spring 工作原理-底层原理

springMVC参考:Spring学习 6- Spring MVC (Spring MVC原理及配置详解)

1 什么是Spring IoC容器

Spring IoC负责创建对象、管理对象(通过依赖注入(DI)、装配对象、配置对象,并且管理这些对象的整个生命周期。

2 IoC的优点是什么

  • IoC或依赖注入把应用的代码量降到最低;
  • 它使应用容易测试,单元测试不再需要单例和JNDI查找机制;
  • 最小的代价和最小的侵入性使松散耦合得以实现;
  • IoC容器支持加载服务时的饿汉式初始化和懒加载。

3 IoC是什么

Ioc—Inversion of Control,即“控制反转”,不是什么技术,而是一种设计思想。在Java开发中,Ioc意味着将你设计好的对象交给容器控制,而不是传统的在你的对象内部直接控制,对于spring框架来说,就是由Spring来负责控制对象的生命周期和对象间的关系。如何理解好Ioc呢?理解好Ioc的关键是要明确“谁控制谁,控制什么,为何是反转(有反转就应该有正转了),哪些方面反转了”,那我们来深入分析一下:

谁控制谁,控制什么:

  • 传统Java SE程序设计,我们直接在对象内部通过new进行创建对象,是程序主动去创建依赖对象;而IoC是有专门一个容器来创建这些对象,即由Ioc容器来控制对象的创建;谁控制谁?当然是IoC 容器控制了对象;控制什么?那就是主要控制了外部资源获取(不只是对象包括比如文件等)

为何是反转,哪些方面反转了:

  • 有反转就有正转,传统应用程序是由我们自己在对象中主动控制去直接获取依赖对象,也就是正转;而反转则是由容器来帮忙创建及注入依赖对象;为何是反转?因为由容器帮我们查找及注入依赖对象,对象只是被动的接受依赖对象,所以是反转;哪些方面反转了?依赖对象的获取被反转了

用图例说明一下,传统程序设计如下,都是主动去创建相关对象然后再组合起来:

在这里插入图片描述

当有了IoC/DI的容器后,在客户端类中不再主动去创建这些对象了,如下图所示:

在这里插入图片描述

4 IoC能做什么

IoC 不是一种技术,只是一种思想,一个重要的面向对象编程的法则,它能指导我们如何设计出松耦合、更优良的程序。传统应用程序都是由我们在类内部主动创建依赖对象,从而导致类与类之间高耦合,难于测试;有了IoC容器后,把创建和查找依赖对象的控制权交给了容器,由容器进行注入组合对象,所以对象与对象之间是 松散耦合,这样也方便测试,利于功能复用,更重要的是使得程序的整个体系结构变得非常灵活。

其实IoC对编程带来的最大改变不是从代码上,而是从思想上,发生了“主从换位”的变化。应用程序原本是老大,要获取什么资源都是主动出击,但是在IoC/DI思想中,应用程序就变成被动的了,被动的等待IoC容器来创建并注入它所需要的资源了

IoC很好的体现了面向对象设计法则之一—— 好莱坞法则:“别找我们,我们找你”;即由IoC容器帮对象找相应的依赖对象并注入,而不是由对象主动去找

5 IoC和DI

DI—Dependency Injection,即“依赖注入”:组件之间依赖关系由容器在运行期决定,形象的说,即由容器动态的将某个依赖关系注入到组件之中。依赖注入的目的并非为软件系统带来更多功能,而是为了提升组件重用的频率,并为系统搭建一个灵活、可扩展的平台。通过依赖注入机制,我们只需要通过简单的配置,而无需任何代码就可指定目标需要的资源,完成自身的业务逻辑,而不需要关心具体的资源来自何处,由谁实现。

理解DI的关键是:“谁依赖谁,为什么需要依赖,谁注入谁,注入了什么”,那我们来深入分析一下:

谁依赖于谁:

  • 当然是应用程序依赖于IoC容器

为什么需要依赖:

  • 应用程序需要IoC容器来提供对象需要的外部资源

谁注入谁:

  • 很明显是IoC容器注入应用程序某个对象,应用程序依赖的对象

注入了什么:

  • 就是注入某个对象所需要的外部资源(包括对象、资源、常量数据)

IoC和DI由什么关系呢?其实它们是同一个概念的不同角度描述,由于控制反转概念比较含糊(可能只是理解为容器控制对象这一个层面,很难让人想到谁来维护对象关系),所以2004年大师级人物Martin Fowler又给出了一个新的名字:“依赖注入”,相对IoC 而言,“依赖注入”明确描述了“被注入对象依赖IoC容器配置依赖对象”。

6 Spring框架提供的容器

Spring BeanFactory容器:

  • 最简单的容器,给DI提供了基本的支持。移动设备中为了节省有限的资源,会被优先选择,即主要用于轻量级应用。其用org.springframework.beans.factory.BeanFactory接口来定义。其中org : 表示这是一个开源包,因为apache是一个非盈利组织,所以产品一般以org开头;springframework:spring框架 。

Spring ApplicationContext容器:

  • 在Spring BeanFactory容器的基础上,添加了更多企业特定的功能,也就是比BeanFactory更加优秀更加牛逼了。其用org.springframework.context.ApplicationContext接口来定义。较BeanFactory而言,可以加载配置文件中定义的bean,将所有bean集中在一起,有请求的时候分配bean。

7 Spring IoC容器的使用

BeanFactory容器的使用:

public static void main(String[] args){
    //ClassPathResource加载在路径CLASSPATH下可用的xml配置文件
    //XmlBeanFactory负责创建并初始化所有对象即xml文件中的bean
    XmlFactory factory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("_.xml"));    
    类名 对象名 =(类名)factory.getBean("_");
}

ApplicationContext 容器的使用:

public static void main(String[] args){
    //ApplicationContext接口的实现类有很多种,这里使用ClassPathXmlApplicationContext
    ApplicationContext app = new ClassPathXmlApplicationContext("_.xml");
    类名 对象名 =(类名)app.getBean("_");
}

由以上的代码顺序可知,关于spring容器管理对象的方法和过程我们可以理解成:在加载xml文件的时候,这个类帮我们将xml文件中的标签进行了解析(其实每一个标签片面点儿说都对应着一个对象,模板bean除外),这样子spring容器就和我们所说的对象联系了起来,spring容器也是一个类,在Java中很多“高大上”的名字其实都是对应一个类,只不过名字是根据这个类所做的事情或者它在程序中的身份取的。

 

 

一、概念

 

 

1、Spring

Spring是一个开放源代码的设计层面框架,他解决的是业务逻辑层和其他各层的松耦合问题,因此它将面向接口的编程思想贯穿整个系统应用。可以接管web层,业务层,dao层,持久层的组件,并且可以配置各种bean,和维护bean与bean之间的关系。其核心就是控制反转(IOC),和面向切面(AOP) ,简单来说,Spring是一个分层的JavaSE/EE full-stack(一站式) 轻量级开源框架。

2、SpringMVC

Spring 框架提供了构建 Web 应用程序的全功能 MVC 模块。使用 Spring 可插入的 MVC 架构,可以选择是使用内置的 Spring Web 框架还是 Struts 这样的 Web 框架。通过策略接口,Spring 框架是高度可配置的,而且包含多种视图技术,例如 JavaServer Pages(JSP)技术、Velocity、Tiles、iText 和 POI。Spring MVC 框架并不知道使用的视图,所以不会强迫您只使用 JSP 技术。Spring MVC 分离了控制器、模型对象、分派器以及处理程序对象的角色,这种分离让它们更容易进行定制。

3、SpringBoot

Springboot是一个微服务框架,延续了spring框架的核心思想IOC和AOP,简化了应用的开发和部署。Spring Boot是为了简化Spring应用的创建、运行、调试、部署等而出现的,使用它可以做到专注于Spring应用的开发,而无需过多关注XML的配置。

二、原理和结构

1、Spring的原理和组成

Spring 框架是一个分层架构,由 7 个定义良好的模块组成。Spring 模块构建在核心容器之上,核心容器定义了创建、配置和管理 bean 的方式,组成 Spring 框架的每个模块(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,Spring为简化我们的开发工作,封装了一系列的开箱即用的组件功能模块,包括:Spring JDBC 、Spring MVC 、Spring Security、 Spring AOP 、Spring ORM 、Spring Test等。如下图:

 

 

简化的理解图:

 

 

 

2、SpringMVC的原理和组成

从上图中可以看出:Spring MVC属于SpringFrameWork的后续产品,已经融合在Spring Web Flow里面。Spring 框架提供了构建 Web 应用程序的全功能 MVC 模块。使用 Spring 可插入的 MVC 架构,可以选择是使用内置的 Spring Web 框架还可以是 Struts 这样的 Web 框架。专门用来开发SpringWeb项目的一种MVC模式的技术框架实现。其原理如下:

 

 

MVC:Model(模型)、VIew(视图)、Controller(控制器);我们从开始接触并学习javaWeb开发就知道MVC这一种架构,如早起的的Sturts1、Sturts2等。

3、SpringBoot的原理和特性

spring boot基本上是spring的拓展,它消除了设置spring应用程序所需的XML配置为更快,更高效的开发生态系统铺平了道路。

sping boot中的一些特点:

1、Spring Boot提供极其快速和简化的操作,让 Spring 开发者快速上手。

2、Spring Boot提供了 Spring 运行的默认配置。

3、Spring Boot为通用 Spring项目提供了很多非功能性特性,例如:嵌入式 Serve、Security、统计、健康检查、外部配置等等。

组成和结构如下图:

 

 

从图中可以看出SpringBoot是包含了Spring的核心(IOC)和(AOP);以及封装了一些扩展,如Stater:

 

 

三、区别与总结

1.简单理解为:Spring包含了SpringMVC,而SpringBoot又包含了Spring或者说是在Spring的基础上做得一个扩展。

 

 

 

好了关于spring的一些浅见就说到这里了,以后有时间了再继续来唠吧。欢迎关注微信公众号:Java架构君

 

参考:spring底层原理解析

 

posted @ 2022-04-24 16:29  aspirant  阅读(102)  评论(0编辑  收藏  举报