(一) Spring 简介
(一) Spring 简介
Spring5 官网指南:https://docs.spring.io/spring-framework/docs/5.0.0.M5/spring-framework-reference/htmlsingle/#overview
核心:https://docs.spring.io/spring-framework/docs/5.2.6.RELEASE/spring-framework-reference/core.html
1、简介
Spring 是分层的 Java SE/EE 一站式轻量级开源框架,以 IoC(Inverse of Control,控制反转)和 AOP(Aspect Oriented Programming,面向切面编程)为核心。
IoC 指的是将对象的创建权交给 Spring 去创建。使用 Spring 之前,对象的创建都是由我们使用 new 创建,而使用 Spring 之后,对象的创建都交给了 Spring 框架。AOP 用来封装多个类的公共行为,将那些与业务无关,却为业务模块所共同调用的逻辑封装起来,减少系统的重复代码,降低模块间的耦合度。另外,AOP 还解决一些系统层面上的问题,比如日志、事务、权限等。
在实际开发中,服务器端通常采用三层体系架构,分别为 表现层(web)、业务逻辑层(service)、持久层(dao)。
Spring 致力于 Java EE 应用各层的解决方案,对每一层都提供了技术支持。在 表现层 提供了与 Spring MVC、Struts2 框架的整合,在业务逻辑层可以管理事务和记录日志等,在持久层可以整合 MyBatis、Hibernate 和 JdbcTemplate 等技术。这就充分体现出 Spring 是一个全面的解决方案,对于已经有较好解决方案的领域,Spring 绝不做重复的事情。
从某个程度上来看,Spring 框架充当了黏合剂和润滑剂的角色,能够将相应的 Java Web 系统柔顺地整合起来,并让它们更易使用。同时其本身还提供了声明式事务等企业级开发不可或缺的功能。
从设计上看,Spring 框架给予了 Java 程序员更高的自由度,对业界的常见问题也提供了良好的解决方案,因此,在开源社区受到了广泛的欢迎,并且被大部分公司作为 Java 项目开发的首选框架。
Spring 作为实现 Java EE 的一个全方位应用程序框架,为开发企业级应用提供了一个健壮、高效的解决方案。它不仅可以应用于服务器端开发,也可应用于任何 Java 应用的开发。
2、Spring 框架具有以下几个特点:
(1)方便解耦,简化开发
Spring 就是一个大工厂,可以将所有对象的创建和依赖关系的维护交给 Spring 管理。
(2)方便集成各种优秀框架
Spring 不排斥各种优秀的开源框架,其内部提供了对各种优秀框架(如 Struts2、Hibernate、MyBatis 等)的直接支持。
(3)降低 Java EE API 的使用难度
Spring 对 Java EE 开发中非常难用的一些 API(JDBC、JavaMail、远程调用等)都提供了封装,使这些 API 应用的难度大大降低。
(4)方便程序的测试
Spring 支持 JUnit4,可以通过注解方便地测试 Spring 程序。
(5)AOP 编程的支持
Spring 提供面向切面编程,可以方便地实现对程序进行权限拦截和运行监控等功能。
(6)声明式事务的支持
只需要通过配置就可以完成对事务的管理,而无须手动编程。
3、Spring 体系结构
Spring 框架采用分层的理念,根据功能的不同划分成了多个模块,这些模块大体可分为 Data Access/Integration(数据访问与集成)、Web、AOP、Aspects、Instrumentation(检测)、Messaging(消息处理)、Core Container(核心容器)和 Test。如下图所示(以下是 Spring Framework 4.x 版本后的系统架构图)。
上图中包含了 Spring 框架的所有模块,这些模块可以满足一切企业级应用开发的需求,在开发过程中可以根据需求有选择性地使用所需要的模块。下面分别对这些模块的作用进行简单介绍。
3.1、Data Access/Integration(数据访问/集成)
数据访问/集成层包括 JDBC、ORM、OXM、JMS 和 Transactions 模块,具体介绍如下。
- JDBC 模块:提供了一个 JBDC 的样例模板,使用这些模板能消除传统冗长的 JDBC 编码还有必须的事务控制,而且能享受到 Spring 管理事务的好处。
- ORM 模块:提供与流行的“对象-关系”映射框架无缝集成的 API,包括 JPA、JDO、Hibernate 和 MyBatis 等。而且还可以使用 Spring 事务管理,无需额外控制事务。
- OXM 模块:提供了一个支持 Object /XML 映射的抽象层实现,如 JAXB、Castor、XMLBeans、JiBX 和 XStream。将 Java 对象映射成 XML 数据,或者将XML 数据映射成 Java 对象。
- JMS 模块:指 Java 消息服务,提供一套 “消息生产者、消息消费者”模板用于更加简单的使用 JMS,JMS 用于用于在两个应用程序之间,或分布式系统中发送消息,进行异步通信。
- Transactions 事务模块:支持编程和声明式事务管理。
3.2、Web模块
Spring 的 Web 层包括 Web、Servlet、WebSocket 和 Portlet 组件,具体介绍如下。
- Web 模块:提供了基本的 Web 开发集成特性,例如多文件上传功能、使用的 Servlet 监听器的 IOC 容器初始化以及 Web 应用上下文。
- Servlet 模块:提供了一个 Spring MVC Web 框架实现。Spring MVC 框架提供了基于注解的请求资源注入、更简单的数据绑定、数据验证等及一套非常易用的 JSP 标签,完全无缝与 Spring 其他技术协作。
- WebSocket 模块:提供了简单的接口,用户只要实现响应的接口就可以快速的搭建 WebSocket Server,从而实现双向通讯。
- Portlet 模块:提供了在 Portlet 环境中使用 MVC 实现,类似 Web-Servlet 模块的功能。
3. 3、Core Container(Spring的核心容器)
Spring 的核心容器是其他模块建立的基础,由 Beans 模块、Core 核心模块、Context 上下文模块和 SpEL 表达式语言模块组成,没有这些核心容器,也不可能有 AOP、Web 等上层的功能。具体介绍如下:
- Beans 模块:提供了框架的基础部分,包括控制反转和依赖注入。
- Core 核心模块:封装了 Spring 框架的底层部分,包括资源访问、类型转换及一些常用工具类。
- Context 上下文模块:建立在 Core 和 Beans 模块的基础之上,集成 Beans 模块功能并添加资源绑定、数据验证、国际化、Java EE 支持、容器生命周期、事件传播等。ApplicationContext 接口是上下文模块的焦点。
- SpEL 模块:提供了强大的表达式语言支持,支持访问和修改属性值,方法调用,支持访问及修改数组、容器和索引器,命名变量,支持算数和逻辑运算,支持从 Spring 容器获取 Bean,它也支持列表投影、选择和一般的列表聚合等。
3.4、 AOP、Aspects、Instrumentation和Messaging
在 Core Container 之上是 AOP、Aspects 等模块,具体介绍如下:
- AOP 模块:提供了面向切面编程实现,提供比如日志记录、权限控制、性能统计等通用功能和业务逻辑分离的技术,并且能动态的把这些功能添加到需要的代码中,这样各司其职,降低业务逻辑和通用功能的耦合。
- Aspects 模块:提供与 AspectJ 的集成,是一个功能强大且成熟的面向切面编程(AOP)框架。
- Instrumentation 模块:提供了类工具的支持和类加载器的实现,可以在特定的应用服务器中使用。
- messaging 模块:Spring 4.0 以后新增了消息(Spring-messaging)模块,该模块提供了对消息传递体系结构和协议的支持。
3.5、 Test模块
Test 模块:Spring 支持 Junit 和 TestNG 测试框架,而且还额外提供了一些基于 Spring 的测试功能,比如在测试 Web 框架时,模拟 Http 请求的功能。
4、IOC和DI的区别
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”。