Struts是基于Model 2之上的,而Model 2是经典的MVC(模型-视图-控制器)模型的Web应用变体,这个改变主要是由于网络应用的特性–HTTP协议的无状态性引起的。Model 2的目的和MVC一样,也是利用控制器来分离模型和视图,达到一种层间松散耦合的效果,提高系统灵活性、复用性和可维护性。在多数情况下,你可以将Model 2与MVC等同起来。 在利用Model 2之前,我们是把所有的表示逻辑和业务逻辑都集中在一起(比如大杂烩似的JSP),有时也称这种应用模式为Model 1,Model 1的主要缺点就是紧耦合,复用性差以及维护成本高。

Struts 1.1 和Model 2

既然Struts 1.1是基于Model 2之上,那它的底层机制也就是MVC 首先,控制器(ActionServlet)进行初始化工作,读取配置文件(struts-config.xml),为不同的Struts模块初始化相应的ModuleConfig对象。比如配置文件中的Action映射定义都保存在ActionConfig集合中。相应地有ControlConfig集合、FormBeanConfig集合、ForwardConfig集合和MessageResourcesConfig集合等。

提示:模块是在Struts 1.1中新提出的概念,在稍后的内容中我们将详细介绍,你现在可以简单地把模块看作是一个子系统,它们共同组成整个应用,同时又各自独立。Struts 1.1中所有的处理都是在特定模块环境中进行的。模块的提出主要是为了解决Struts 1.0中单配置文件的问题。

控制器接收HTTP请求,并从ActionConfig中找出对应于该请求的Action子类,如果没有对应的Action,控制器直接将请求转发给JSP或者静态页面。否则控制器将请求分发至具体Action类进行处理。 在控制器调用具体Action的execute方法之前,ActionForm对象将利用HTTP请求中的参数来填充自己(可选步骤,需要在配置文件中指定)。具体的ActionForm对象应该是ActionForm的子类对象,它其实就是一个JavaBean。此外,还可以在ActionForm类中调用validate方法来检查请求参数的合法性,并且可以返回一个包含所有错误信息的ActionErrors对象。如果执行成功,ActionForm自动将这些参数信息以JavaBean(一般称之为form bean)的方式保存在Servlet Context中,这样它们就可以被其它Action对象或者JSP调用。 Struts将这些ActionForm的配置信息都放在FormBeanConfig集合中,通过它们Struts能够知道针对某个客户请求是否需要创建相应的ActionForm实例。 Action很简单,一般只包含一个execute方法,它负责执行相应的业务逻辑,如果需要,它也进行相应的数据检查。执行完成之后,返回一个ActionForward对象,控制器通过该ActionForward对象来进行转发工作。我们主张将获取数据和执行业务逻辑的功能放到具体的JavaBean当中,而Action只负责完成与控制有关的功能。遵循该原则,所以在上图中我将Action对象归为控制器部分。

提示:其实在Struts 1.1中,ActionMapping的作用完全可以由ActionConfig来替代,只不过由于它是公共API的一部分以及兼容性的问题得以保留。ActionMapping通过继承ActionConfig来获得与其一致的功能,你可以等同地看待它们。同理,其它例如ActionForward与ForwardConfig的关系也是如此。

下面我们就来详细地讨论一下其中的每个部分,在这之前,先来了解一下模块的概念。

模块

我们知道,在Struts 1.0中,我们只能在web.xml中为ActionServlet指定一个配置文件,这对于我们这些网上的教学例子来说当然没什么问题,但是在实际的应用开发过程中,可能会有些麻烦。因为许多开发人员都可能同时需要修改配置文件,但是配置文件只能同时被一个人修改,这样肯定会造成一定程度上的资源争夺,势必会影响开发效率和引起开发人员的抱怨。 在Struts 1.1中,为了解决这个并行开发的问题,提出了两种解决方案:

  1. 多个配置文件的支持
  2. 模块的支持

支持多个配置文件,是指你能够为ActionServlet同时指定多个xml配置文件,文件之间以逗号分隔,比如Struts提供的MailReader演示例子中就采用该种方法。

<!– Action Servlet Configuration –>
<servlet>
<servlet-name>action</servlet-name>
<servlet-class>org.apache.struts.action.ActionServlet</servlet-class>
<init-param>
<param-name>config</param-name>
<param-value>/WEB-INF/struts-config.xml, /WEB-INF/struts-config-registration.xml</param-value>
<!– code sample is too wide –> </init-param>
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

为了彻底解决这种冲突,Struts 1.1中引进了模块(Module)的概念。一个模块就是一个独立的子系统,你可以在其中进行任意所需的配置,同时又不必担心和其它的配置文件产生冲突。因为前面我们讲过,ActionServlet是将不同的模块信息保存在不同的ModuleConfig对象中的。要使用模块的功能,需要进行以下的准备工作:这种方法可以很好地解决修改冲突的问题,不同的开发人员可以在不同的配置文件中设置自己的Action、ActionForm等等(当然不是说每个开发人员都需要自己的配置文件,可以按照系统的功能模块进行划分)。但是,这里还是存在一个潜在的问题,就是可能不同的配置文件之间会产生冲突,因为在ActionServlet初始化的时候这几个文件最终还是需要合并到一起的。比如,在struts-config.xml中配置了一个名为success的<forward>,而在struts-config-registration.xml中也配置了一个同样的<forward>,那么执行起来就会产生冲突。 1、为每个模块准备一个配置文件 2、配置web.xml文件,通知控制器 决定采用多个模块以后,你需要将这些信息告诉控制器,这需要在web.xml文件进行配置。下面是一个典型的多模块配置:

<init-param>
<param-name>config</param-name>
<param-value>/WEB-INF/struts-config.xml</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>config/customer</param-name>
<param-value>/WEB-INF/struts-config-customer.xml</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>config/order</param-name>
<param-value>/WEB-INF/struts-config-order.xml</param-value>
</init-param>

3、准备各个模块所需的ActionForm、Action和JSP等资源要配置多个模块,你需要在原有的一个<init-param>(在Struts 1.1中将其对应的模块称为缺省模块)的基础之上,增加模块对应的<init-param>。其中<param-name>表示为config/XXX的形式,其中XXX为对应的模块名,<param-value>中还是指定模块对应的配置文件。上面这个例子说明该应用有三个模块,分别是缺省模块、customer和order,它们分别对应不同的配置文件。 但是要注意的是,模块的出现也同时带来了一个问题,即如何在不同模块间进行转发?有两种方法可以实现模块间的转发,一种就是在<forward>(全局或者本地)中定义,另外一种就是利用org.apache.struts.actions.SwitchAction。 下面就是一个全局的例子:


<struts-config>

<global-forwards>
<forward name=”toModuleB”
contextRelative=”true”
path=”/moduleB/index.do”
redirect=”true”/>

</global-forwards>

</struts-config>

可以看出,只需要在原有的path属性前加上模块名,同时将contextRelative属性置为true即可。此外,你也可以在<action>中定义一个类似的本地

<forward>。
<action-mappings>
<!– Action mapping for profile form –>
<action path=”/login”
type=”com.ncu.test.LoginAction”
name=”loginForm”
scope=”request”
input=”tile.userLogin”
validate=”true”>
<forward name=”success” contextRelative=”true” path=”/moduleA/login.do”/>
</action>
</action-mappings>

如果你已经处在其他模块,需要转回到缺省模块,那应该类似下面这样定义,即模块名为空。
<forward name=”success” contextRelative=”true” path=”/login.do”/>
此外,你也可以使用org.apache.struts.actions.SwitchAction,例如:


<action-mappings>
<action path=”/toModule”
type=”org.apache.struts.actions.SwitchAction”/>

</action-mappings>

ActionServlet

我们首先来了解MVC中的控制器。在Struts 1.1中缺省采用ActionServlet类来充当控制器。当然如果ActionServlet不能满足你的需求,你也可以通过继承它来实现自己的类。这可以在/WEB-INF/web.xml中来具体指定。 要掌握ActionServlet,就必须了解它所扮演的角色。首先,ActionServlet表示MVC结构中的控制器部分,它需要完成控制器所需的前端控制及转发请求等职责。其次,ActionServlet被实现为一个专门处理HTTP请求的Servlet,它同时具有servlet的特点。在Struts 1.1中它主要完成以下功能:

此外,ActionServlet还负责初始化和清除应用配置信息的任务。ActionServlet的初始化工作在init方法中完成,它可以分为两个部分:初始化ActionServlet自身的一些信息以及每个模块的配置信息。前者主要通过initInternal、initOther和initServlet三个方法来完成。 我们可以在/WEB-INF/web.xml中指定具体的控制器以及初始参数,由于版本的变化以及Struts 1.1中模块概念的引进,一些初始参数被废弃或者移入到/WEB-INF/struts-config.xml中定义。下面列出所有被废弃的参数,相应地在web.xml文件中也不鼓励再使用。

ActionServlet根据不同的模块来初始化ModuleConfig类,并在其中以XXXconfig集合的方式保存该模块的各种配置信息,比如ActionConfig,FormBeanConfig等。 初始化工作完成之后,ActionServlet准备接收客户请求。针对每个请求,方法process(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)将被调用。该方法指定具体的模块,然后调用该模块的RequestProcessor的process方法。

protected void process(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response)
throws IOException, ServletException {
RequestUtils.selectModule(request, getServletContext());
getRequestProcessor(getModuleConfig(request)).process(request, response);
}

RequestProcessor包含了Struts控制器的所有处理逻辑,它调用不同的processXXX方法来完成不同的处理。下表列出其中几个主要的方法:

方法 功能
processPath 获取客户端的请求路径
processMapping 利用路径来获得相应的ActionMapping
processActionForm 初始化ActionForm(如果需要)并存入正确的scope中
processActionCreate 初始化Action
processActionPerform 调用Action的execute方法
processForwardConfig 处理Action返回的ActionForward

ActionForm

对于ActionForm你可以从以下几个方面来理解它:

  1. ActionForm表示HTTP窗体中的数据,可以将其看作是模型和视图的中介,它负责保存视图中的数据供模型或者视图使用。Struts 1.1文档中把它比作HTTP和Action之间的防火墙,这体现了ActionForm具有的过滤保护的作用,只有通过ActionForm验证的数据才能够发送到Action处理。
  2. ActionForm是与一个或多个ActionConfig关联的JavaBean,在相应的action的execute方法被调用之前,ActionForm会自动利用请求参数来填充自己(初始化属性)。
  3. ActionForm是一个抽象类,你必须通过继承来实现自己的类。

ActionForm首先利用属性的getter和setter方法来实现初始化,初始化完毕后,ActionForm的validate方法被调用,你可以在其中来检查请求参数的正确性和有效性,并且可以将错误信息以ActionErrors的形式返回到输入窗体。否则,ActionForm将被作为参数传给action的execute方法以供使用。 ActionForm bean的生命周期可以设置为session(缺省)和request,当设置为session时,记得在reset方法中将所有的属性重新设置为初始值。 由于ActionForm对应于HTTP窗体,所以随着页面的增多,你的ActionForm将会急速增加。而且可能同一类型页面字段将会在不同的ActionForm中出现,并且在每个ActionForm中都存在相同的验证代码。为了解决这个问题,你可以为整个应用实现一个ActionForm或者至少一个模块对应于一个ActionForm。 但是,聚合的代价就是复用性很差,而且难维护。针对这个问题,在Struts 1.1中提出了DynaActionForm的概念。

DynaActionForm类

DynaActionForm的目的就是减少ActionForm的数目,利用它你不必创建一个个具体的ActionForm类,而是在配置文件中配置出所需的虚拟ActionForm。例如,在下表中通过指定<form-bean>的type为”org.apache.struts.action.DynaActionForm”来创建一个动态的ActionForm–loginForm。

<form-beans>
<form-bean name=”loginForm” type=”org.apache.struts.action.DynaActionForm”>
<form-property name=”actionClass” type=”java.lang.String”/>
<form-property name=”username” type=”java.lang.String”/>
<form-property name=”password” type=”java.lang.String”/>
</form-bean>
</form-beans>

如果使用DynaActionForm,它将属性保存在一个HashMap类对象中,同时提供相应的get(name) 和 set(name)方法,其中参数name是要访问的属性名。例如要访问DynaActionForm中username的值,可以采用类似的代码:动态的ActionForm的使用方法跟普通的ActionForm相同,但是要注意一点。普通的ActionForm对象需要为每个属性提供getter和setter方法,以上面的例子而言,我们需要提供getUsername() 和 setUsername()方法取得和设置username属性,同样地有一对方法用于取得和设置password属性和actionClass属性。

String username = (String)form.get("username");

在Struts 1.1中,除了DynaActionForm以外,还提供了表单输入自动验证的功能,在包org.apache.struts.validator中提供了许多有用的类,其中最常见的就是DynaValidatorForm类。由于值存放于一个HashMap对象,所以要记得对get()方法返回的Object对象做强制性类型转换。正是由于这点区别,如果你在Action中非常频繁地使用ActionForm对象,建议还是使用普通的ActionForm对象。

DynaValidatorForm类

DynaValidatorForm是DynaActionForm的子类,它能够提供动态ActionForm和自动表单输入验证的功能。和使用DynaActionForm类似,你必须首先在配置文件中进行配置:

<form-beans>
<form-bean name=”loginForm” type=”org.apache.struts.validator.DynaValidatorForm”>
<form-property name=”actionClass” type=”java.lang.String”/>
<form-property name=”username” type=”java.lang.String”/>
<form-property name=”password” type=”java.lang.String”/>
</form-bean>
</form-beans>

同时要定义验证的插件: 其中的validator.xml和validator-rules.xml分别表示验证定义和验证规则的内容(可以合并在一起),比如针对上例中的DynaValidatorForm,我们有如下验证定义(validator.xml):

<?xml version=”1.0″ encoding=”ISO-8859-1″ ?>
<!DOCTYPE form-validation PUBLIC
“-//Apache Software Foundation//DTD Commons Validator Rules Configuration 1.0//EN”
“http://jakarta.apache.org/commons/dtds/validator_1_0.dtd”>
<!– Validation Rules $Id: validation.xml–>
<form-validation>
<!– ========== Default Language Form Definitions ===================== –>
<formset>
<form name=”loginForm”>
<field property=”username” depends=”required, minlength,maxlength”>
<arg0 key=”prompt.username”/>
<arg1 key=”${var:minlength}” name=”minlength” resource=”false”/>
<!– code sample is too wide –> <arg2 key=”${var:maxlength}” name=”maxlength” resource=”false”/>
<!– code sample is too wide –> <var>
<var-name>maxlength</var-name>
<var-value>16</var-value>
</var>
<var>
<var-name>minlength</var-name>
<var-value>3</var-value>
</var>
</field>
<field property=”password” depends=”required, minlength,maxlength” bundle=”alternate”>
<!– code sample is too wide –> <arg0 key=”prompt.password”/>
<arg1 key=”${var:minlength}” name=”minlength” resource=”false”/>
<!– code sample is too wide –> <arg2 key=”${var:maxlength}” name=”maxlength” resource=”false”/>
<!– code sample is too wide –> <var>
<var-name>maxlength</var-name>
<var-value>16</var-value>
</var>
<var>
<var-name>minlength</var-name>
<var-value>3</var-value>
</var>
</field>
</form>
</formset>
</form-validation>
<action path=”/login”
type=”com.ncu.test.LoginAction”
name=”loginForm”
scope=”request”
input=”tile.userLogin”validate=”true”>

从上述定义中,我们可以看到对于字段username有三项验证:required, minlength, maxlength,意思是该字段不能为空,而且长度在3和16之间。而validator-rules.xml文件则可以采用Struts提供的缺省文件。注意在<form-bean>中定义的form是如何与validation.xml中的form关联起来的。最后,要启动自动验证功能,还需要将Action配置的validate属性设置为true。 此时,Struts将根据xml配置文件中的定义来检验表单输入,并将不符合要求的错误信息输出到页面。但是你可能会想:这个功能虽然好,可是什么检验都跑到服务器端执行,效率方面和用户易用性方面是不是有些问题?你可能会怀念起那简单的JavaScript客户端验证。 不用担心,在Struts 1.1中也支持JavaScript客户端验证。如果你选择了客户端验证,当某个表单被提交以后,Struts 1.1启动客户端验证,如果浏览器不支持JavaScript验证,则服务器端验证被启动,这种双重验证机制能够最大限度地满足各种开发者的需要。JavaScript验证代码也是在validator-rules.xml文件中定义的。要启动客户端验证,你必须在相应的JSP文件中做如下设置:

  1. 为<html:form>增加onsubmit属性
  2. 设置Javascript支持

下表中列出了一JSP文件的示例代码,红字部分为Javascript验证所需代码。 return validate + struts-config.xml中定义的form-bean名称 + (this);其中onsubmit的值为”return validateLoginForm(this);”,它的语法为: staticJavascript.jsp的内容为:

<%@ page language=”java” %>
<%– set document type to Javascript (addresses a bug in Netscape according to a web resource –%>
<!– code sample is too wide –><%@ page contentType=”application/x-javascript” %>
<%@ taglib uri=”/WEB-INF/struts-html.tld” prefix=”html” %>
<html:javascript dynamicJavascript=”false” staticJavascript=”true”/>

辅助ActionForm进行一些表单数据的检查。如果validator-rules.xml中定义的基本验证功能不能满足你的需求,你可以自己添加所需的验证类型。 Action 我们通过继承Action类来实现具体的执行类。具体Action类的功能一般都在execute(以前是perform方法)方法中完成,其中主要涉及到以下几个方面:

  1. 执行必要的业务逻辑,比如存取数据库,调用实体bean等。
  2. 更新服务器端的bean数据,后续对象中可能会用到这些数据,比如在JSP中利用bean:write来获得这些数据。
  3. 根据处理结果决定程序的去处,并以ActionForward对象的形式返回给ActionServlet。

提示:由于在Action和ActionForm中都可以实现验证方法,那么如何来安排它们之间的分工呢?一般来说,我们秉着MVC分离的原则,也就是视图级的验证工作放在ActionForm来完成,比如输入不能为空,email格式是否正确,利用ValidatorForm可以很轻松地完成这些工作。而与具体业务相关的验证则放入Action中,这样就可以获得最大ActionForm重用性的可能。

前面我们提到过,我们主张将业务逻辑执行分离到单独的JavaBean中,而Action只负责错误处理和流程控制。而且考虑到重用性的原因,在执行业务逻辑的JavaBean中不要引用任何与Web应用相关的对象,比如HttpServletRequest,HttpServletResponse等对象,而应该将其转化为普通的Java对象。关于这一点,可以参考Petstore中WAF框架的实现思路。 此外,你可能还注意到execute与perform的一个区别:execute方法简单地掷出Exception异常,而perform方法则掷出ServletException和IOException异常。这不是说Struts 1.1在异常处理功能方面弱化了,而是为了配合Struts 1.1中一个很好的功能–宣称式异常处理机制。

宣称式异常处理

和EJB中的宣称式事务处理概念类似,宣称式异常处理其实就是可配置的异常处理,你可以在配置文件中指定由谁来处理Action类中掷出的某种异常。你可以按照以下步骤来完成该功能:

  1. 实现org.apache.struts.action.ExceptionHandler的子类,覆盖execute方法,在该方法中处理异常并且返回一个ActionForward对象
  2. 在配置文件中配置异常处理对象,你可以配置一个全局的处理类或者单独为每个Action配置处理类

下表就定义了一个全局的处理类CustomizedExceptionHandler,它被用来处理所有的异常。

<global-exceptions>
<exception
handler=”com.yourcorp.CustomizedExceptionHandler”
key=”global.error.message”
path=”/error.jsp”
scope=”request”
type=”java.lang.Exception”/>
</global-exceptions>

taglib其中具体的参数含义,可以参考ExceptionHandler.java源文件。 其中Tiles除了替代Template的基本模板功能外,还增加了布局定义、虚拟页面定义和动态页面生成等功能。Tiles强大的模板功能能够使页面获得最大的重用性和灵活性,此外可以结合Tiles配置文件中的页面定义和Action的转发逻辑,即你可以将一个Action转发到一个在Tiles配置文件中定义的虚拟页面,从而减少页面的数量。比如,下表中的Action定义了一个转发路径,它的终点是tile.userMain,而后者是你在Tiles配置文件中定义的一个页面。taglib 讲完了模型和控制器,接下来我们要涉及的是视图。视图的角色主要是由JSP来完成,从JSP的规范中可以看出,在视图层可以”折腾”的技术不是很多,主要的就是自定义标记库的应用。Struts 1.1在原有的四个标记库的基础上新增了两个标记库–Tiles和Nested。

<!– ========== Action Mapping Definitions ============================== –>
<action-mappings>
<!– Action mapping for profile form –>
<action path=”/login”
type=”com.ncu.test.LoginAction”
name=”loginForm”
scope=”request”
input=”tile.userLogin”
validate=”true”>
<forward name=”success” path=”tile.userMain”/>
</action>
</action-mappings>
<!DOCTYPE tiles-definitions PUBLIC
“-//Apache Software Foundation//DTD Tiles Configuration//EN”
“http://jakarta.apache.org/struts/dtds/tiles-config.dtd”>
<!– code sample is too wide –><tiles-definitions>
<!– ======================================================= –>
<!– Master definitions –>
<!– ======================================================= –>
<!– Page layout used as root for all pages. –>
<definition name=”rootLayout” path=”/tiles-layouts/rootLayout.jsp”>
<put name=”titleString” value=”CHANGE-ME”/>
<put name=”topMenu” value=”/tiles-components/topMenu.jsp”/>
<put name=”leftMenu” value=”/tiles-components/panel1.jsp”/>
<put name=”body” value=”CHANGE-ME”/>
<put name=”footer” value=”/tiles-components/footer.jsp”/>
</definition>
<!– ======================================================= –>
<!– Page definitions –>
<!– ======================================================= –>
<!– User Login page –>
<definition name=”tile.userLogin” extends=”rootLayout”>
<put name=”titleString” value=”User Login”/>
<put name=”body” value=”/src/userLogin.jsp”/>
</definition>
<!– User Main page –>
<definition name=”tile.userMain” extends=”rootLayout”>
<put name=”titleString” value=”User Main”/>
<put name=”body” value=”/src/userMain.jsp”/>
</definition>
</tiles-definitions>

Tiles配置文件:tiles-defs.xml 而Nested标记库的作用是让以上这些基本标记库能够嵌套使用,发挥更大的作用。

Commons Logging 接口

所谓的Commons Logging接口,是指将日志功能的使用与日志具体实现分开,通过配置文件来指定具体使用的日志实现。这样你就可以在Struts 1.1中通过统一的接口来使用日志功能,而不去管具体是利用的哪种日志实现,有点于类似JDBC的功能。Struts 1.1中支持的日志实现包括:Log4J,JDK Logging API, LogKit,NoOpLog和SimpleLog。 你可以按照如下的方式来使用Commons Logging接口(可以参照Struts源文中的许多类实现):

// ...
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
//...
public class Foo {
// ...
private static Log log = LogFactory.getLog(Foo.class);
// ...
public void setBar(Bar bar) {
if (log.isTraceEnabled()) {
log.trace("Setting bar to " + bar);
}
this.bar = bar;
}
// ...
}

commons-logging.properties文件:而开启日志功能最简单的办法就是在WEB-INF/classes目录下添加以下两个文件:
# Note: The Tiles framework now uses the commons-logging package
to output different information or debug statements.
<!– code sample is too wide –>Please refer to this package documentation to enable it.
The simplest way to enable logging is to create two files in
<!– code sample is too wide –>WEB-INF/classes:

# commons-logging.properties
# org.apache.commons.logging.Log=org.apache.commons.logging.impl.SimpleLog
# simplelog.properties
# # Logging detail level,
# # Must be one of ("trace", "debug", "info", "warn", "error", or "fatal").
#org.apache.commons.logging.simplelog.defaultlog=trace
org.apache.commons.logging.Log=org.apache.commons.logging.impl.SimpleLog
simplelog.properties文件:
# Logging detail level,
# Must be one of ("trace", "debug", "info", "warn", "error", or "fatal").
org.apache.commons.logging.simplelog.defaultlog=fatal

这里我们采用的日志实现是SimpleLog,你可以在simplelog.properties文件指定日志明细的级别:trace,debug,info,warn,error和fatal,从trace到fatal错误级别越来越高,同时输出的日志信息也越来越少。而这些级别是和org.apache.commons.logging.log接口中的方法一一对应的。这些级别是向后包含的,也就是前面的级别包含后面级别的信息。