Spring框架基本介绍

我会带着你远行 2023-02-13 14:49 214阅读 0赞

### 基本概念 ###

Spring是一个分层的Java SE/EE full-stack(一站式)轻量级开源框架，它以IOC(Inversion of Control,控制反转) 和 AOP(Aspect Oriented Programming，面向切面编程) 为内核，使用基本的JavaBean工作，取代了以前Java企业Bean开发的臃肿低效的开发模式。

### 什么是JavaBean ###

**Bean**是Spring框架中最核心的两个概念之一（另一个是**AOP**）。能否掌握bean对理解Spring框架至关重要。从官方文档的定义来说：在Spring中，构成应用程序主干并由Spring IOC容器管理的对象称为bean。bean是一个由Spring IOC容器实例化、组装和管理的对象。  
关于Bean的几个概念：

*  **Bean容器**，或称Spring IOC容器，主要用来管理对象和依赖，以及依赖的注入。
 *  bean是一个**Java对象**，根据bean规范编写出来的类，并由 bean容器生成的对象就是一个bean。
 *  bean规范如下：***所有属性为private；提供默认构造方法；提供getter和setter方法；实现serializable接口***

### 什么是IOC ###

IOC全称是Inversion of Control，即**控制反转**。控制反转是通过依赖注入（DI）方式实现对象之间的松耦合关系。  
程序运行时，依赖对象由“辅助程序”动态生成并注入到被依赖对象中，动态绑定两者的使用关系。Spring IOC容器就是这样的辅助程序，负责对象的生成和依赖注入。  
**Spring控制类的构建过程**：在Spring中，基本不需要new一个类，这些都是让Spring去做的。Spring启动时会把所需的类实例化成对象，如果需要依赖，则先实例化依赖，然后实例化当前类。因为依赖必须通过构建函数传入，所以实例化时，当前类就会接收并保存所有依赖的对象。这一步就是所谓的**依赖注入（Dependency Injection，DI）**。  
在Spring中，**类的实例化、依赖的实例化、依赖的注入**都交由Spring Bean容器控制，而不是用new方式实例化对象、通过非构造函数方法传入依赖等常规方式。实质的控制权已经交由程序管理，而不是程序员控制管理，因而叫做控制反转。

### 什么是AOP ###

AOP，面向切面编程。在传统的业务处理代码中，通常都会进行事务处理、日志记录等操作。虽然使用OOP（面向对象编程）可以通过组合或者继承的方式来达到代码的重用，但如果要实现某个功能（如日志记录），同样的代码仍然会分散到各个方法中去。这样，如果要关闭某个功能，或者对其进行修改，就必须要修改所有的相关方法。为了解决这一问题，AOP就产生了。AOP采取横向抽取机制，将分散在各个方法中的重复代码提取出来，然后再程序编译或运行时，再将这些提取出来的代码应用到需要执行的地方，这种采取横向抽取机制的方式用传统的OOP思想是无法办到的，因为OOP只能实现父子关系的纵向的重用。AOP将影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其名为“Aspect”，即方面。这种技术便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度。  
[点击了解关于AOP的更多介绍][AOP]

### Spring框架的体系结构 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0hvc2hpem9sYQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
Spring框架采用的是分层架构，它一系列的功能要素被分成20个模块。组成Spring的每个模块（或组件）都可以单独存在，或者与其他一个或多个模块联合实现。每个模块功能如下：

*  **Core Container（核心容器）**  
    Spring的核心容器是其他模块建立的基础，它主要由Beans模块、Core模块、Context模块、Context-support模块和SpEL（Spring Expression Language表达式语言）模块组成。具体如下：  
    **Bean模块**：提供了BeanFactory，是工厂模式的经典实现。  
    **Core核心模块**：提供了Spring框架的基本组成部分，包括IOC和DI功能。  
    **Context上下文模块**：建立在Core和Beans模块的基础上，它是访问定义和配置的任何对象的媒介。其中ApplicationContext接口是上下文模块的焦点。  
    **Context-support模块**：提供了对第三方库嵌入Spring应用的集成支持  
    **SpEL模块**：是运行时查询和操作对象图的强大的表达式语言
 *  **Data Access/Integration(数据访问/集成)**  
    数据访问/集成层包括JDBC、ORM、OXM、JMS和Transaction模块，具体如下：  
    **JDBC模块**：提供了一个JDBC的抽象层，大幅度减少了在开发过程中对数据库操作的编码。  
    **ORM模块**：对流行的对象关系映射API，包括JPA，JDO和Hibernate提供了集成层支持。  
    **OXM模块**：提供了一个支持对象/XML映射的抽象层实现  
    **JMS模块**：指Java消息传递服务  
    **Transaction事务模块**：支持对实现特殊接口以及所有POJO类的编程和声明式的事务管理
 *  **Web**  
    Spring的Web层包括WebSocket、Servlet、Web和Portlet模块
 *  **其他模块**  
    其他模块还有AOP、Apects等等。

### Spring的核心容器 ###

Spring框架的主要功能是通过其核心容器来实现的，它提供了两种核心容器，分别是BeanFactory和ApplicationContext。

###### BeanFactory ######

BeanFactory由org.springframework.beans.factory.BeanFactory接口定义，是基础类型的IOC容器。它是一个管理Bean的工厂，主要负责初始化各种bean，并调用它们的生命周期方法。BeanFactory接口提供了几个实现类，其中最常用的是org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory，该类会根据xml配置文件中的定义来装配bean。用BeanFactory加载配置信息的语法：

BeanFactory beanFactory = 
    				new XmlBeanFactory(new FileSystemResource("d:/applicationContext.xml"));

###### ApplicationContext ######

ApplicationContext是BeanFactory的子接口，也称为应用上下文，它由org.springframework.context.ApplicationContext接口定义。一般采取**ClassPathXmlApplicationContext**创建ApplicationContext接口实例。ClassPathXmlApplicationContext会从类路径classPath中寻找指定的XML配置文件，找到并装载完成ApplicationContext的实例化工作，语法如下：

ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext(String configLocation);

其中configLocation参数用于指定Spring配置文件的名称和位置。

### Spring的简单示例 ###

在写项目前，需要在项目中导入以下几个包：  
**spring-beans-4.3.6.RELEASE.jar**  
**spring-context-4.3.6.RELEASE.jar**  
**spring-core-4.3.6.RELEASE.jar**  
**spring-expression-4.3.6.RELEASE.jar**  
**commons-logging-1.2.jar**  
上面最后一个jar包是第三方依赖包，不是Spring框架自带的，用来记录日志信息。  
接下来就演示一个程序，初步认识Spring框架的用法  
**创建一个接口CustomerDao**

public interface CustomerDao{ 
    	public void hello();
    }

**创建一个类实现CustomerDao接口**

public class CustomerDaoImpl implements CustomerDao{ 
    	public void hello(){ 
    		System.out.println("Hello CustomerDao");
    	}
    }

**创建配置文件applicationContext.xml，并在配置文件中创建一个id为customerDao的bean**

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    		xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    		xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    		http://www.springframework.org.schema.beans/spring-beans-4.3.xsd">
    		
    		
    		<bean id="customerDao" class="CustomerDaoImpl"></bean>
    
    </beans>

**创建测试类TestIOC**

public class TestIOC{ 
    	public static void main(String[] args){ 
    		//初始化Spring容器，加载配置文件
    		ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    		//通过容器获得customerDao实例
    		CustomerDao customerDao=(CustomerDao)applicationContext.getBean("customerDao");
    		customerDao.hello();
    	}
    }

当程序执行后输出“Hello CustomerDao”，说明成功了。

[AOP]: https://blog.csdn.net/Hoshizola/article/details/106497097
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