UML软件工程组织

最近帮人做了个demo，用到了Hibernate, Spring, Struts的结构，对Struts也看了些内容，看到这篇文章觉得应该对使用Struts的朋友有所益处，所以翻译过来，共同学习。
关于Hibernate+Spring+Struts的架构，Spring自带的sample：Jpetstore是一个参考。
原文链接：http://www.onjava.com/lpt/a/5411
扩展Struts
简介：
我看到很多项目中，开发者实现了自己的MVC框架，并不是因为他们想做同Struts根本不同的东西，而是因为他们并没有意识到如何扩展Struts。开发自己的MVC框架可以获得全部的控制权，但是这也意味着需要很多资源来实现它（人力物力），在紧张的日程安排下，有时候这是不可能的。

Struts不仅仅是一个强大的框架，同时它也是可扩展的。你可以以三种方式来扩展Struts。
1， PlugIn：如果你想在application startup或shutdown的时候做一些业务逻辑的话，那就创建你自己的PlugIn类。
2， RequestProcessor：如果你想在请求被处理的过程中某个时刻做一些业务逻辑的话，那么创建你自己的RequestProcessor类。比如说，在每次请求执行之前，你可以扩展RequestProcessor来检查用户是否登陆了以及他是否有权限去执行某个特定的action。
3， ActionServlet：如果你想在application startup和shutdown的时候以及请求被处理的时候做某些业务逻辑，你也可以扩张ActionServlet类。不过你应当在PlugIn和RequestProcessor都不能解决你的需求的时候来使用ActionServlet。

在这篇文章中，我们将使用一个Struts应用的示例来示范如何使用这三种方式来扩展Struts。示例程序的代码可以从http://www.onjava.com/onjava/2004/11/10/examples/sample1.zip下载。两个扩展Struts成功的范例是Struts自身的Validation和Tiles框架。

我们假设你已经比较熟悉Struts框架并且知道如何使用它创建一个简单的应用。如果你想知道更多关于Struts的内容，请参考官方主页。

PlugIn
PlugIn是一个接口，你可以创建一个实现该接口的类，当application startup或shutdown的时候做些事情。
比方说，我创建了一个使用Hibernate作为持久层的web应用，我想当应用启动的时候就初始化Hibernate，这样子当我的web应用受到第一个请求的时候，Hibernate就已经是配置好的并且可用的。同时我们想当application关闭的时候关闭Hibernate。我们可以用一个Hibernate PlugIn来实现这个需求，通过如下的两步：
1，创建一个类实现了PlugIn接口：

public class HibernatePlugIn implements PlugIn{
private String configFile;
// This method will be called at application shutdown time
public void destroy() {
System.out.println("Entering HibernatePlugIn.destroy()");
//Put hibernate cleanup code here
System.out.println("Exiting HibernatePlugIn.destroy()");
}
//This method will be called at application startup time
public void init(ActionServlet actionServlet, ModuleConfig config)
throws ServletException {
System.out.println("Entering HibernatePlugIn.init()");
System.out.println("value of init parameter " +
getConfigFile());
System.out.println("Exiting HibernatePlugIn.init()");
}
public String getConfigFile() {
return name;
}
public void setConfigFile(String string) {
configFile = string;
}
}

实现PlugIn接口的类必须完成两个方法：init()和destroy()。当application startup的时候init()方法被调用，当shutdown的时候destroy()方法被调用。Struts还允许给你的PlugIn类传递初始化参数。为了传递参数，你必须在PlugIn类中为每一个参数创建JavaBean式的setter方法。在我们的HibernatePlugIn类中，我会把configFile的name作为参数传进去，而不是硬编码到程序中。
2，在struts-config.xml中添加如下的代码来通告Struts有新的PlugIn：

<struts-config>
...

<message-resources parameter=
"sample1.resources.ApplicationResources"/>

<plug-in className="com.sample.util.HibernatePlugIn">
<set-property property="configFile"
value="/hibernate.cfg.xml"/>
</plug-in>
</struts-config>

属性className是实现了PlugIn接口的类的全限定名。对于每一个初始化参数，可以使用<set-property>元素传递参数。在我们的例子中，我要把config文件的名字传进去，所以使用了一个带有配置文件路径的<set-property>。

Struts的Tiles和Validator框架都使用PlugIn来读取配置文件进行初始化。另外两件PlugIn可以帮你做到的事情是：
l 如果你的application依赖于某些配置文件，那么你可以在PlugIn类中检查它们是否可用，如果不可用的话抛出一个ServletException，这样就可以使ActionServlet变为不可用。
l PlugIn接口的init()方法是你可以改变ModuleConfig的最后机会，ModuleConfig是一组静态配置信息的集合，用来描述基于Struts模块。Struts将会在所有PlugIn处理完后释放ModuleConfig。

Request是如何被处理的
ActionServlet是Struts框架中唯一的Servlet，它负责处理所有request。无论何时接收到一个request，它都会先尝试为当前的request寻找一个sub-application。一旦一个sub-application被找到，ActionServlet就会为那个sub-application创建一个RequestProcessor对象，调用这个对象的process()方法并把HttpServletRequest和HttpServletResponse对象传入。

RequestProcessor.process()就是大部分request被处理的地方。process()方法使用了Template Method模式实现，其中有很多独立的方法来执行请求处理的每一步骤，这些方法将会在process方法中依次被调用。比如，将会有一个独立的方法用来寻找当前request对应的ActionForm类，一个方法来检查当前用户是否有执行action mapping所必须的权限。这些给与我们极大的灵活性。在发布的Struts包中有一个RequestProcessor类提供了请求处理每一步骤的默认实现。这就意味着你可以仅仅重写你感兴趣的方法，其它的使用默认的实现。举例来说，默认地Struts调用request.isUserInRole()来检查用户是否有权限执行当前的ActionMapping；这时如果你想通过查询数据库来实现，你所要做的就是重写processRoles()方法，通过查询出的用户是否拥有必须的权限来返回true或false。

首先我们将会看到缺省情况下，process()方法是如何实现的，然后我将会详细解释默认的RequestProcessor类中的每一个方法，这样你就可以决定哪一部分是你想要改变的。

public void process(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response)
throws IOException, ServletException {
// Wrap multipart requests with a special wrapper
request = processMultipart(request);
// Identify the path component we will
// use to select a mapping
String path = processPath(request, response);
if (path == null) {
return;
}
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug("Processing a '" + request.getMethod() +
"' for path '" + path + "'");
}
// Select a Locale for the current user if requested
processLocale(request, response);
// Set the content type and no-caching headers
// if requested
processContent(request, response);
processNoCache(request, response);
// General purpose preprocessing hook
if (!processPreprocess(request, response)) {
return;
}
// Identify the mapping for this request
ActionMapping mapping =
processMapping(request, response, path);
if (mapping == null) {
return;
}
// Check for any role required to perform this action
if (!processRoles(request, response, mapping)) {
return;
}
// Process any ActionForm bean related to this request
ActionForm form =
processActionForm(request, response, mapping);
processPopulate(request, response, form, mapping);
if (!processValidate(request, response, form, mapping)) {
return;
}
// Process a forward or include specified by this mapping
if (!processForward(request, response, mapping)) {
return;
}
if (!processInclude(request, response, mapping)) {
return;
}
// Create or acquire the Action instance to
// process this request
Action action =
processActionCreate(request, response, mapping);
if (action == null) {
return;
}
// Call the Action instance itself
ActionForward forward =
processActionPerform(request, response,
action, form, mapping);
// Process the returned ActionForward instance
processForwardConfig(request, response, forward);
}

1， processMutipart()：在这个方法中，Struts将会读取request来检查request的contentType是否是multipart/form-data。如果是的话，将会解析request并且将之包装到HttpServletRequest中。当你创建了一个HTML FORM用来提交数据，那么request的contentType默认就是application/x-www-form-urlencoded。但是如果你的form使用了file类型的input控件允许用户上传文件的话，你就必须将contentType改为multipart/form-data。如果是这样的情况，你就不能再通过getParameter()来获取用户提交的数据；你必须将request作为一个InputStream来读取，并且自己解析它来获得参数值。
2， processPath()：在这个方法中，Struts将会读取request的URI，来确定路径元素，这个元素是用来获取ActionMappint元素。
3， processLocale()：在这个方法中，Struts将会为当前request取得Locale，如果配置过的话，还可以将这个对象作为HttpSession中org.apache.struts.action.LOCALE属性的值而保存。作为这个方法的副作用，HttpSession将会被创建，如果你不想创建的话，你可以在ControllerConfig中将locale属性设为false，在struts-config.xml中象如下这样：

4， processContent()：通过调用response.setContentType()来为response设置contentType。这个方法首先会尝试从struts-config.xml配置中得到contentType。缺省情况下使用text/html。如果想覆盖它，可以象如下这样：

5， processNoCache()：如果配置是no-cache，Struts将会为每个response设置下面三个headers：

requested in struts config.xml
response.setHeader("Pragma", "No-cache");
response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
response.setDateHeader("Expires", 1);

如果你想设置no-cache header，在struts-config.xml中加入下面信息：

6， processPreprocess()：这个方法为预处理提供一个hook，可以在子类中覆盖它。它的缺省实现没有作任何事情，总是返回true。返回false的话将会终止当前请求的处理。
7， processMapping()：这个方法将会用路径信息得到一个ActionMapping对象。也就是struts-config.xml文件中的<action>元素：

ActionMapping元素包含了Action类的名称和处理请求使用的ActionForm等等信息。它还包含当前ActionMapping配置的ActionForwards信息。
8， processRoles()：Struts web应用提供了一个授权方案。也就是说，一旦一个用户登入了容器，struts的processRoles()方法将会通过调用request.isUserInRole()，来检查他是否有必须的角色来运行一个给定的ActionMapping。

假设你有一个AddUserAction并且你只想让administrator能够增加新的user。你所要做的就是给你的AddUserAction元素增加一个role属性，这个属性的值为administrator。这样，在运行AddUserAction之前，这个方法会确保用户拥有administraotr的角色。
9， processActionForm()：每一个ActionMapping都一个相应的ActionForm类。当Struts处理一个ActionMapping的时候，它将会从<action>元素的name属性中找出对应的ActionForm类的名称。

<form-bean name="newContactForm"
type="org.apache.struts.action.DynaActionForm">
<form-property name="firstName"
type="java.lang.String"/>
<form-property name="lastName"
type="java.lang.String"/>
</form-bean>

在我们的例子中，它会先在request scope中检查是否有一个org.apache.struts.action.DynaActionForm类的对象存在。如果有它将会使用这个对象，如果没有它将会创建一个新的对象并把它设置在request scope。
10， processPopulate()：在这个方法中，Struts将会用相匹配的request参数装配ActionForm的实例变量。
11， processValidate()：Struts将会调用你的ActionForm类的validate方法。如果你从validate()返回ActionErrors，它将会将user重定向到<action>元素的input属性指定的页面。
12， processForward()和processInclude()：在这些方法中，Struts将会检查<action>元素的forward或include属性，如果找到了，将会把forward或include请求放置到配置的页面中。

你可以从这些方法的名字上猜测它们的不同：processForward()最终调用RequestDispatcher.forward()，而processInclude()调用RequestDispatcher.include()。如果你同时配置了forward和include属性，它将会总是调用forward，因为forward先被处理。
13， processActionCreate()：这个方法从<action>元素的type属性中获取获得Action类的名字并且创建返回它的实例。在我们的例子中，它将会创建一个com.sample.NewContactAction类的实例。
14， processActionPerform()：这个方法调用你的Action类的excute()方法，你的业务逻辑也就是在excute方法中。
15， processForwardConfig()：你的Action类的excute()方法将会返回一个ActionForward对象，这个对象将指出哪个页面是显示给用户的页面。因此，Struts将会为那个页面创建一个RequestDispatcher，并且调用RequestDispatcher.forward()。
上面的列表说明了默认的RequestProcessor实现在处理请求时每一步作的工作，以及执行的顺序。正如你所看到的，RequestProcessor是非常灵活的，允许你通过设置<controller>元素的属性来配置它。举例来说，如果你的应用准备生成XML内容来代替HTML，你就可以通过设置controller元素的属性来通知Struts这些情况。

创建你自己的RequestProcessor
通过上面，我们了解到了RequestProcessor的默认实现是如何工作的。现在我们要演示一个例子来说明如何定制你自己的RequestProcessor。为了展示创建用户定制的RequestProcessor，我们将会让我们的示例实现下面两个业务需求：
l 我们想创建一个ContactImageAction类，它将生成图片而不是平常的HTML页面。
l 在每个请求处理之前，我们都想通过检查session中的userName属性来确定用户是否已经登陆。如果那个属性没有找到，我们会把用户重定向到登陆页面。

我们将分两步实现这些业务需求。
1，创建你的CustomRequestProcessor类，它将继承自RequestProcessor类，如下：

public class CustomRequestProcessor
extends RequestProcessor {
protected boolean processPreprocess (
HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response) {
HttpSession session = request.getSession(false);
//If user is trying to access login page
// then don't check
if( request.getServletPath().equals("/loginInput.do")
|| request.getServletPath().equals("/login.do") )
return true;
//Check if userName attribute is there is session.
//If so, it means user has allready logged in
if( session != null &&
session.getAttribute("userName") != null)
return true;
else{
try{
//If no redirect user to login Page
request.getRequestDispatcher
("/Login.jsp").forward(request,response);
}catch(Exception ex){
}
}
return false;
}

protected void processContent(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response) {
//Check if user is requesting ContactImageAction
// if yes then set image/gif as content type
if( request.getServletPath().equals("/contactimage.do")){
response.setContentType("image/gif");
return;
}
super.processContent(request, response);
}
}

在CustomRequestProcessor类的processPreprocess方法中，我们检查session的userName属性，如果没有找到，就将用户重定向到登陆页面。

对于生成图片作为输出的需求，我们必须覆盖processContent方法，首先检查请求是否是/contactimage路径。如果是的话，我们就会将contentType设置为image/gif；否则设置为text/html。

2，在你的struts-config.xml文件的<action-mappint>元素之后加入下面的文字，告诉Struts CustomRequestProcessor应当被用作RequestProcessor类：

请注意，当你只有很少的action类需要生成非text/html类型的输出时，你覆写processContent()方法是OK的。如果不是这样子的话，你应该创建一个Struts的子应用来处理请求生成图片的Action，并为它们将contentType设置为image/gif。

Struts的Tiles框架就是使用它自己的RequestProcessor来装饰Struts的输出。

ActionServlet
如果你查看你的Struts web应用的web.xml，你会看到这样的文字：

<web-app >
<servlet>
<servlet-name>action=</servlet-name>
<servlet-class>org.apache.struts.action.ActionServlet</servlet-class>

</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>action</servlet-name>
<url-pattern>*.do</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app >

这意味着ActionServlet负责处理你所有Struts的请求。你可以创建一个ActionServlet的子类，当应用启动，关闭，每个请求的时候做一些特定的事情。但是在继承ActionServlet类之前，你应该尽量创建一个PlugIn或RequestProcessor去解决你的问题。在Servlet1.1之前，Tiles框架是基于ActionServlet来修饰生成的响应。但是从1.1之后，它开始使用TilesRequestProcessor类。

总结
决定开发你自己的MVC框架是一个非常大的决定，你必须要考虑开发和维护框架代码所花费的时间和资源。Struts是一个非常强大和稳定的框架，你可以修改它来满足你绝大多数的业务需求。
但另一方面，也不要草率地做出扩展Struts的决定。如果你在RequestProcessor中写了一些性能比较低的代码，它将会在每次请求时执行，因而降低你整个应用的效率。而且还是有一些情况，开发自己的MVC框架要比扩展Struts好。