Spring入门到精通,一文带你轻松搞定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。

本文章将深入浅出讲解Spring的核心技术IoC、AOP,剖析框架的源代码。让大家快速掌握框架的原理和应用。

Spring 框架是什么?

Spring 是于 2003 年兴起的一个轻量级的Java 开发框架,它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。Spring 的核心是控制反转(IoC)和面向切面编程(AOP)。Spring 是可以在Java SE/EE 中使用的轻量级开源框架。

Spring 的主要作用就是为代码“解耦”,降低代码间的耦合度。就是让对象和对象(模块和模块)之间关系不是使用代码关联,而是通过配置来说明。即在 Spring 中说明对象(模块)的关系。

Spring 根据代码的功能特点,使用Ioc 降低业务对象之间耦合度。IoC 使得主业务在相互调用过程中,不用再自己维护关系了,即不用再自己创建要使用的对象了。而是由 Spring 容器统一管理,自动“注入”,注入即赋值。 而AOP 使得系统级服务得到了最大复用,且不用再由程序员手工将系统级服务“混杂”到主业务逻辑中了,而是由 Spring 容器统一完成“织入”。

官网:https://spring.io/

Spring的优点?

Spring 是一个框架,是一个半成品的软件。有 20 个模块组成。它是一个容器管理对象,容器是装东西的,Spring 容器不装文本,数字。装的是对象。Spring 是存储对象的容器。

(1) 轻量

Spring 框架使用的jar 都比较小,一般在 1M 以下或者几百 kb。Spring 核心功能的所需的jar 总共在 3M 左右。

Spring 框架运行占用的资源少,运行效率高。不依赖其他jar

(2) 针对接口编程,解耦合

Spring 提供了Ioc 控制反转,由容器管理对象,对象的依赖关系。原来在程序代码中的对象创建方式,现在由容器完成。对象之间的依赖解耦合。

(3) AOP 编程的支持

通过 Spring 提供的 AOP 功能,方便进行面向切面的编程,许多不容易用传统OOP 实现的功能可以通过AOP 轻松应付在 Spring 中,开发人员可以从繁杂的事务管理代码中解脱出来,通过声明式方式灵活地进行事务的管理,提高开发效率和质量。

(4) 方便集成各种优秀框架

Spring 不排斥各种优秀的开源框架,相反 Spring 可以降低各种框架的使用难度,Spring 提供了对各种优秀框架(如Struts,Hibernate、MyBatis)等的直接支持。简化框架的使用。

Spring 像插线板一样,其他框架是插头,可以容易的组合到一起。需要使用哪个框架,就把这个插头放入插线板。不需要可以轻易的移除。

Spring 体系结构

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Spring 由 20 多个模块组成,它们可以分为数据访问/集成(Data Access/Integration)、Web、面向切面编程(AOP, Aspects)、提供JVM 的代理(Instrumentation)、消息发送(Messaging)、核心容器(Core Container)和测试(Test)。

IoC 控制反转

控制反转(IoC,Inversion of Control),是一个概念,是一种思想。指将传统上由程序代码直接操控的对象调用权交给容器,通过容器来实现对象的装配和管理。控制反转就是对对象控制权的转移,从程序代码本身反转到了外部容器。通过容器实现对象的创建,属性赋值,依赖的管理。

IoC 是一个概念,是一种思想,其实现方式多种多样。当前比较流行的实现方式是依赖注入。应用广泛。

依赖:classA 类中含有classB 的实例,在 classA 中调用classB 的方法完成功能,即 classA 对 classB 有依赖。

Ioc 的实现:

依赖注入:DI(Dependency Injection),程序代码不做定位查询,这些工作由容器自行完成。

依赖注入 DI 是指程序运行过程中,若需要调用另一个对象协助时,无须在代码中创建被调用者,而是依赖于外部容器,由外部容器创建后传递给程序。 Spring 的依赖注入对调用者与被调用者几乎没有任何要求,完全支持对象之间依赖关系的管理。

Spring 框架使用依赖注入(DI)实现IoC。

Spring 容器是一个超级大工厂,负责创建、管理所有的Java 对象,这些Java 对象被称为Bean。Spring 容器管理着容器中Bean 之间的依赖关系, Spring 使用“依赖注入”的方式来管理Bean 之间的依赖关系。使用IoC 实现对象之间的解耦和。

开发工具准备

开发工具:idea2017 以上依赖管理:maven3 以上jdk:1.8 以上

需要设置maven 本机仓库:

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Spring 的第一个程序

举例:01-primay

创建maven 项目

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引入maven 依赖 pom.xml

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定义接口与实体类

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创建Spring 配置文件

在src/main/resources/目录现创建一个xml 文件,文件名可以随意,但Spring 建议的名称为applicationContext.xml。

spring 配置中需要加入约束文件才能正常使用,约束文件是 xsd 扩展名。

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  • <bean />:用于定义一个实例对象。一个实例对应一个bean 元素。
  • id:该属性是 Bean 实例的唯一标识,程序通过 id 属性访问Bean,Bean与Bean 间的依赖关系也是通过 id 属性关联的。
  • class:指定该 Bean 所属的类,注意这里只能是类,不能是接口。

定义测试类

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使用spring 创建非自定义类对象

spring 配置文件加入 java.util.Date 定义:

<bean id="myDate" class="java.util.Date" />

MyTest 测试类中:

调用getBean(“myDate”); 获取日期类对象。

容器接口和实现类

ApplicationContext 接口(容器)

ApplicationContext 用于加载 Spring 的配置文件,在程序中充当“容器”的角色。其实现类有两个。

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A、 配置文件在类路径下

若 Spring 配置文件存放在项目的类路径下,则使用
ClassPathXmlApplicationContext 实现类进行加载。

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B、ApplicationContext 容器中对象的装配时机

ApplicationContext 容器,会在容器对象初始化时,将其中的所有对象一次性全部装配好。以后代码中若要使用到这些对象,只需从内存中直接获取即可。执行效率较高。但占用内存。

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C、使用spring 容器创建的java 对象

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基于 XML 的 DI

举例:项目di-xml

注入分类

bean 实例在调用无参构造器创建对象后,就要对bean 对象的属性进行初始化。初始化是由容器自动完成的,称为注入。

根据注入方式的不同,常用的有两类:set 注入、构造注入。

(1) set 注入(掌握)

set 注入也叫设值注入是指,通过setter 方法传入被调用者的实例。这种注入方式简单、直观,因而在 Spring 的依赖注入中大量使用。

A、 简单类型

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创建java.util.Date 并设置初始的日期时间:

Spring 配置文件:

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测试方法:

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B、引用类型

当指定bean 的某属性值为另一bean 的实例时,通过ref 指定它们间的引用关系。ref 的值必须为某bean 的 id 值。

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对于其它Bean 对象的引用,使用<bean/>标签的ref 属性

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测试方法:

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(2) 构造注入(理解)

构造注入是指,在构造调用者实例的同时,完成被调用者的实例化。即, 使用构造器设置依赖关系。

举例 1:

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<constructor-arg />标签中用于指定参数的属性有:

name:指定参数名称。

index:指明该参数对应着构造器的第几个参数,从 0 开始。不过,该属性不要也行,但要注意,若参数类型相同,或之间有包含关系,则需要保证赋值顺序要与构造器中的参数顺序一致。

举例 2:

使用构造注入创建一个系统类 File 对象

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测试类:

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引用类型属性自动注入

对于引用类型属性的注入,也可不在配置文件中显示的注入。可以通过为<bean/>标签设置autowire 属性值,为引用类型属性进行隐式自动注入(默认是不自动注入引用类型属性)。根据自动注入判断标准的不同,可以分为两种:

  • byName:根据名称自动注入
  • byType: 根据类型自动注入

(1) byName 方式自动注入

当配置文件中被调用者bean 的id 值与代码中调用者bean 类的属性名相同时,可使用byName 方式,让容器自动将被调用者bean 注入给调用者bean。容器是通过调用者的bean 类的属性名与配置文件的被调用者bean 的id 进行比较而实现自动注入的。

举例:

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(2)byType 方式自动注入

使用byType 方式自动注入,要求:配置文件中被调用者 bean 的class 属性指定的类,要与代码中调用者bean 类的某引用类型属性类型同源。即要么相同,要么有 is-a 关系(子类,或是实现类)。但这样的同源的被调用bean 只能有一个。多于一个,容器就不知该匹配哪一个了。

举例:

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为应用指定多个 Spring 配置文件

在实际应用里,随着应用规模的增加,系统中Bean 数量也大量增加,导致配置文件变得非常庞大、臃肿。为了避免这种情况的产生,提高配置文件的可读性与可维护性,可以将 Spring 配置文件分解成多个配置文件。

包含关系的配置文件:

多个配置文件中有一个总文件,总配置文件将各其它子文件通过<import/>引入。在Java 代码中只需要使用总配置文件对容器进行初始化即可。

举例:

代码:

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Spring 配置文件:

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也可使用通配符*。但,此时要求父配置文件名不能满足*所能匹配的格式,否则将出现循环递归包含。就本例而言,父配置文件不能匹配 spring-*.xml 的格式,即不能起名为spring-total.xml。

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基于注解的 DI

举例:di-annotation 项目

对于 DI 使用注解,将不再需要在 Spring 配置文件中声明bean 实例。Spring 中使用注解,需要在原有 Spring 运行环境基础上再做一些改变。

需要在 Spring 配置文件中配置组件扫描器,用于在指定的基本包中扫描注解。

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指定多个包的三种方式:

1) 使用多个context:component-scan 指定不同的包路径

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2) 指定 base-package 的值使用分隔符

分隔符可以使用逗号(,)分号(;)还可以使用空格,不建议使用空格。

逗号分隔:

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分号分隔:

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3) base-package 是指定到父包名

base-package 的值表是基本包,容器启动会扫描包及其子包中的注解,当然也会扫描到子包下级的子包。所以base-package 可以指定一个父包就可以。

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或者最顶级的父包

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但不建议使用顶级的父包,扫描的路径比较多,导致容器启动时间变慢。指定到目标包和合适的。也就是注解所在包全路径。例如注解的类在com.bjpowernode.beans 包中

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定义Bean 的注解@Component(掌握)

需要在类上使用注解@Component,该注解的value 属性用于指定该bean 的 id 值。

举例:di01

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另外,Spring 还提供了 3 个创建对象的注解:

  • @Repository 用于对DAO 实现类进行注解
  • @Service 用于对Service 实现类进行注解
  • @Controller 用于对Controller 实现类进行注解

这三个注解与@Component 都可以创建对象,但这三个注解还有其他的含义,@Service 创建业务层对象,业务层对象可以加入事务功能, @Controller 注解创建的对象可以作为处理器接收用户的请求。

@Repository,@Service,@Controller 是对@Component 注解的细化,标注不同层的对象。即持久层对象,业务层对象,控制层对象。

@Component 不指定value 属性,bean 的 id 是类名的首字母小写。

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简单类型属性注入@Value(掌握)

需要在属性上使用注解@Value,该注解的value 属性用于指定要注入的值。

使用该注解完成属性注入时,类中无需setter。当然,若属性有setter, 则也可将其加到setter 上。

举例:

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byType 自动注入@Autowired(掌握)

需要在引用属性上使用注解@Autowired,该注解默认使用按类型自动装配Bean 的方式。

使用该注解完成属性注入时,类中无需setter。当然若属性有setter,则也可将其加到setter上。

举例:

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byName 自动注入@Autowired 与@Qualifier(掌握)

需要在引用属性上联合使用注解@Autowired 与@Qualifier。@Qualifier 的value 属性用于指定要匹配的Bean 的id 值。类中无需set 方法,也可加到set 方法上。

举例:

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@Autowired 还有一个属性required,默认值为true,表示当匹配失败后,会终止程序运行。若将其值设置为false,则匹配失败,将被忽略,未匹配的属性值为null。

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JDK 注解@Resource 自动注入(掌握)

Spring 提供了对jdk 中@Resource 注解的支持。@Resource 注解既可以按名称匹配Bean,也可以按类型匹配Bean。默认是按名称注入。使用该注 解,要求JDK 必须是 6 及以上版本。@Resource 可在属性上,也可在set 方法上。

(1) byType 注入引用类型属性

@Resource 注解若不带任何参数,采用默认按名称的方式注入,按名称不能注入bean,则会按照类型进行Bean 的匹配注入。

举例:

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 (2) byName 注入引用类型属性

@Resource 注解指定其name 属性,则name 的值即为按照名称进行匹配的Bean 的 id。

举例:

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注解与 XML 的对比

注解优点是:

  • 方便
  • 直观
  • 高效(代码少,没有配置文件的书写那么复杂)。

其弊端也显而易见:以硬编码的方式写入到Java 代码中,修改是需要重新编译代码的。

XML 方式优点是:

  • 配置和代码是分离的
  • 在xml 中做修改,无需编译代码,只需重启服务器即可将新的配置加载。xml 的缺点是:编写麻烦,效率低,大型项目过于复杂。
posted @ 2021-06-10 16:15  牛仔码农  阅读(36)  评论(0编辑  收藏  举报