Spring介绍及相关概念理解

灰太狼 2024-04-03 12:17 129阅读 0赞

### 1. 初识Spring ###

#### 1.1 Spring家族 ####

*  官网：[https://spring.io][https_spring.io]，从官网我们可以大概了解到：
    
     *  Spring能做什么:用以开发web、微服务以及分布式系统等,光这三块就已经占了JavaEE开发的九成多。
     *  Spring并不是单一的一个技术，而是一个大家族，可以从官网的`Projects`中查看其包含的所有技术。
 *  Spring发展到今天已经形成了一种开发的生态圈,Spring提供了若干个项目,每个项目用于完成特定的功能。
    
     *  Spring已形成了完整的生态圈，也就是说我们可以完全使用Spring技术完成整个项目的构建、设计与开发。
     *  Spring有若干个项目，可以根据需要自行选择，把这些个项目组合起来，起了一个名称叫全家桶，如下图所示  
        ![在这里插入图片描述][7594b6032a41457fbfb72972425b1918.png_pic_center]  
        **说明:**  
        图中的图标都代表什么含义，可以进入 [https://spring.io/projects][https_spring.io_projects] 网站进行对比查看。  
        这些技术并不是所有的都需要学习，额外需要重点关注`Spring Framework`、`SpringBoot`和`SpringCloud`:  
        ![在这里插入图片描述][59fe85db82034dce9df107b4ad785399.png_pic_center]
 *  Spring Framework:Spring框架，是Spring中最早最核心的技术，也是所有其他技术的基础。
 *  SpringBoot:Spring是来简化开发，而SpringBoot是来帮助Spring在简化的基础上能更快速进行开发。
 *  SpringCloud:这个是用来做分布式之微服务架构的相关开发。
 *

除了上面的这三个技术外，还有很多其他的技术，也比较流行，如SpringData,SpringSecurity等，这些都可以被应用在我们的项目中。本次介绍的Spring其实指的是Spring Framework。

#### 1.2 了解Spring发展史 ####

接下来我们介绍下Spring Framework这个技术是如何来的呢?  
![在这里插入图片描述][9b3c8f9573d04b30ac2612583585c987.png_pic_center]  
Spring发展史

*  IBM(IT公司-国际商业机器公司)在1997年提出了EJB思想,早期的JAVAEE开发大都基于该思想。
 *  Rod Johnson(Java和J2EE开发领域的专家)在2002年出版的`Expert One-on-One J2EE Design and Development`,书中有阐述在开发中使用EJB该如何做。
 *  Rod Johnson在2004年出版的`Expert One-on-One J2EE Development without EJB`,书中提出了比EJB思想更高效的实现方案，并且在同年将方案进行了具体的落地实现，这个实现就是Spring1.0。
 *  随着时间推移，版本不断更新维护，目前最新的是Spring5
    
     *  Spring1.0是纯配置文件开发
     *  Spring2.0为了简化开发引入了注解开发，此时是配置文件加注解的开发方式
     *  Spring3.0已经可以进行纯注解开发，使开发效率大幅提升，我们的课程会以注解开发为主
     *  Spring4.0根据JDK的版本升级对个别API进行了调整
     *  Spring5.0已经全面支持JDK8，现在Spring最新的是5系列所以建议大家把JDK安装成1.8版

### 2. Spring系统架构 ###

前面我们说spring指的是Spring Framework，那么它其中都包含哪些内容以及我们该如何学习这个框架?  
针对这些问题，我们将从`系统架构图`和`课程学习路线`来进行说明:

#### 2.1 系统架构图 ####

*  Spring Framework是Spring生态圈中最基础的项目，是其他项目的根基。
 *  Spring Framework的发展也经历了很多版本的变更，每个版本都有相应的调整  
    ![在这里插入图片描述][36e91dbcead54b70aeb9187e14cf25a3.png_pic_center]
 *  Spring Framework的5版本目前没有最新的架构图，而最新的是4版本，所以接下来主要研究的是4的架构图  
    ![在这里插入图片描述][776f6e125b294db79a5a498d0a0d578d.png_pic_center]  
    (1)、核心层
 *  Core Container:核心容器，这个模块是Spring最核心的模块，其他的都需要依赖该模块  
    (2)、AOP层
 *  AOP:面向切面编程，它依赖核心层容器，目的是在不改变原有代码的前提下对其进行功能增强
 *  Aspects:AOP是思想,Aspects是对AOP思想的具体实现

(3)、数据层

*  Data Access:数据访问，Spring全家桶中有对数据访问的具体实现技术
 *  Data Integration:数据集成，Spring支持整合其他的数据层解决方案，比如Mybatis
 *  Transactions:事务，Spring中事务管理是Spring AOP的一个具体实现，也是后期学习的重点内容

(4)、Web层

*  这一层的内容将在SpringMVC框架具体学习

(5) Test层

*  Spring主要整合了Junit来完成单元测试和集成测试

#### 2.2 课程学习路线 ####

介绍完Spring的体系结构后，从中我们可以得出对于Spring的学习主要包含四部分内容，分别是:

*  Spring的IOC/DI
 *  Spring的AOP
 *  AOP的具体应用,事务管理
 *  IOC/DI的具体应用,整合Mybatis  
    ![在这里插入图片描述][9806dd87077247ee8f2d478f60e34341.png_pic_center]

### 3. Spring核心概念 ###

在Spring核心概念这部分内容中主要包含`IOC/DI`、`IOC容器`和`Bean`,那么问题就来了，这些都是什么呢?

#### 3.1 目前项目中的问题 ####

要想解答这个问题，就需要先分析下目前咱们代码在编写过程中遇到的问题:  
![在这里插入图片描述][e749346d29cd446499d1efcaef3bef34.png_pic_center]  
(1)、业务层需要调用数据层的方法，就需要在业务层new数据层的对象  
(2)、如果数据层的实现类发生变化，那么业务层的代码也需要跟着改变，发生变更后，都需要进行编译打包和重部署  
(3)、所以，现在代码在编写的过程中存在的问题是：耦合度偏高  
针对这个问题，该如何解决呢?  
![在这里插入图片描述][c23c799bf1994a3f99b0be0a2b8859ba.png_pic_center]  
我们就想，如果能把框中的内容给去掉，不就可以降低依赖了么，但是又会引入新的问题，去掉以后程序能运行么?  
答案肯定是不行，因为bookDao没有赋值为Null，强行运行就会出空指针异常。  
所以现在的问题就是，业务层不想new对象，运行的时候又需要这个对象，该咋办呢?  
针对这个问题，Spring就提出了一个解决方案:

*  使用对象时，在程序中不要主动使用new产生对象，转换为由外部提供对象

这种实现思就是Spring的一个核心概念

#### 3.2 IOC、IOC容器、Bean、DI ####

1.  IOC（Inversion of Control）控制反转

(1)、什么是控制反转呢？

*  使用对象时，由主动new产生对象转换为由外部提供对象，此过程中对象创建控制权由程序转移到外部，此思想称为控制反转。
    
     *  业务层要用数据层的类对象，以前是自己`new`的
     *  现在自己不new了，交给`别人[外部]`来创建对象
     *  `别人[外部]`就反转控制了数据层对象的创建权
     *  这种思想就是控制反转
     *  别人\[外部\]指定是什么呢?继续往下学

(2)、Spring和IOC之间的关系是什么呢?

*  Spring技术对IOC思想进行了实现
 *  Spring提供了一个容器，称为IOC容器，用来充当IOC思想中的"外部"
 *  IOC思想中的`别人[外部]`指的就是Spring的IOC容器

(3)、IOC容器的作用以及内部存放的是什么?

*  IOC容器负责对象的创建、初始化等一系列工作，其中包含了数据层和业务层的类对象
 *  被创建或被管理的对象在IOC容器中统称为Bean
 *  IOC容器中放的就是一个个的Bean对象

(4)、当IOC容器中创建好service和dao对象后，程序能正确执行么?

*  不行，因为service运行需要依赖dao对象
 *  IOC容器中虽然有service和dao对象
 *  但是service对象和dao对象没有任何关系
 *  需要把dao对象交给service,也就是说要绑定service和dao对象之间的关系

像这种在容器中建立对象与对象之间的绑定关系就要用到DI:  
2. DI（Dependency Injection）依赖注入  
![在这里插入图片描述][30672fbc66db49659759a43b3c876aa6.png_pic_center]  
(1)、什么是依赖注入呢?

*  在容器中建立bean与bean之间的依赖关系的整个过程，称为依赖注入
    
     *  业务层要用数据层的类对象，以前是自己`new`的
     *  现在自己不new了，靠`别人[外部其实指的就是IOC容器]`来给注入进来
     *  这种思想就是依赖注入

(2)、IOC容器中哪些bean之间要建立依赖关系呢?

*  这个需要程序员根据业务需求提前建立好关系，如业务层需要依赖数据层，service就要和dao建立依赖关系  
    介绍完Spring的IOC和DI的概念后，我们会发现这两个概念的最终目标就是:充分解耦，具体实现靠:
 *  使用IOC容器管理bean（IOC)
 *  在IOC容器内将有依赖关系的bean进行关系绑定（DI）
 *  最终结果为:使用对象时不仅可以直接从IOC容器中获取，并且获取到的bean已经绑定了所有的依赖关系.

#### 3.3 核心概念小结 ####

重点要理解`什么是IOC/DI思想`、`什么是IOC容器`和`什么是Bean`：  
(1)、什么IOC/DI思想?

*  IOC:控制反转，控制反转的是对象的创建权
 *  DI:依赖注入，绑定对象与对象之间的依赖关系

(2)、什么是IOC容器?  
Spring创建了一个容器用来存放所创建的对象，这个容器就叫IOC容器

(3)、什么是Bean?  
容器中所存放的一个个对象就叫Bean或Bean对象

[https_spring.io]: https://spring.io
[7594b6032a41457fbfb72972425b1918.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/03/43b0032b92e4435d9ffec2cbbd86c69b.png
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