【Spring】Spring基础知识 Java开发必看

Dear 丶 2024-04-17 10:11 24阅读 0赞

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> 前言：是一个开放源代码的J2EE应用程序框架，由Rod Johnson发起，是针对bean的生命周期进行管理的`轻量级容器`（lightweight container）。Spring是一个从实际开发中抽取出来的`框架`，因此它完成了大量开发中的通用步骤，留给开发者的仅仅是与特定应用相关的部分，从而大大`提高`了企业应用的`开发效率`。

#### Spring的基础知识 ####

*  1.Spring简介
 *  2.Spring的核心机制
 *   *  2.1管理Bean
     *  2.2Eclipse使用Spring
     *  2.3依赖注入
 *  3.Spring容器中的Bean
 *  4.创建Bean的3种方式
 *   *  4.1使用构造器创建Bean实例
     *  4.2使用静态工厂方法创建Bean
     *  4.3调用实例工厂方法创建Bean
 *  5.Spring的AOP
 *   *  5.1为什么需要AOP
     *  5.2使用AspectJ实现AOP
     *  5.3AOP的基本概念
     *  5.4Spring的AOP支持

## 1.Spring简介 ##

Spring框架由Rod Johnson开发，2004年发布了Spring框架的第一版。Spring是一个从实际开发中抽取出来的框架，因此它完成了大量开发中的通用步骤，留给开发者的仅仅是与特定应用相关的部分，从而大大提高了企业应用的开发效率。  
Spring总结起来优点如下：

*  低侵入式设计，代码的`污染极低`。
 *  `独立`于各种应用服务器，基于Spring框架的应用，可以真正实现Write Once，Run Anywhere的承诺。
 *  Spring的IoC容器降低了业务对象替换的复杂性，`提高`了组件之间的`解耦`。
 *  Spring的AOP支持允许将一些通用任务如安全、事务、日志等进行集中式管理，从而提供了更好的`复用`。
 *  Spring的ORM和DAO提供了与第三方持久层框架的良好整合，并`简化`了底层的`数据库访问`。
 *  Spring的`高度开放性`，并不强制应用完全依赖于Spring，开发者可`自由选用`Spring框架的部分或全部。

Spring框架的组成结构图如下所示：  
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## 2.Spring的核心机制 ##

### 2.1管理Bean ###

程序主要是通过Spring容器来访问容器中的Bean，ApplicationContext是Spring容器最常用的接口，该接口有如下两个实现类：

*  **ClassPathXmlApplicationContext:** 从类加载路径下搜索配置文件，并根据配置文件来创建Spring容器。
 *  **FileSystemXmlApplicationContext:** 从文件系统的相对路径或绝对路径下去搜索配置文件，并根据配置文件来创建Spring容器。

public class BeanTest{
        
        public static void main(String args[]) throws Exception{
        
            ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
            Person p = ctx.getBean("person", Person.class);
            p.say();
        }
    }

### 2.2Eclipse使用Spring ###

在Eclipse等IDE工具中，用户可以自建User Library，然后把Spring的Jar包都放入其中，当然也可以将Jar包直接放在项目的/WEB-INF/lib目录下，但是如果使用User Library，在项目发布时，需要将用户库所引用的Jar文件随应用一起发布，就是将User Library所使用的Jar复制到/WEB-INF/lib目录下，这是因为对于一个Web应用，Eclipse部署Web应用时不会将用户库的Jar文件复制到/WEB-INF/lib下，需要`手动复制`。

### 2.3依赖注入 ###

Spring框架的`核心功能`有两个：

*  Spring容器作为超级大工厂，负责创建、管理所有的Java对象，这些Java对象被称为`Bean`。
 *  Spring容器管理容器中Bean之间的依赖关系，Spring使用一种被称为"`依赖注入`"的方式来管理Bean之间的依赖关系。  
    使用依赖注入，不仅可以为Bean注入普通的属性值，还可以注入其他Bean的引用。依赖注入是一种优秀的解耦方式，其可以让Bean以配置文件组织在一起，而不是以硬编码的方式耦合在一起。

## 3.Spring容器中的Bean ##

对于开发者来说，开发者使用Spring框架主要是做两件事：`①开发Bean；②配置Bean`。对于Spring框架来说，它要做的就是根据配置文件来创建Bean实例，并调用Bean实例的方法完成"依赖注入"——这就是所谓IoC的本质。  
**容器中Bean的作用域**  
当通过Spring容器创建一个Bean实例时，不仅可以完成Bean实例的实例化，还可以为Bean指定特定的作用域。Spring支持如下五种作用域：

*  1.`singleton:` 单例模式，在整个Spring IoC容器中，singleton作用域的Bean将只生成一个实例。
 *  2.`prototype:` 每次通过容器的getBean()方法获取prototype作用域的Bean时，都将产生一个新的Bean实例。
 *  3.`request:` 对于一次HTTP请求，request作用域的Bean将只生成一个实例，这意味着，在同一次HTTP请求内，程序每次请求该Bean，得到的总是同一个实例。只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才真正有效。
 *  4.`session：`该作用域将 bean 的定义限制为 HTTP 会话。 只在web-aware Spring ApplicationContext的上下文中有效。
 *  5.`global session:` 每个全局的HTTP Session对应一个Bean实例。在典型的情况下，仅在使用portlet context的时候有效，同样只在Web应用中有效。

如果不指定Bean的作用域，Spring`默认使用singleton作用域`。prototype作用域的Bean的`创建、销毁代价比较大`。而singleton作用域的Bean实例一旦创建成果，就可以`重复使用`。因此，应该尽量避免将Bean设置成prototype作用域。

## 4.创建Bean的3种方式 ##

### 4.1使用构造器创建Bean实例 ###

使用构造器来创建Bean实例是最常见的情况，如果不采用构造注入，Spring底层会调用Bean类的`无参数构造器`来创建实例，因此要求该Bean类提供无参数的构造器。

采用默认的构造器创建Bean实例，Spring对Bean实例的所有属性执行`默认初始化`，即所有的基本类型的值初始化为0或false；所有的引用类型的值初始化为null。

### 4.2使用静态工厂方法创建Bean ###

使用静态工厂方法创建Bean实例时，class属性也必须指定，但此时class属性并不是指定Bean实例的实现类，而是`静态工厂类`，Spring通过该属性知道由哪个工厂类来创建Bean实例。

除此之外，还需要使用`factory-method属性`来指定静态工厂方法，Spring将调用静态工厂方法返回一个Bean实例，一旦获得了指定Bean实例，Spring后面的处理步骤与采用普通方法创建Bean实例完全一样。如果静态工厂方法需要参数，则使用`<constructor-arg.../>元素`指定静态工厂方法的参数。

### 4.3调用实例工厂方法创建Bean ###

实例工厂方法与静态工厂方法**只有一个不同**：调用静态工厂方法只需使用工厂类即可，而调用实例工厂方法则需要工厂实例。使用实例工厂方法时，配置Bean实例的`<bean.../>元素无须class属性`，配置实例工厂方法使用`factory-bean指定工厂实例`。  
采用实例工厂方法创建Bean的<bean…/>元素时需要指定如下两个属性：

*  **factory-bean:** 该属性的值为工厂Bean的id。
 *  **factory-method:** 该属性指定实例工厂的工厂方法。

若调用实例工厂方法时需要传入参数，则使用<constructor-arg…/>元素确定参数值。

## 5.Spring的AOP ##

### 5.1为什么需要AOP ###

`AOP`（Aspect Orient Programming）也就是`面向切面编程`，作为面向对象编程的一种补充，已经成为一种比较成熟的编程方式。其实AOP问世的时间并不太长，AOP和OOP互为补充，面向切面编程将程序运行过程分解成各个切面。  
AOP专门用于处理系统中分布于`各个模块（不同方法）中`的交叉关注点的问题，在`JavaEE应用`中，常常通过AOP来处理一些具有横切性质的系统级服务，如事务管理、安全检查、缓存、对象池管理等，AOP已经成为一种非常常用的解决方案。

### 5.2使用AspectJ实现AOP ###

`AspectJ`是一个基于`Java语言的AOP框架`，提供了强大的AOP功能，其他很多AOP框架都借鉴或采纳其中的一些思想。其主要包括两个部分：一个部分定义了如何表达、定义AOP编程中的语法规范，通过这套语法规范，可以方便地用AOP来解决Java语言中存在的交叉关注点的问题；另一个部分是工具部分，包括编译、调试工具等。  
AOP实现可分为两类：

*  1`.静态AOP实现:` AOP框架在编译阶段对程序进行修改，即实现对目标类的增强，生成静态的AOP代理类，以AspectJ为代表。
 *  2.`动态AOP实现:` AOP框架在运行阶段动态生成AOP代理，以实现对目标对象的增强，以Spring AOP为代表。  
    一般来说，`静态AOP`实现具有`较好的性能`，但需要使用特殊的编译器。`动态AOP实现是纯Java实现`，因此无须特殊的编译器，但是通常性能略差。

### 5.3AOP的基本概念 ###

关于面向切面编程的一些术语：

*  `切面（Aspect）`: 切面用于组织多个Advice，Advice放在切面中定义。
 *  `连接点（Joinpoint）`: 程序执行过程中明确的点，如方法的调用，或者异常的抛出。在Spring AOP中，连接点总是方法的调用。
 *  `增强处理（Advice）`: AOP框架在特定的切入点执行的增强处理。处理有"around"、"before"和"after"等类型
 *  `切入点（Pointcut）`: 可以插入增强处理的连接点。简而言之，当某个连接点满足指定要求时，该连接点将被添加增强处理，该连接点也就变成了切入点。

### 5.4Spring的AOP支持 ###

Spring中的AOP代理由Spring的IoC容器负责`生成、管理`，其依赖关系也由IoC容器负责管理。  
为了在应用中使用@AspectJ支持，Spring需要添加三个库：

*  **aspectjweaver.jar**
 *  **aspectjrt.jar**
 *  **aopalliance.jar**  
    并在Spring配置文件中做如下配置：

<aop:aspectj-autoproxy/>
    
    
    <context:component-scan base-package="edu.shu.sprint.service">
        <context:include-filter type="annotation" expression="org.aspectj.lang.annotation.Aspect"/>
    </context:component-scan>

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[C_STL]: https://blog.csdn.net/h1727548/category_12319887.html?spm=1001.2014.3001.5482
[Link 3]: https://blog.csdn.net/h1727548/category_12354938.html
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