方法接收如下请求,http://localhost:8080/arrayParam?bookname=凡人修仙传&count=1000&protagonist=韩立,南宫婉,定义一个Book实体类,接收上述数据,并打印book对象的toString方法

1.5 日期参数 ✏️

在一些特殊的需求中,可能会涉及到日期类型数据的封装。比如,如下需求:image-20220826194159343 因为日期的格式多种多样(如:2022-12-12 10:05:45 、2022/12/12 10:05:45),那么对于日期类型的参数在进行封装的时候,需要通过@DateTimeFormat注解,以及其pattern属性来设置日期的格式。image-20221203213120692

  • @DateTimeFormat注解的pattern属性中指定了哪种日期格式,前端的日期参数就必须按照指定的格式传递。
  • 后端controller方法中,需要使用Date类型或LocalDateTime类型,来封装传递的参数。

Controller方法:

@RestController
public class RequestController {
    //日期时间参数
   @RequestMapping("/dateParam")
    public String dateParam(@DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss") LocalDateTime updateTime){
        System.out.println(updateTime);
        return "OK";
    }
}

Postman测试:

image-20221203214600716

作业

  1. 🚩 在BookController书写一个方法接收如下请求,http://localhost:8080/dateParam?bookname=凡人修仙传&count=1000&protagonist=韩立,南宫婉&createTime=2022-12-12,定义一个Book实体类,接收上述数据,并打印book对象的toString方法

1.6 JSON参数 ❤️ ✏️

在前后端进行交互时,如果是比较复杂的参数,前后端通过会使用JSON格式的数据进行传输。 (JSON是开发中最常用的前后端数据交互方式 )

1️⃣ Postman发送JSON格式数据:

image-20221203225623337

{
  "name": "韩立",
  "age": 95,
  "address": {
    "province": "湖南省",
    "city": "长沙市"
  }
}

2️⃣ 服务端Controller方法接收JSON格式数据:

  • 传递json格式的参数,在Controller中会使用实体类进行封装。
  • 封装规则:JSON数据键名与形参对象属性名相同,定义POJO类型形参即可接收参数。需要使用 @RequestBody标识。

image-20221203230457901

  • @RequestBody注解 :将JSON数据映射到形参的实体类对象中(JSON中的key和实体类中的属性名保持一致)

实体类:Address

public class Address {
    private String province;
    private String city;
    
//省略GET , SET 方法
}

实体类:User

public class User {
    private String name;
    private Integer age;
    private Address address;
    
    //省略GET , SET 方法
}

Controller方法:

@RestController
public class RequestController {
    //JSON参数
    @RequestMapping("/jsonParam")
    public String jsonParam(@RequestBody User user){
        System.out.println(user);
        return "OK";
    }
}

Postman测试:

image-20221203231803000

作业

  1. 🚩 在BookController书写一个方法接收如下请求,http://localhost:8080/jsonParam,定义一个Book实体类,接收上述数据,并打印book对象的toString方法 参数格式:
{
    "bookname": "凡人修仙传",
    "count": 1000,
    "protagonist": [
        "韩立",
        "南宫婉"
    ],
    "createTime": "2022-12-12"
}

步骤提示💡:

  1. 创建BookController,在类上添加注解
  2. 根据上述的json字符串,在pojo包中书写一个Book实体类
  3. 在BookController中书写一个方法接收json字符串,方法的返回值为Book
  4. 打印传过来的参数,并且修改bookname为计算机概念,返回book对象
  5. 启动postman 输入路径和参数,点击发送,观察idea控制台和postman的返回结果

在线Json转换网站open in new window

1.7 路径参数 ❤️ ✏️

问题

  1. 路径参数需要用到什么注解?需要遵循什么规则?

点击查看

路径参数:

  • 前端:通过请求URL直接传递参数
  • 后端:使用{…}来标识该路径参数,需要使用@PathVariable获取路径参数

image-20221204001520756

传统的开发中请求参数是放在请求体(POST请求)传递或跟在URL后面通过?key=value的形式传递(GET请求)。image-20221203235715804 在现在的开发中,经常还会直接在请求的URL中传递参数。例如:

http://localhost:8080/user/1open in new window

http://localhost:880/user/1/0open in new window

上述的这种传递请求参数的形式呢,我们称之为:路径参数。

学习路径参数,主要掌握在后端的controller方法中,如何接收路径参数。👈

Controller方法:

@RestController
public class RequestController {
    //路径参数
    @RequestMapping("/path/{id}")
    public String pathParam(@PathVariable Integer id){
        System.out.println(id);
        return "OK";
    }
}

Postman测试:

image-20221204002040184

Controller方法:

@RestController
public class RequestController {
    //路径参数
    @RequestMapping("/path/{id}/{name}")
    public String pathParam2(@PathVariable Integer id, @PathVariable String name){
        System.out.println(id+ " : " +name);
        return "OK";
    }
}

Postman:

image-20221204002306288

作业

  1. 🚩 在BookController书写一个方法接收如下请求,http://localhost:8080/books/110,书写一个方法接收路径参数110,接收后打印在控制台

步骤提示💡:

  1. 在BookController中书写一个方法接收路径参数,无返回值
  2. 打印传过来的路径参数
  3. 启动postman 输入路径和参数,点击发送,观察idea控制台和postman的返回结果
  4. 思考:如果{变量名}形参中的参数名不一样,会出现什么情况? 使用代码尝试一下!

2. 响应 🍐

问题

  1. controller方法中的return的结果,怎么就可以响应给浏览器呢?

点击查看

问题1:使用@ResponseBody注解

2.1 @ResponseBody

在我们前面所编写的controller方法中,都已经设置了响应数据。

image-20221204100656376

@ResponseBody注解

  • 类型:方法注解、类注解
  • 位置:书写在Controller方法上或类上
  • 作用:将方法返回值直接响应给浏览器
    • 如果返回值类型是实体对象/集合,将会转换为JSON格式后在响应给浏览器

问题

  1. 我们所书写的Controller中,只在类上添加了@RestController注解、方法添加了@RequestMapping注解,并没有使用@ResponseBody注解,怎么给浏览器响应呢?

点击查看

@RestController
public class HelloController {
    @RequestMapping("/hello")
    public String hello(){
        System.out.println("Hello World ~");
        return "Hello World ~";
    }
}

原因:在类上添加的@RestController注解,是一个组合注解。

  • @RestController = @Controller + @ResponseBody 👈

@RestController源码:

@Target({ElementType.TYPE})   //元注解(修饰注解的注解)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)  //元注解
@Documented    //元注解
@Controller   
@ResponseBody 
public @interface RestController {
    @AliasFor(
        annotation = Controller.class
    )
    String value() default "";
}

结论:在类上添加@RestController就相当于添加了@ResponseBody注解。

  • 类上有@RestController注解或@ResponseBody注解时:表示当前类下所有的方法返回值做为响应数据
    • 方法的返回值,如果是一个POJO对象或集合时,会先转换为JSON格式,在响应给浏览器

下面我们来测试下响应数据:

@RestController
public class ResponseController {
    //响应字符串
    @RequestMapping("/hello")
    public String hello(){
        System.out.println("Hello World ~");
        return "Hello World ~";
    }
    //响应实体对象
    @RequestMapping("/getAddr")
    public Address getAddr(){
        Address addr = new Address();//创建实体类对象
        addr.setProvince("广东");
        addr.setCity("深圳");
        return addr;
    }
    //响应集合数据
    @RequestMapping("/listAddr")
    public List<Address> listAddr(){
        List<Address> list = new ArrayList<>();//集合对象
        
        Address addr = new Address();
        addr.setProvince("广东");
        addr.setCity("深圳");

        Address addr2 = new Address();
        addr2.setProvince("陕西");
        addr2.setCity("西安");

        list.add(addr);
        list.add(addr2);
        return list;
    }
}

在服务端响应了一个对象或者集合,那私前端获取到的数据是什么样子的呢?我们使用postman发送请求来测试下。测试效果如下:

image-20221204172339375

image-20221204172705426

2.2 统一响应结果 🍐 ❤️

问题:Controller方法中,返回值各种各样,没有任何的规范(如下图)image-20221204174052622

如果我们开发一个大型项目,项目中controller方法将成千上万,使用上述方式将造成整个项目难以维护。那在真实的项目开发中是什么样子的呢?

在真实的项目开发中,无论是哪种方法,我们都会定义一个统一的返回结果。

解决方案如下

image-20221204174537686

前端:只需要按照统一格式的返回结果进行解析(仅一种解析方案),就可以拿到数据。

统一的返回结果使用类来描述,在这个结果中包含:

  • 响应状态码:当前请求是成功,还是失败
  • 状态码信息:给页面的提示信息
  • 返回的数据:给前端响应的数据(字符串、对象、集合)

点击查看实体类Result以及测试代码

public class Result {
    private Integer code;//响应码,1 代表成功; 0 代表失败
    private String msg;  //响应码 描述字符串
    private Object data; //返回的数据

    public Result() { }
    public Result(Integer code, String msg, Object data) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
        this.data = data;
    }

    public Integer getCode() {
        return code;
    }

    public void setCode(Integer code) {
        this.code = code;
    }

    public String getMsg() {
        return msg;
    }

    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
    }

    public Object getData() {
        return data;
    }

    public void setData(Object data) {
        this.data = data;
    }

    //增删改 成功响应(不需要给前端返回数据)
    public static Result success(){
        return new Result(1,"success",null);
    }
    //查询 成功响应(把查询结果做为返回数据响应给前端)
    public static Result success(Object data){
        return new Result(1,"success",data);
    }
    //失败响应
    public static Result error(String msg){
        return new Result(0,msg,null);
    }
}

改造Controller:

@RestController
public class ResponseController { 
    //响应统一格式的结果
    @RequestMapping("/hello")
    public Result hello(){
        System.out.println("Hello World ~");
        //return new Result(1,"success","Hello World ~");
        return Result.success("Hello World ~");
    }

    //响应统一格式的结果
    @RequestMapping("/getAddr")
    public Result getAddr(){
        Address addr = new Address();
        addr.setProvince("广东");
        addr.setCity("深圳");
        return Result.success(addr);
    }

    //响应统一格式的结果
    @RequestMapping("/listAddr")
    public Result listAddr(){
        List<Address> list = new ArrayList<>();

        Address addr = new Address();
        addr.setProvince("广东");
        addr.setCity("深圳");

        Address addr2 = new Address();
        addr2.setProvince("陕西");
        addr2.setCity("西安");

        list.add(addr);
        list.add(addr2);
        return Result.success(list);
    }
}

使用Postman测试:

image-20221204180946963

image-20221204180744084

作业

  1. 🚩 在BookController书写一个方法接收如下请求,http://localhost:8080/jsonParam,定义一个Book实体类,接收上述数据, 并且将count修改为888,然后返回User对象的JSON字符串给浏览器.
  2. 🚩 在上一个需求前提下,将返回的数据使用Result对象封装后,再次返回给前端 请求参数格式:
{
    "bookname": "凡人修仙传",
    "count": 1000,
    "protagonist": [
        "韩立",
        "南宫婉"
    ],
    "createTime": "2022-12-12"
}

步骤提示💡:

  1. 找到springboot-web-req-resp模块下的ResponseController,观察各个方法的返回值类型
  2. 导入Result统一结果类到pojo中
  3. 修改ResponseController各个方法的返回值为Result
  4. 启动postman 输入路径和参数,点击发送,观察idea控制台和postman的返回结果

在线Json转换网站open in new window

2.3 案例 ✏️ ❤️

下面我们通过一个案例,来加强对请求响应的学习。🎯

2.3.1 需求说明

需求:加载并解析xml文件中的数据,完成数据处理,并在页面展示

image-20221204185928260

  • 获取员工数据,返回统一响应结果,在页面渲染展示

⚠️ 注意:数据为假数据

2.3.2 准备工作

案例准备:

  • 1️⃣ XML文件

    • 已经准备好(emp.xml),直接导入进来,放在 src/main/resources目录下
  • 2️⃣ 工具类

    • 已经准备好解析XML文件的工具类,无需自己实现
    • 直接在创建一个包 com.itheima.utils ,然后将工具类拷贝进来
  • 3️⃣ 前端页面资源

    • 已经准备好,直接拷贝进来,放在src/main/resources下的static目录下

静态资源位置

Springboot项目的静态资源(html,css,js等前端资源)默认存放目录为:classpath:/static 、 classpath:/public、 classpath:/resources

在SpringBoot项目中,静态资源默认可以存放的目录:

  • classpath:/static/
  • classpath:/public/
  • classpath:/resources/
  • classpath:/META-INF/resources/

classpath:

  • 代表的是类路径,在maven的项目中,其实指的就是 src/main/resources 或者 src/main/java,但是java目录是存放java代码的,所以相关的配置文件及静态资源文档,就放在 src/main/resources下。

点击查看XmlParserUtils.java代码

package com.itheima.utils;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;
import java.io.File;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class XmlParserUtils {

    public static <T> List<T> parse(String file , Class<T> targetClass)  {
        ArrayList<T> list = new ArrayList<T>(); //封装解析出来的数据
        try {
            //1.获取一个解析器对象
            SAXReader saxReader = new SAXReader();
            //2.利用解析器把xml文件加载到内存中,并返回一个文档对象
            Document document = saxReader.read(new File(file));
            //3.获取到根标签
            Element rootElement = document.getRootElement();
            //4.通过根标签来获取 user 标签
            List<Element> elements = rootElement.elements("emp");

            //5.遍历集合,得到每一个 user 标签
            for (Element element : elements) {
                //获取 name 属性
                String name = element.element("name").getText();
                //获取 age 属性
                String age = element.element("age").getText();
                //获取 image 属性
                String image = element.element("image").getText();
                //获取 gender 属性
                String gender = element.element("gender").getText();
                //获取 job 属性
                String job = element.element("job").getText();

                //组装数据
                Constructor<T> constructor = targetClass.getDeclaredConstructor(String.class, Integer.class, String.class, String.class, String.class);
                constructor.setAccessible(true);
                T object = constructor.newInstance(name, Integer.parseInt(age), image, gender, job);

                list.add(object);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return list;
    }

}

点击查看emp.xml代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<emps>
    <emp>
        <name>金毛狮王</name>
        <age>55</age>
        <image>https://web-framework.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/web/1.jpg</image>
        <!-- 1: 男, 2: 女 -->
        <gender>1</gender>
        <!-- 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导 -->
        <job>1</job>
    </emp>

    <emp>
        <name>白眉鹰王</name>
        <age>65</age>
        <image>https://web-framework.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/web/2.jpg</image>
        <gender>1</gender>
        <job>1</job>
    </emp>

    <emp>
        <name>青翼蝠王</name>
        <age>45</age>
        <image>https://web-framework.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/web/3.jpg</image>
        <gender>1</gender>
        <job>2</job>
    </emp>

    <emp>
        <name>紫衫龙王</name>
        <age>38</age>
        <image>https://web-framework.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/web/4.jpg</image>
        <gender>2</gender>
        <job>3</job>
    </emp>
</emps>

点击查看emp实体类代码

package com.itheima.pojo;

public class Emp {
    private String name;
    private Integer age;
    private String image;
    private String gender;
    private String job;

    public Emp() {
    }

    public Emp(String name, Integer age, String image, String gender, String job) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.image = image;
        this.gender = gender;
        this.job = job;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    public String getImage() {
        return image;
    }

    public void setImage(String image) {
        this.image = image;
    }

    public String getGender() {
        return gender;
    }

    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender;
    }

    public String getJob() {
        return job;
    }

    public void setJob(String job) {
        this.job = job;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Emp{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", image='" + image + '\'' +
                ", gender='" + gender + '\'' +
                ", job='" + job + '\'' +
                '}';
    }
}

2.3.3 实现步骤

  1. 在pom.xml文件中引入dom4j的依赖,用于解析XML文件

    <dependency>
        <groupId>org.dom4j</groupId>
        <artifactId>dom4j</artifactId>
        <version>2.1.3</version>
    </dependency>
  2. 引入资料中提供的:解析XML的工具类XMLParserUtils、实体类Emp、XML文件emp.xml

    image-20221204182828547

    image-20221204182828547

  3. 引入资料中提供的静态页面文件,放在resources下的static目录下

    image-20221204183044848

    image-20221204183044848

  4. 创建EmpController类,编写Controller程序,处理请求,响应数据

    image-20221204184313822

    image-20221204184313822

2.3.4 代码实现和测试

Contriller代码:

@RestController
public class EmpController {
    @RequestMapping("/listEmp")
    public Result list(){
        //1. 加载并解析emp.xml
        String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();
        //System.out.println(file);
        List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class);

        //2. 对数据进行转换处理 - gender, job
        empList.stream().forEach(emp -> {
            //处理 gender 1: 男, 2: 女
            String gender = emp.getGender();
            if("1".equals(gender)){
                emp.setGender("男");
            }else if("2".equals(gender)){
                emp.setGender("女");
            }

            //处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导
            String job = emp.getJob();
            if("1".equals(job)){
                emp.setJob("讲师");
            }else if("2".equals(job)){
                emp.setJob("班主任");
            }else if("3".equals(job)){
                emp.setJob("就业指导");
            }
        });
        //3. 响应数据
        return Result.success(empList);
    }
}

统一返回结果实体类:

public class Result {
    private Integer code ;//1 成功 , 0 失败
    private String msg; //提示信息
    private Object data; //数据 date

    public Result() {
    }
    public Result(Integer code, String msg, Object data) {
        this.code = code;
        this.msg = msg;
        this.data = data;
    }
    public Integer getCode() {
        return code;
    }
    public void setCode(Integer code) {
        this.code = code;
    }
    public String getMsg() {
        return msg;
    }
    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
    }
    public Object getData() {
        return data;
    }
    public void setData(Object data) {
        this.data = data;
    }
    public static Result success(Object data){
        return new Result(1, "success", data);
    }
    public static Result success(){
        return new Result(1, "success", null);
    }
    public static Result error(String msg){
        return new Result(0, msg, null);
    }
}

技巧

  1. springboot项目的前端静态资源是放在 resources 下的static文件夹中
  2. resources 的资源经过编译后,在target文件下的clases文件夹中(常常说的classpath、类路径)

作业

  1. 🚩 独自完成上述案例。

步骤提示💡:

  1. 按照准备工作的提示,将文件导入进工程
  2. 书写Controller逻辑,并使用Postman测试接口
  3. 打开浏览器输入http://localhost:8080/emp.html 观察是否成功加载

2.3.6 问题分析

上述案例的功能,我们虽然已经实现,但是呢,我们会发现案例中:解析XML数据,获取数据的代码,处理数据的逻辑的代码,给页面响应的代码全部都堆积在一起了,全部都写在controller方法中了。 耦合严重

image-20221204190712411

当前程序的这个业务逻辑还是比较简单的,如果业务逻辑再稍微复杂一点,我们会看到Controller方法的代码量就很大了难以维护。

注意

  • 当我们要修改操作数据部分的代码,需要改动Controller

  • 当我们要完善逻辑处理部分的代码,需要改动Controller

  • 当我们需要修改数据响应的代码,还是需要改动Controller

这样呢,就会造成我们整个工程代码的复用性比较差,而且代码难以维护。 那如何解决这个问题呢?其实在现在的开发中,有非常成熟的解决思路,那就是分层开发。

3. 分层解耦

3.1 三层架构 🍐

三层架构

单一职责原则: 在进行程序设计以及程序开发时,尽可能让每一个接口、类、方法的职责更单一些。

单一职责原则:一个类或一个方法,就只做一件事情,只管一块功能。

这样就可以让类、接口、方法的复杂度更低,可读性更强,扩展性更好,也更利用后期的维护。

我们之前开发的程序呢,并不满足单一职责原则。点击查看之前的程序open in new window 👈


上述案例的处理逻辑,从组成上看可以分为三个部分:

  • 数据访问:负责业务数据的维护操作,包括增、删、改、查等操作。
  • 逻辑处理:负责业务逻辑处理的代码。
  • 请求处理、响应数据:负责,接收页面的请求,给页面响应数据。

如果你理解了单一职责原则和三层架构的好处,那么接下来,实操一波,将理论落地吧!!image

三层架构实操

使用三层架构思想,来改造下之前的程序:

  • 控制层包名:xxxx.controller
  • 业务逻辑层包名:xxxx.service
  • 数据访问层包名:xxxx.dao

三层架构包结构

三层架构包结构

控制层: 接收前端发送的请求,对请求进行处理,并响应数据

@RestController
public class EmpController {
    //业务层对象
    private EmpService empService = new EmpServiceA();

    @RequestMapping("/listEmp")
    public Result list(){
        //1. 调用service层, 获取数据
        List<Emp> empList = empService.listEmp();

        //3. 响应数据
        return Result.success(empList);
    }
}

业务逻辑层: 处理具体的业务逻辑

  • 业务接口
//业务逻辑接口(制定业务标准)
public interface EmpService {
    //获取员工列表
    public List<Emp> listEmp();
}
  • 业务实现类
//业务逻辑实现类(按照业务标准实现)
public class EmpServiceA implements EmpService {
    //dao层对象
    private EmpDao empDao = new EmpDaoA();

    @Override
    public List<Emp> listEmp() {
        //1. 调用dao, 获取数据
        List<Emp> empList = empDao.listEmp();

        //2. 对数据进行转换处理 - gender, job
        empList.stream().forEach(emp -> {
            //处理 gender 1: 男, 2: 女
            String gender = emp.getGender();
            if("1".equals(gender)){
                emp.setGender("男");
            }else if("2".equals(gender)){
                emp.setGender("女");
            }

            //处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导
            String job = emp.getJob();
            if("1".equals(job)){
                emp.setJob("讲师");
            }else if("2".equals(job)){
                emp.setJob("班主任");
            }else if("3".equals(job)){
                emp.setJob("就业指导");
            }
        });
        return empList;
    }
}

数据访问层: 负责数据的访问操作,包含数据的增、删、改、查

  • 数据访问接口
//数据访问层接口(制定标准)
public interface EmpDao {
    //获取员工列表数据
    public List<Emp> listEmp();
}
  • 数据访问实现类
//数据访问实现类
public class EmpDaoA implements EmpDao {
    @Override
    public List<Emp> listEmp() {
        //1. 加载并解析emp.xml
        String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();
        System.out.println(file);
        List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class);
        return empList;
    }
}

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作业

  1. 🚩 能够流畅的说出三层架构分为哪三层,以及每一层的作用,还有三层架构的好处

3.2 分层解耦 🍐❤️

分层解耦

目标:解耦(解除耦合)

如果你理解了左边的耦合问题以及解耦的意义,那么接下来学习如何解耦 👇

解耦思路 👇

之前我们在编写代码时,需要什么对象,就直接new一个就可以了。 这种做法呢,层与层之间代码就耦合了,当service层的实现变了之后, 我们还需要修改controller层的代码。

image-20221204204916033

**步骤:**👇

  • 首先不能在EmpController中使用new对象。代码如图解:点击查看代码图解open in new window👈

  • 此时,就存在另一个问题了,不能new,就意味着没有业务层对象(程序运行就报错),怎么办呢?

解决思路

  • 提供一个容器,容器中存储一些对象(例:EmpService对象)
  • controller程序自动从容器中获取EmpService类型的对象

我们想要实现上述解耦操作,就涉及到Spring中的两个核心概念:❤️ ❤️

  • 控制反转: Inversion Of Control,简称IOC。对象的创建控制权由程序自身转移到外部(容器),这种思想称为控制反转。

    对象的创建权由程序员主动创建转移到容器(由容器创建、管理对象)。这个容器称为:IOC容器或Spring容器

  • 依赖注入: Dependency Injection,简称DI。容器为应用程序提供运行时,所依赖的资源,称之为依赖注入。

    程序运行时需要某个资源,此时容器就为其提供这个资源。

    例:EmpController程序运行时需要EmpService对象,Spring容器就为其提供并注入EmpService对象

IOC容器中创建、管理的对象,称之为:bean对象

课堂作业

🚩 能够流利的说出软件设计原则,并且说出解耦的思路中涉及的2个概念

3.3 IOC&DI入门 🍐

IOC&DI入门

任务:完成Controller层、Service层、Dao层的代码解耦

  • 控制反转: Inversion Of Control,简称IOC。对象的创建控制权由程序自身转移到外部(容器),这种思想称为控制反转。

    对象的创建权由程序员主动创建转移到容器(由容器创建、管理对象)。这个容器称为:IOC容器或Spring容器

注解:@Component 👈 ❤️

IOC容器中创建、管理的对象,称之为:bean对象

  • 依赖注入: Dependency Injection,简称DI。容器为应用程序提供运行时,所依赖的资源,称之为依赖注入。

    程序运行时需要某个资源,此时容器就为其提供这个资源。

    例:EmpController程序运行时需要EmpService对象,Spring容器就为其提供并注入EmpService对象

注解: @Autowired 👈 ❤️

代码操作步骤

  1. 删除Controller层、Service层中new对象的代码
  2. Service层及Dao层的实现类,交给IOC容器管理
  3. 为Controller及Service注入运行时依赖的对象
    • Controller程序中注入依赖的Service层对象
    • Service程序中注入依赖的Dao层对象

第1步:删除Controller层、Service层中new对象的代码

image-20221204212807207

**Controller层代码:**👇

@RestController
public class EmpController {

    @Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量
    private EmpService empService ;

    @RequestMapping("/listEmp")
    public Result list(){
        //1. 调用service, 获取数据
        List<Emp> empList = empService.listEmp();

        //3. 响应数据
        return Result.success(empList);
    }
}

第2步:Service层及Dao层的实现类,交给IOC容器管理

  • 使用Spring提供的注解:@Component ,就可以实现类交给IOC容器管理

image-20221204213328034

Service层代码: 👇

@Component //将当前对象交给IOC容器管理,成为IOC容器的bean
public class EmpServiceA implements EmpService {

    @Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量
    private EmpDao empDao ;

    @Override
    public List<Emp> listEmp() {
        //1. 调用dao, 获取数据
        List<Emp> empList = empDao.listEmp();

        //2. 对数据进行转换处理 - gender, job
        empList.stream().forEach(emp -> {
            //处理 gender 1: 男, 2: 女
            String gender = emp.getGender();
            if("1".equals(gender)){
                emp.setGender("男");
            }else if("2".equals(gender)){
                emp.setGender("女");
            }

            //处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导
            String job = emp.getJob();
            if("1".equals(job)){
                emp.setJob("讲师");
            }else if("2".equals(job)){
                emp.setJob("班主任");
            }else if("3".equals(job)){
                emp.setJob("就业指导");
            }
        });
        return empList;
    }
}

第3步:为Controller及Service注入运行时依赖的对象

  • 使用Spring提供的注解:@Autowired ,就可以实现程序运行时IOC容器自动注入需要的依赖对象

image-20221204213859112

**Dao层代码:**👇

@Component //将当前对象交给IOC容器管理,成为IOC容器的bean
public class EmpDaoA implements EmpDao {
    @Override
    public List<Emp> listEmp() {
        //1. 加载并解析emp.xml
        String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();
        System.out.println(file);
        List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class);
        return empList;
    }
}

作业

🚩 能说出@Component@Autowired这2个注解的作用!

3.4 IOC详解 🍐

IOC详解

目标:学习IOC控制反转和DI依赖注入的细节

前面我们提到IOC控制反转,就是将对象的控制权交给Spring的IOC容器,由IOC容器创建及管理对象。IOC容器创建的对象称为bean对象

在之前的入门案例中,要把某个对象交给IOC容器管理,需要在类上添加一个注解:@Component

而Spring框架为了更好的标识web应用程序开发当中,bean对象到底归属于哪一层,又提供了@Component的衍生注解:

  • @Controller (标注在控制层类上)
  • @Service (标注在业务层类上)
  • @Repository (标注在数据访问层类上)

点击查看代码图解open in new window 👈

要把某个对象交给IOC容器管理,需要在对应的类上加上如下注解之一:

注解说明位置
@Controller@Component的衍生注解标注在控制器类上
@Service@Component的衍生注解标注在业务类上
@Repository@Component的衍生注解标注在数据访问类上(由于与mybatis整合,用的少)
@Component声明bean的基础注解不属于以上三类时,用此注解

1.点击查看注解源码open in new window 👈

在IOC容器中,每一个Bean都有一个属于自己的名字,可以通过注解的value属性指定bean的名字。如果没有指定,默认为类名首字母小写。

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注意事项:

  • 声明bean的时候,可以通过value属性指定bean的名字,如果没有指定,默认为类名首字母小写。
  • 使用以上四个注解都可以声明bean,但是在springboot集成web开发中,声明控制器bean只能用@Controller。

1.使用前面学习的四个注解声明的bean,一定会生效吗?

不一定。(原因:bean想要生效,还需要被组件扫描)

下面我们通过修改项目工程的目录结构,来测试bean对象是否生效:

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运行程序后,报错:

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为什么没有找到bean对象呢?

  • 使用四大注解声明的bean,要想生效,还需要被组件扫描注解@ComponentScan扫描

@ComponentScan注解虽然没有显式配置,但是实际上已经包含在了引导类声明注解 @SpringBootApplication 中,默认扫描的范围是SpringBoot启动类所在包及其子包

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  • 解决方案:手动添加@ComponentScan注解,指定要扫描的包 (仅做了解,不推荐)

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推荐做法(如下图):

  • 将我们定义的controller,service,dao这些包呢,都放在引导类所在包com.itheima的子包下,这样我们定义的bean就会被自动的扫描到

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课堂作业

🚩 1. 能流利的说出@Component的衍生注解的作用?以及默认Bean的名字是什么?

🚩 2. 使用@Component注解声明的bean,一定会生效吗?

3.5 DI详解

前言

依赖注入,是指IOC容器要为应用程序去提供运行时所依赖的资源,而资源指的就是对象。

在入门程序案例中,我们使用了@Autowired这个注解,完成了依赖注入的操作,而这个Autowired翻译过来叫:自动装配。

@Autowired注解,默认是按照类型进行自动装配的(去IOC容器中找某个类型的对象,然后完成注入操作)

入门程序举例:在EmpController运行的时候,就要到IOC容器当中去查找EmpService这个类型的对象,而我们的IOC容器中刚好有一个EmpService这个类型的对象,所以就找到了这个类型的对象完成注入操作。

如何解决上述问题呢?Spring提供了以下几种解决方案:

  • @Primary
  • @Qualifier
  • @Resource

1️⃣ 使用@Primary注解:当存在多个相同类型的Bean注入时,加上@Primary注解,来确定默认的实现。

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2️⃣ 使用@Qualifier注解:指定当前要注入的bean对象。 在@Qualifier的value属性中,指定注入的bean的名称。

  • @Qualifier注解不能单独使用,必须配合@Autowired使用

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3️⃣ 使用@Resource注解:是按照bean的名称进行注入。通过name属性指定要注入的bean的名称。

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@Autowired 是spring框架提供的注解,而@Resource是JDK提供的注解

@Autowired 默认是按照类型注入,而@Resource是按照名称注入

课堂作业

🚩 1. 请流利的说出 @Autowird@Resource的区别

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