DispatcherServlet与IOC容器有何区别？Web应用启动时二者如何工作？

1. IOC容器的作用 #

• 是Spring框架的核心底座，负责全应用Bean的生命周期管理、依赖注入装配。启动时会扫描配置路径下的@Component、@Service、@Repository、@Controller等注解，自动实例化对象、完成依赖绑定，完全避免硬编码的对象创建逻辑。
• 常规Spring MVC架构下会分为两层：根IOC容器管理业务层、持久层的通用Bean，全局共享；DispatcherServlet持有的子IOC容器，只管理Controller、视图解析器、处理器映射器这类Web层专属Bean，子容器可以访问根容器的Bean，反过来根容器不能访问子容器的Bean。

2. DispatcherServlet的作用 #

• 是Spring MVC的核心前端控制器，所有客户端发起的HTTP请求都会先经过它，是请求分发的总入口。
• 启动阶段会初始化自己持有的子IOC容器，加载Web层相关的组件配置，绑定到Servlet上下文。
• 运行阶段会根据请求路径匹配对应的Controller方法，自动完成参数绑定、返回值解析、全局异常处理等逻辑，最终把处理结果返回给客户端。

Web应用启动时二者的执行顺序是固定的：

1. 首先Servlet容器（比如Tomcat、Jetty）启动，读取web.xml或者Spring Boot的自动配置类，触发ServletContext的初始化回调。
2. 优先初始化根IOC容器：加载全局配置，扫描业务层、持久层的Bean完成实例化，初始化完成后会把容器实例存入ServletContext的公共属性中，供整个应用访问。
3. 根IOC容器初始化完成后，才会触发DispatcherServlet的初始化：Servlet容器调用DispatcherServlet的init()方法，此时它会创建自己的子IOC容器，把根容器设为父容器，然后扫描Web层的Bean完成装配，同时初始化处理器映射、参数解析器等Web核心组件。
4. 所有组件初始化完成后，应用正式启动可以接收客户端请求。

小提示：Spring Boot默认会把根容器和Servlet子容器合并为一个简化配置，但逻辑上的分层规则仍然生效。

我们用一个简单的用户查询接口来演示完整流程，代码结构如下：

// 业务层Bean，归根IOC容器管理
@Service
public class UserService {
    public User getById(Long id) {
        // 模拟数据库查询逻辑
        return new User(id, "张三", 25);
    }
}

// Web层Bean，归DispatcherServlet的子容器管理
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    // 子容器可以直接注入根容器托管的UserService
    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping("/{id}")
    public User getById(@PathVariable Long id) {
        return userService.getById(id);
    }
}

启动和运行的完整流程：

1. Tomcat启动后先初始化根IOC容器，扫描到带@Service注解的UserService，实例化后存入根容器。
2. 接下来初始化DispatcherServlet，创建子容器扫描到带@RestController注解的UserController，实例化时从根容器找到已经初始化好的UserService注入到Controller中。
3. DispatcherServlet同步初始化处理器映射器，把GET /user/{id}路径和UserController的getById方法做绑定。
4. 客户端发起GET /user/1请求时，请求首先到达DispatcherServlet，它根据路径匹配到对应的方法执行，最后把返回结果序列化为JSON返回给客户端。

我们可以做个反向验证：如果把UserService的@Service注解删掉，启动时根容器就不会实例化UserService，DispatcherServlet初始化UserController时就会直接抛出找不到对应Bean的异常，也能印证二者的依赖关系。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Soham Narang