JFinal源码解析与思想理解

时间:2022-05-20 18:23:48

动机

在做项目的过程中运用到了JFinal,由于是第一次看这样框架的源码,所以很多东西都不知道。想多了解一些架构的思想和Web学习的基本知识。本文主要从大致的方面介绍JFinal,对于细节不做深究,而且本文的源码只剪辑了真正源码的部分。

总体思想

首先要了解一哈基本的知识:

  • ORM:Object Relational Mapper,is the layer that sits between your database and your application. In Object -Oriented Programming, you work with Objects as your main point of reference.也就是说假如在数据库里面有一个表,那么在应用程序里面就有一个类与这个表相对应,类中的成员变量是数据库的列名,一个类的实例是数据库的一行数据。
  • ActiveRecord:是一种模式。然后我们先来理解Record,字段,也就是数据库里面的一行数据。对于ORM来说,我们定义一个Model类作为ORM的基类,然后继承这个ORM基类。
class User extends Model{
....
}
User user = new User();
user.setName("Ferrair");
user.save();

这样只需要直接的调用save()方法,就会在数据库里面插入一条数据。而在基类Model里面,save()方法封装了SQL语句。
对于Active可以把它理解为持久的意思,也就是说与数据库是持久连接。
然后可以参考这些文章
什么是ActiveRecord
What’s the difference between Active Record and Data Mapper?(这里面还有一种思想叫Data-Mapper)
- POJO:什么是POJO(Plain Ordinary Java Object),即简单Java对象,关于POJO可以把它和JavaBean进行比较,POJO比JavaBean限制要多的多,一般在应用程序里面的与数据库映射的对象就叫POJO.在JFinal里面也就是继承Model的类.

然后看看JFinal作者给出的图:

JFinal源码解析与思想理解

JFinal由Handler、Interceptor、Controller、Render、Plugin五大部分组成,以Action为参照,Handler处在扩展的最外围,Interceptor处在更贴近Action的周围,Controller承载Action处在扩展的中心,Render处于Action后端,Plugin处于在Action侧边位置。

在上面的图中首先一个Request过来进入到JFinalFiter,然后运用了责任链的模式,将请求一层层的传递,直到ActionHandler,在这里进行路由,路由到具体的Controller,而对于Model则是在Plugin里面实现的.这一切进行好了之后,就可以使用Render来渲染View了。大致流程如上。

采用了下面的模式:
- DB + ActiveRecord
- Web MVC + ORM
- 责任链的设计模式

Jfinal初始化

首先在web.xml定义了JFinalFilter,所以这个框架才可以被运行,在JFinalFilter里面的init()找到下面这些初始化的过程

temp = Class.forName(configClass).newInstance();
jfinalConfig = (JFinalConfig)temp; // 在web.xml得到具体的配置文件

jfinal.init(jfinalConfig, filterConfig.getServletContext()) // 真正的初始化过程

然后再去看看jfinal.init()

    boolean init(JFinalConfig jfinalConfig, ServletContext servletContext) {
this.servletContext = servletContext;
this.contextPath = servletContext.getContextPath();

initPathUtil();

Config.configJFinal(jfinalConfig); // start plugin and init log factory in this method
constants = Config.getConstants();

initActionMapping();
initHandler();
initRender();
initOreillyCos();
initTokenManager();

return true;
}

private void initTokenManager() {
ITokenCache tokenCache = constants.getTokenCache();
if (tokenCache != null)
TokenManager.init(tokenCache);
}

private void initHandler() {
Handler actionHandler = new ActionHandler(actionMapping, constants);
// 由于Handler是责任链模式,这是只是得到链的第一个元素
handler = HandlerFactory.getHandler(Config.getHandlers().getHandlerList(), actionHandler);
}

private void initOreillyCos() {
OreillyCos.init(constants.getBaseUploadPath(), constants.getMaxPostSize(), constants.getEncoding());
}

private void initPathUtil() {
String path = servletContext.getRealPath("/");
PathKit.setWebRootPath(path);
}

private void initRender() {
RenderFactory.me().init(constants, servletContext);
}

private void initActionMapping() {
actionMapping = new ActionMapping(Config.getRoutes(), Config.getInterceptors());
// buildActionMapping 运用反射设置好了Route,即把URI和Controller进行了匹配
actionMapping.buildActionMapping();
Config.getRoutes().clear();
}

Config.configJFinal(jfinalConfig)里面可以看到:


/*
* Config order: constant, route, plugin, interceptor, handler
* JFinalConfig其实是我们自己实现JFinalConfig的一个类 这里得到具体的配置
*/

static void configJFinal(JFinalConfig jfinalConfig) {
jfinalConfig.configConstant(constants); initLogFactory();
jfinalConfig.configRoute(routes);
jfinalConfig.configPlugin(plugins); startPlugins(); // very important!!!
jfinalConfig.configInterceptor(interceptors);
jfinalConfig.configHandler(handlers);
}

所以回到jfinal.init()方法里面可以看到initHandler()initActionMapping()把一些类给初始化了。

初始化的大致流程就是这样。我们总结一哈思路:
- 使用Filter对用户所有的请求进行拦截
- 获得JFinalConfig里面的配置方法的属性
- 依次对Handler,Route,Render进行初始化

Handler + Action

Handler可以分为程序员定义的和Jfinal自带的(也叫ActionHandler),而这里程序员自定的Handler只需要实现Handler接口,然后再注册到JFinalHandler里面就可以了。而这里主要是讨论ActionHandler

JFinal.initHandler()这个方法

private void initHandler() {
Handler actionHandler = new ActionHandler(actionMapping, constants);
handler = HandlerFactory.getHandler(Config.getHandlers().getHandlerList(), actionHandler);
}

可以看到在这里注册了一个ActionHandler。那么到现在还没有说什么是ActionHandler,ActionHandler就是处理客户端向URI请求,那么ActionHandler就是处理这类请求的

// 得到请求的Action
Action action = actionMapping.getAction(target, urlPara);
// 初始化Controller
Controller controller = action.getControllerClass().newInstance();
controller.init(request, response, urlPara[0]);
// 在这里调用请求的URI对应的方法
new Invocation(action, controller).invoke();

// 这里重新定位到其他的URI对于的方法里面去
handle(actionUrl, request, response, isHandled);

DB + ActiveRecord

就像前面所说的那样ActiveRecord,Active是持久化的意思,Record是数据库里面的记录,在JFinal里面既然实现了这个模式,那么Model就是所说的ORM记录,只要有一个POJO类继承这个类,然后在把注册到JFinalConfig里面,然后数据库里面的列和这个POJO里面的属性一一对应的话,就可以调用Model里面的save(),find(),delete()进行数据库操作了。那么在JFinal里面是怎么实现的了?我们下面进入源码来看看.
首先有个IPlugin接口,定义了数据库连接池Plugin的启动与释放.

public interface IPlugin {
boolean start();
boolean stop();
}

然后ActiveRecordPlugin实现了这个接口,完成了数据库连接的一些配置,然后里面有个成员变量
private IDataSourceProvider dataSourceProvider = null;
也就是数据库连接池,在这里我们使用C3p0。

那么我们怎么对数据库进行CRUL呢?

Model里面,这里贴出find()的源码

/**
* Find model.
*/

private List<M> find(Connection conn, String sql, Object... paras) throws Exception {
Config config = getConfig();
Class<? extends Model> modelClass = getUsefulClass();
if (config.devMode)
checkTableName(modelClass, sql);

PreparedStatement pst = conn.prepareStatement(sql);
config.dialect.fillStatement(pst, paras);
ResultSet rs = pst.executeQuery();
List<M> result = ModelBuilder.build(rs, modelClass);
DbKit.close(rs, pst);
return result;
}

使用了PreparedStatement预处理来防止SQL注入攻击,而dialect这个变量就是真正进行SQL语句的类,

public abstract class Dialect

为一个抽象类,其实现类可以为MySQLDialectOracleDialect等,这样做的好处就是无需在意具体的数据库类型,而只要在配置文件里面进行配置了之后,就可以操作数据库了。比如下面

public String forModelDeleteById(Table table) {
String[] pKeys = table.getPrimaryKey();
StringBuilder sql = new StringBuilder(45);
sql.append("delete from `");
sql.append(table.getName());
sql.append("` where ");
for (int i=0; i<pKeys.length; i++) {
if (i > 0) {
sql.append(" and ");
}
sql.append("`").append(pKeys[i]).append("` = ?");
}
return sql.toString();
}

Render

后端给前段和移动端提供了API,在我的项目里是返回了JSON数据。那么为什么一行代码renderJson(jsonText)就可以实现这个功能呢?我们来看看JFinal的构架。

上文说到在JFinal.java里面有一个initRender()的方法。

private void initRender() {
RenderFactory.me().init(constants, servletContext);
}

这里采用的工厂方法,得到一个自己的实例,进行初始化。为什么这里要用Singeton模式了??因为对于所有的Controller只需要一个Render就可以了哈,这是由逻辑关系而决定的。init()代码如下:

public void init(Constants constants, ServletContext servletContext) {
this.constants = constants;
this.servletContext = servletContext;

// init Render
Render.init(constants.getEncoding(), constants.getDevMode());
initFreeMarkerRender(servletContext);
initVelocityRender(servletContext);
initJspRender(servletContext);
initFileRender(servletContext);

// create mainRenderFactory
if (mainRenderFactory == null) {
ViewType defaultViewType = constants.getViewType();
if (defaultViewType == ViewType.FREE_MARKER) {
mainRenderFactory = new FreeMarkerRenderFactory();
} else if (defaultViewType == ViewType.JSP) {
mainRenderFactory = new JspRenderFactory();
} else if (defaultViewType == ViewType.VELOCITY) {
mainRenderFactory = new VelocityRenderFactory();
} else {
throw new RuntimeException("View Type can not be null.");
}
}

// create errorRenderFactory
if (errorRenderFactory == null) {
errorRenderFactory = new ErrorRenderFactory();
}

if (xmlRenderFactory == null) {
xmlRenderFactory = new XmlRenderFactory();
}
}

由于我们是renderJson(),所以这些舒适化暂时没有什么用,我们就不说了,对这个RenderFactory工厂进行初始化之后。当调用renderJson()的时候,Controller里面就可以看到这么简单的一行代码

public void renderJson(String key, Object value) {
render = renderFactory.getJsonRender(key, value);
}

那么在哪里是生成JSON数据的地方呢?我们进去renderFactory.getJsonRender(key, value)看看,

public Render getJsonRender(String key, Object value) {
return new JsonRender(key, value);
}

进一步的看看JsonRender

public class JsonRender extends Render{...}


public abstract class Render
{

public abstract void render();
}

重点注意JsonRender继承Render类,而Render里面有一个render()的抽象方法,可以发现JsonRender.render()就会把JSON数据render给客户端,事实就是如此:

public void render() {
if (jsonText == null)
buildJsonText();

PrintWriter writer = null;
try {
response.setHeader("Pragma", "no-cache"); // HTTP/1.0 caches might not implement Cache-Control and might only implement Pragma: no-cache
response.setHeader("Cache-Control", "no-cache");
response.setDateHeader("Expires", 0);

response.setContentType(forIE ? contentTypeForIE : contentType);
writer = response.getWriter();
writer.write(jsonText);
writer.flush();
} catch (IOException e) {
throw new RenderException(e);
}
finally {
if (writer != null)
writer.close();
}
}

,那么render什么时候调用了?在一开始给出的图里面,发现Render是在ActionHandler里面的,既然在ActionHandler里面,就会在handler()方法里面被调用了。

if (render == null)
render = renderFactory.getDefaultRender(action.getViewPath() + action.getMethodName());
render.setContext(request, response, action.getViewPath()).render();

就是这么简单。

一些想法

虽然没有看过SSH和SSM的源码,但是JFinal其核心思想应该都是一样的.
- 首先在Controller里面利用注解继续路由=>这样的话,每个方法都是一个URI对应的。可以使得每个方法之间降低了耦合度,而在每个方法的内部,只处理一个URI,具有单一职责。
- ORM框架,使得程序员在编写数据库的时候,不必处理数据库的表,记录和POJO的对应关系。而且在代码的阅读与简洁性上更加的清晰。
- Handler,Interceptor与责任链模式。可以让程序员进行一些拓展进行AOP编程。使得框架的健壮性更好。
- 利用Dialect接口,和策略模式。只需在使用Dialect使用接口就可以了,而不必在意具体的实现类,实现了支持多数据库的操作。这也是策略模式的好处。
- Render的实现,利用工厂模式,可以制造出不同的Render类。而减少了Render的代码,同时工厂类制造的是抽象类,而不是具体实现类,增加了可拓展性。符合多个Render的需求。同时把Render具体渲染的逻辑放在了ActionHandler而不是在Controller,可以使得子类在继承Controller时,没有过多的代码逻辑,把程序员不需要关心的类放在了ActionHandler里面,程序员只需要了解Controller就可以.

问题

  • Jfinal是怎么处理多线程的?
    这篇博客看到了一个答案:上面说,在WEB应用程序里面开一个线程,这个线程是属于JVM级别的,如果你在Web 应用中启动一个线程,这个线程的生命周期并不会和Web应用程序保持同步。也就是说,即使你停止了Web应用,这个线程依旧是活跃的。所以多线程的问题是由中间件Tomcat来解决的。每一个请求Tomcat就会分给客户端请求一个线程来处理,所以不需要在WEB应用程序里面来处理多线程。

  • Controller线程安全吗?操作数据库是同步的吗?
    数据库操作在数据库层面已经做好了线程安全的问题,即使用SQL语句会避免这个问题的。(那么java的线程安全是什么?是对于内存上面的数据呀)


好吧,我只是大二本科生,大家别见怪,理解的不是很好。

邮箱:1906362072@qq.com