Java筆試面試-SpringMVC 核心

Spring MVC簡介

Spring MVC（Spring Web MVC）是 Spring Framework 提供的 Web 組件，它的實現基於 MVC 的設計模式：Controller（控制層）、Model（模型層）、View（視圖層），提供了前端路由映射、視圖解析等功能，讓 Java Web 開發變得更加簡單，也屬於 Java 開發中必須要掌握的熱門框架。

執行流程

Spring MVC 的執行流程如下：

客戶端發送請求至前端控制器（DispatcherServlet）
前端控制器根據請求路徑，進入對應的處理器
處理器調用相應的業務方法
處理器獲取到相應的業務數據
處理器把組裝好的數據交還給前端控制器
前端控制器將獲取的 ModelAndView 對象傳給視圖解析器（ViewResolver）
前端控制器獲取到解析好的頁面數據
前端控制器將解析好的頁面返回給客戶端

流程如下圖所示：

核心組件

Spring MVC 的核心組件如下列表所示：

DispatcherServlet：核心處理器（也叫前端控制器），負責調度其他組件的執行，可降低不同組件之間的耦合性，是整個 Spring MVC 的核心模塊。
Handler：處理器，完成具體業務邏輯，相當於 Servlet 或 Action。
HandlerMapping：DispatcherServlet 是通過 HandlerMapping 將請求映射到不同的 Handler。
HandlerInterceptor：處理器攔截器，是一個接口，如果我們需要做一些攔截處理，可以來實現這個接口。
HandlerExecutionChain：處理器執行鏈，包括兩部分內容，即 Handler 和 HandlerInterceptor（系統會有一個默認的 HandlerInterceptor，如果需要額外攔截處理，可以添加攔截器設置）。
HandlerAdapter：處理器適配器，Handler 執行業務方法之前，需要進行一系列的操作包括表單數據的驗證、數據類型的轉換、將表單數據封裝到 POJO 等，這一系列的操作，都是由 HandlerAdapter 來完成，DispatcherServlet 通過 HandlerAdapter 執行不同的 Handler。
ModelAndView：裝載了模型數據和視圖信息，作爲 Handler 的處理結果，返回給 DispatcherServlet。
ViewResolver：視圖解析器，DispatcherServlet 通過它將邏輯視圖解析成物理視圖，最終將渲染結果響應給客戶端。

自動類型轉換
自動類型轉換指的是，Spring MVC 可以將表單中的字段，自動映射到實體類的對應屬性上，請參考以下示例。

1.JSP 頁面代碼

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<body>
<form action="add">
    名稱：<input type="input" name="name"><br>
    年齡：<input type="input" name="age"><br>
    <input type="submit" value=" 提交 ">
</form>
</body>
</html>

2. 編寫實體類

public class PersonDTO {
    private String name;
    private int age;

    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

3. 編寫控制器

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
public class PersonController {
    @RequestMapping(value = "/add", produces = "text/plain;charset=utf-8")
    public String add(PersonVO person) {
        return person.getName() + ":" + person.getAge();
    }
}

中文亂碼處理

業務的操作過程中可能會出現中文亂碼的情況，以下是處理中文亂碼的解決方案。
第一步，在 web.xml 添加編碼過濾器，配置如下：

<filter>
    <filter-name>encodingFilter</filter-name>
    <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class>
    <init-param>
        <param-name>encoding</param-name>
        <param-value>UTF-8</param-value>
    </init-param>
</filter>
<filter-mapping>
    <filter-name>encodingFilter</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

第二步，設置 RequestMapping 的 produces 屬性，指定返回值類型和編碼，如下所示：

@RequestMapping(value  = "/add", produces = "text/plain;charset=utf-8")

攔截器
在 Spring MVC 中可以通過配置和實現 HandlerInterceptor 接口，來實現自己的攔截器。

1. 配置全局攔截器

在 Spring MVC 的配置文件中，添加如下配置：

<mvc:interceptors>
  <bean class="com.learning.core.MyInteceptor"></bean>
</mvc:interceptors>

2. 添加攔截器實現代碼

攔截器的實現代碼如下：

import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * 攔截器
 **/
public class MyInteceptor implements HandlerInterceptor {
    // 在業務處理器處理請求之前被調用
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
                             Object handler) throws Exception {
        System.out.println("preHandle");
        return true;
    }
    // 在業務處理器處理請求完成之後，生成視圖之前執行
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
                           Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
        System.out.println("postHandle");
    }
    // 在 DispatcherServlet 完全處理完請求之後被調用
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,
                                Object handler, Exception ex) throws Exception {
        System.out.println("afterCompletion");
    }
}

參數驗證
1. pom.xml 添加驗證依賴包

配置如下：

<!-- Hibernate 參數驗證包 -->
<dependency>
    <groupId>org.hibernate.validator</groupId>
    <artifactId>hibernate-validator</artifactId>
    <version>6.0.17.Final</version>
</dependency>

2. 開啓註解驗證

在 Spring MVC 的配置文件中，添加如下配置信息：

<mvc:annotation-driven />

3. 編寫控制器

代碼如下：

import com.google.gson.JsonObject;
import com.learning.pojo.PersonDTO;
import org.springframework.validation.BindingResult;
import org.springframework.validation.ObjectError;
import org.springframework.validation.annotation.Validated;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.List;

@RestController
public class PersonController {
    @RequestMapping(value = "/check", produces = "text/plain;charset=utf-8")
    public String check(@Validated PersonDTO person, BindingResult bindResult) {
        // 需要 import com.google.gson.Gson
        JsonObject result = new JsonObject();
        StringBuilder errmsg = new StringBuilder();
        if (bindResult.hasErrors()) {
            List<ObjectError> errors = bindResult.getAllErrors();
            for (ObjectError error : errors) {
                errmsg.append(error.getDefaultMessage());
            }
            result.addProperty("status", -1);
        } else {
            result.addProperty("status", 1);
        }
        result.addProperty("errmsg", errmsg.toString());
        return result.toString();
    }

}

4. 編寫實體類

代碼如下：

import javax.validation.constraints.Min;
import javax.validation.constraints.NotNull;
public class PersonDTO {
    @NotNull(message = "姓名不能爲空")
    private String name;
    @Min(value = 18,message = "年齡不能低於18歲")
    private int age;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

更多驗證註解，如下所示：

註解	運行時檢查
@AssertFalse	被註解的元素必須爲 false
@AssertTrue	被註解的元素必須爲 true
@DecimalMax(value)	被註解的元素必須爲一個數字，其值必須小於等於指定的最大值
@DecimalMin(Value)	被註解的元素必須爲一個數字，其值必須大於等於指定的最小值
@Digits(integer=, fraction=)	被註解的元素必須爲一個數字，其值必須在可接受的範圍內
@Future	被註解的元素必須是日期，檢查給定的日期是否比現在晚
@Max(value)	被註解的元素必須爲一個數字，其值必須小於等於指定的最大值
@Min(value)	被註解的元素必須爲一個數字，其值必須大於等於指定的最小值
@NotNull	被註解的元素必須不爲 null
@Null	被註解的元素必須爲 null
@Past(java.util.Date/Calendar)	被註解的元素必須過去的日期，檢查標註對象中的值表示的日期比當前早
@Pattern(regex=, flag=)	被註解的元素必須符合正則表達式，檢查該字符串是否能夠在 match 指定的情況下被 regex 定義的正則表達式匹配
@Size(min=, max=)	被註解的元素必須在制定的範圍（數據類型：String、Collection、Map、Array）
@Valid	遞歸的對關聯對象進行校驗, 如果關聯對象是個集合或者數組，那麼對其中的元素進行遞歸校驗，如果是一個 map，則對其中的值部分進行校驗
@CreditCardNumber	對信用卡號進行一個大致的驗證
@Email	被註釋的元素必須是電子郵箱地址
@Length(min=, max=)	被註解的對象必須是字符串的大小必須在制定的範圍內
@NotBlank	被註解的對象必須爲字符串，不能爲空，檢查時會將空格忽略
@NotEmpty	被註釋的對象必須不爲空（數據：String、Collection、Map、Array）
@Range(min=, max=)	被註釋的元素必須在合適的範圍內（數據：BigDecimal、BigInteger、String、byte、short、int、long 和原始類型的包裝類）
@URL(protocol=, host=, port=, regexp=, flags=)	被註解的對象必須是字符串，檢查是否是一個有效的 URL，如果提供了 protocol、host 等，則該 URL 還需滿足提供的條件

5. 執行結果

執行結果，如下圖所示：

筆試面試題

1. 簡述一下 Spring MVC 的執行流程？

答：前端控制器（DispatcherServlet）接收請求，通過映射從 IoC 容器中獲取對應的 Controller 對象和 Method 方法，在方法中進行業務邏輯處理組裝數據，組裝完數據把數據發給視圖解析器，視圖解析器根據數據和頁面信息生成最終的頁面，然後再返回給客戶端。

2. POJO 和 JavaBean 有什麼區別？

答：POJO 和 JavaBean 的區別如下：

POJO（Plain Ordinary Java Object）普通 Java 類，具有 getter/setter 方法的普通類都就可以稱作 POJO，它是 DO/DTO/BO/VO 的統稱，禁止命名成 xxxPOJO。
JavaBean 是 Java 語言中的一種可重用組件，JavaBean 的構造函數和行爲必須符合特定的約定：這個類必須有一個公共的缺省構造函數；這個類的屬性使用 getter/setter 來訪問，其他方法遵從標準命名規範；這個類應是可序列化的。

簡而言之，當一個 POJO 可序列化，有一個無參的構造函數，它就是一個 JavaBean。

3. 如何實現跨域訪問？

答：常見的跨域的實現方式有兩種：使用 JSONP 或者在服務器端設置運行跨域。服務器運行跨域的代碼如下：

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.CorsRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;
@Configuration
public class MyConfiguration {
    @Bean
    public WebMvcConfigurer corsConfigurer() {
        return new WebMvcConfigurer() {
            @Override
            public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
                // 設置允許跨域的請求規則
                registry.addMapping("/api/**");
            }
        };
    }
}

4. 以下代碼描述正確的是？

@RequestMapping(value="/list",params={"age=10"}
public String list(){
   // do something
}

A：age 參數不傳遞的時候，默認值是 10
B：age 參數可以爲空
C：age 參數不能爲空
D：以上都不對

答：C
題目解析：params={“age=10”} 表示必須包含 age 參數，且值必須等於 10。

5. @RequestMapping 註解的常用屬性有哪些？

答：@RequestMapping 常用屬性如下：

value：指定 URL 請求的實際地址，用法：@RequestMapping(value="/index")；
method：指定請求的 method 類型，如 GET/POST/PUT/DELETE 等，用法：@RequestMapping(value="/list",method=RequestMethod.POST)；
params：指定請求參數中必須包含的參數名稱，如果不存在該名稱，則無法調用此方法，用法：@RequestMapping(value="/list",params={“name”,“age”})。

6. 訪問以下接口不傳遞任何參數的情況下，執行的結果是？

@RequestMapping(value="/list")
@ResponseBody
public String list(int id){
    return "id="+id;
}

A：id=0
B：id=
C：頁面報錯 500
D：id=null

答：C
題目解析：頁面報錯會提示：可選的參數“id”不能轉爲 null，因爲基本類型不能賦值 null，所以會報錯。

7.訪問頁面時顯示 403 代表的含義是？

A：服務器繁忙
B：找不到該頁面
C：禁止訪問
D：服務器跳轉中

答：C

題目解析：常用 HTTP 狀態碼及對應的含義：

400：錯誤請求，服務器不理解請求的語法
401：未授權，請求要求身份驗證
403：禁止訪問，服務器拒絕請求
500：服務器內部錯誤，服務器遇到錯誤，無法完成請求
502：錯誤網關，服務器作爲網關或代理，從上游服務器收到無效響應
504：網關超時，服務器作爲網關或代理，但是沒有及時從上游服務器收到請求

8.forward 和 redirect 有什麼區別？

答：forward 和 redirect 區別如下：

forward 表示請求轉發，請求轉發是服務器的行爲；redirect 表示重定向，重定向是客戶端行爲；
forward 是服務器請求資源，服務器直接訪問把請求的資源轉發給瀏覽器，瀏覽器根本不知道服務器的內容是從哪來的，因此它的地址欄還是原來的地址；redirect 是服務端發送一個狀態碼告訴瀏覽器重新請求新的地址，因此地址欄顯示的是新的 URL；
forward 轉發頁面和轉發到的頁面可以共享 request 裏面的數據；redirect 不能共享數據；
從效率來說，forward 比 redirect 效率更高。

9. 訪問以下接口不傳遞任何參數的情況下，執行的結果是？

@RequestMapping(value="/list")
@ResponseBody
public String list(Integer id){
    return "id="+id;
}

A：id=0
B：id=
C：頁面報錯 500
D：id=null

答：D

題目解析：包裝類可以賦值 null，不會報錯。

10. Spring MVC 中如何在後端代碼中實現頁面跳轉？

答：在後端代碼中可以使用 forward:/index.jsp 或 redirect:/index.jsp 完成頁面跳轉，前者 URL 地址不會發生改變，或者 URL 地址會發生改變，完整跳轉代碼如下：

@RequestMapping("/redirect")
public String redirectTest(){
    return "redirect:/index.jsp";
}

11. Spring MVC 的常用註解有哪些？

答：Spring MVC 的常用註解如下：

@Controller：用於標記某個類爲控制器；
@ResponseBody ：標識返回的數據不是 html 標籤的頁面，而是某種格式的數據，如 JSON、XML 等；
@RestController：相當於 @Controller 加 @ResponseBody 的組合效果；
@Component：標識爲 Spring 的組件；
@Configuration：用於定義配置類；
@RequestMapping：用於映射請求地址的註解；
@Autowired：自動裝配對象；
@RequestHeader：可以把 Request 請求的 header 值綁定到方法的參數上。

12. 攔截器的使用場景有哪些？

答：攔截器的典型使用場景如下：

日誌記錄：可用於記錄請求日誌，便於信息監控和信息統計；
權限檢查：可用於用戶登錄狀態的檢查；
統一安全處理：可用於統一的安全效驗或參數的加密 / 解密等。

13. Spring MVC 如何排除攔截目錄？

答：在 Spring MVC 的配置文件中，添加 <mvc:exclude-mapping path="/static/**" /> ，用於排除攔截目錄，完整配置的示例代碼如下：

<mvc:interceptors>
    <mvc:interceptor>
        <mvc:mapping path="/**" />
        <!-- 排除攔截地址 -->
        <mvc:exclude-mapping path="/api/**" />
        <bean class="com.learning.core.MyInteceptor"></bean>
    </mvc:interceptor>
</mvc:interceptors>

14.@Validated 和 @Valid 有什麼區別？

答：@Validated 和 @Valid 都用於參數的效驗，不同的是：

@Valid 是 Hibernate 提供的效驗機制，Java 的 JSR 303 聲明瞭 @Valid 這個類接口，而 Hibernate-validator 對其進行了實現；@Validated 是 Spring 提供的效驗機制，@Validation 是對 @Valid 進行了二次封裝，提供了分組功能，可以在參數驗證時，根據不同的分組採用不同的驗證機制；
@Valid 可用在成員對象的屬性字段驗證上，而 @Validated 不能用在成員對象的屬性字段驗證上，也就是說 @Validated 無法提供嵌套驗證。

15.Spring MVC 有幾種獲取 request 的方式？

答：Spring MVC 獲取 request 有以下三種方式：

① 從請求參數中獲取

@RequestMapping("/index")
@ResponseBody
public void index(HttpServletRequest request){
　　// do something
}

該方法實現的原理是 Controller 開始處理請求時，Spring 會將 request 對象賦值到方法參數中。

② 通過 RequestContextHolder上下文獲取 request 對象

@RequestMapping("/index")
@ResponseBody
public void index(){
    ServletRequestAttributes servletRequestAttributes = (ServletRequestAttributes)RequestContextHolder.getRequestAttributes();
    HttpServletRequest request = servletRequestAttributes.getRequest();
    // do something
}

③ 通過自動注入的方式

@Controller
public class HomeController{
    @Autowired
    private HttpServletRequest request; // 自動注入 request 對象
    // do something
}

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