JavaEE之Spring框架
一、Spring 简介
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简介
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Spring 是最受欢迎的企业级 Java 应用程序开发框架,数以百万的来自世界各地的开发人员使用 Spring 框架来创建性能好、易于测试、可重用的代码。
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Spring 框架是一个开源的 Java 平台,它最初是由 Rod Johnson 编写的,并且于 2003 年 6 月首次在 Apache 2.0 许可下发布。
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Spring 是轻量级的框架,其基础版本只有 2 MB 左右的大小。
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Spring 框架的核心特性是可以用于开发任何 Java 应用程序,但是在 Java EE 平台上构建 web 应用程序是需要扩展的。 Spring 框架的目标是使 J2EE 开发变得更容易使用,通过启用基于 POJO 编程模型来促进良好的编程实践。

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三层架构
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A 表现层 web层 MVC是表现层的一个设计模型
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B 业务层 service层
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C 持久层 dao层
二、Spring 体系结构
Spring 是模块化的,Spring 框架提供约 20 个模块,可以根据应用程序的要求来使用,允许你挑选和选择适用于你的模块,不必要把剩余部分也引入。

核心容器
核心容器由spring-core,spring-beans,spring-context,spring-context-support和spring-expression(SpEL,Spring表达式语言,Spring Expression Language)等模块组成,它们的细节如下:
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spring-core模块提供了框架的基本组成部分,包括 IoC 和依赖注入功能。
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spring-beans 模块提供 BeanFactory,工厂模式的微妙实现,它移除了编码式单例的需要,并且可以把配置和依赖从实际编码逻辑中解耦。
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context模块建立在由core和 beans 模块的基础上建立起来的,它以一种类似于JNDI注册的方式访问对象。Context模块继承自Bean模块,并且添加了国际化(比如,使用资源束)、事件传播、资源加载和透明地创建上下文(比如,通过Servelet容器)等功能。Context模块也支持Java EE的功能,比如EJB、JMX和远程调用等。ApplicationContext接口是Context模块的焦点。spring-context-support提供了对第三方库集成到Spring上下文的支持,比如缓存(EhCache, Guava, JCache)、邮件(JavaMail)、调度(CommonJ, Quartz)、模板引擎(FreeMarker, JasperReports, Velocity)等。
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spring-expression模块提供了强大的表达式语言,用于在运行时查询和操作对象图。它是JSP2.1规范中定义的统一表达式语言的扩展,支持set和get属性值、属性赋值、方法调用、访问数组集合及索引的内容、逻辑算术运算、命名变量、通过名字从Spring IoC容器检索对象,还支持列表的投影、选择以及聚合等。
它们的完整依赖关系如下图所示:

数据访问/集成
数据访问/集成层包括 JDBC,ORM,OXM,JMS 和事务处理模块,它们的细节如下:
(注:JDBC=Java Data Base Connectivity,ORM=Object Relational Mapping,OXM=Object XML Mapping,JMS=Java Message Service)
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JDBC 模块提供了JDBC抽象层,它消除了冗长的JDBC编码和对数据库供应商特定错误代码的解析。
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ORM 模块提供了对流行的对象关系映射API的集成,包括JPA、JDO和Hibernate等。通过此模块可以让这些ORM框架和spring的其它功能整合,比如前面提及的事务管理。
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OXM 模块提供了对OXM实现的支持,比如JAXB、Castor、XML Beans、JiBX、XStream等。
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JMS 模块包含生产(produce)和消费(consume)消息的功能。从Spring 4.1开始,集成了spring-messaging模块。。
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事务模块为实现特殊接口类及所有的 POJO 支持编程式和声明式事务管理。(注:编程式事务需要自己写beginTransaction()、commit()、rollback()等事务管理方法,声明式事务是通过注解或配置由spring自动处理,编程式事务粒度更细)
Web
Web 层由 Web,Web-MVC,Web-Socket 和 Web-Portlet 组成,它们的细节如下:
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Web 模块提供面向web的基本功能和面向web的应用上下文,比如多部分(multipart)文件上传功能、使用Servlet监听器初始化IoC容器等。它还包括HTTP客户端以及Spring远程调用中与web相关的部分。。
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Web-MVC 模块为web应用提供了模型视图控制(MVC)和REST Web服务的实现。Spring的MVC框架可以使领域模型代码和web表单完全地分离,且可以与Spring框架的其它所有功能进行集成。
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Web-Socket 模块为 WebSocket-based 提供了支持,而且在 web 应用程序中提供了客户端和服务器端之间通信的两种方式。
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Web-Portlet 模块提供了用于Portlet环境的MVC实现,并反映了spring-webmvc模块的功能。
其他
还有其他一些重要的模块,像 AOP,Aspects,Instrumentation,Web 和测试模块,它们的细节如下:
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AOP 模块提供了面向方面的编程实现,允许你定义方法拦截器和切入点对代码进行干净地解耦,从而使实现功能的代码彻底的解耦出来。使用源码级的元数据,可以用类似于.Net属性的方式合并行为信息到代码中。
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Aspects 模块提供了与 AspectJ 的集成,这是一个功能强大且成熟的面向切面编程(AOP)框架。
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Instrumentation 模块在一定的应用服务器中提供了类 instrumentation 的支持和类加载器的实现。
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Messaging 模块为 STOMP 提供了支持作为在应用程序中 WebSocket 子协议的使用。它也支持一个注解编程模型,它是为了选路和处理来自 WebSocket 客户端的 STOMP 信息。
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测试模块支持对具有 JUnit 或 TestNG 框架的 Spring 组件的测试。
三、Spring 环境配置
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spring相关jar包

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spring 核心配置文件(applicationContext.xml)
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC "-//SPRING//DTD BEAN 2.0//EN"
"http://www.springframework.org/dtd/spring-beans-2.0.dtd">
<beans>
<!--告诉spring帮我们创建对象-->
<bean name="user" class="cn.edu.dgut.pojo.User"></bean>
</beans> -
测试类(SpringDemo01)
public class SpringDemo01 {
四、Spring IOC(控制反转)
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Spring 容器是 Spring 框架的核心。容器将创建对象,把它们连接在一起,配置它们,并管理他们的整个生命周期从创建到销毁。Spring 容器使用依赖注入(DI)来管理组成一个应用程序的组件。这些对象被称为 Spring Beans。
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IOC 容器具有依赖注入功能的容器,它可以创建对象,IOC 容器负责实例化、定位、配置应用程序中的对象及建立这些对象间的依赖。通常new一个实例,控制权由程序员控制,而"控制反转"是指new实例工作不由程序员来做而是交给Spring容器来做。在Spring中BeanFactory是IOC容器的实际代表者。
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Spring 的 BeanFactory 容器
这是一个最简单的容器,它主要的功能是为依赖注入 (DI) 提供支持,这个容器接口在 org.springframework.beans.factory.BeanFactor 中被定义。BeanFactory 和相关的接口,比如BeanFactoryAware、DisposableBean、InitializingBean,仍旧保留在 Spring 中,主要目的是向后兼容已经存在的和那些 Spring 整合在一起的第三方框架。
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Spring ApplicationContext 容器
Application Context 是 BeanFactory 的子接口,也被成为 Spring 上下文。
Application Context 是 spring 中较高级的容器。和 BeanFactory 类似,它可以加载配置文件中定义的 bean,将所有的 bean 集中在一起,当有请求的时候分配 bean。 另外,它增加了企业所需要的功能,比如,从属性文件中解析文本信息和将事件传递给所指定的监听器。这个容器在 org.springframework.context.ApplicationContext interface 接口中定义。
ApplicationContext 包含 BeanFactory 所有的功能,一般情况下,相对于 BeanFactory,ApplicationContext 会更加优秀。当然,BeanFactory 仍可以在轻量级应用中使用,比如移动设备或者基于 applet 的应用程序。
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Bean
被称作 bean 的对象是构成应用程序的支柱也是由 Spring IoC 容器管理的。bean 是一个被实例化,组装,并通过 Spring IoC 容器所管理的对象。
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Bean 的作用域
当在 Spring 中定义一个 bean 时,你必须声明该 bean 的作用域的选项。例如,为了强制 Spring 在每次需要时都产生一个新的 bean 实例,你应该声明 bean 的作用域的属性为 prototype。同理,如果你想让 Spring 在每次需要时都返回同一个bean实例,你应该声明 bean 的作用域的属性为 singleton。
作用域 描述 singleton 在spring IoC容器仅存在一个Bean实例,Bean以单例方式存在,默认值 prototype 每次从容器中调用Bean时,都返回一个新的实例,即每次调用getBean()时,相当于执行newXxxBean() request 每次HTTP请求都会创建一个新的Bean,该作用域仅适用于WebApplicationContext环境 session 同一个HTTP Session共享一个Bean,不同Session使用不同的Bean,仅适用于WebApplicationContext环境 global-session 一般用于Portlet应用环境,该运用域仅适用于WebApplicationContext环境
五、Spring DI(依赖注入)
Spring框架的核心功能之一就是通过依赖注入的方式来管理Bean之间的依赖关系。
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依赖注入(常用的为构造函数和set方法注入)
每个基于应用程序的 java 都有几个对象,由这些对象一起工作来呈现出终端用户所看到的工作的应用程序。当编写一个复杂的 Java 应用程序时,应用程序类应该尽可能独立于其他 Java 类来增加这些类重用的可能性,并且在做单元测试时,测试独立于其他类的独立性。依赖注入(或有时称为布线)有助于把这些类粘合在一起,同时保持他们独立。
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Spring 基于构造函数的依赖注入
当容器调用带有一组参数的类构造函数时,基于构造函数的 DI 就完成了,其中每个参数代表一个对其他类的依赖。
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Spring 基于设值函数的依赖注入
当容器调用一个无参的构造函数或一个无参的静态 factory 方法来初始化你的 bean 后,通过容器在你的 bean 上调用设值函数,基于设值函数的 DI 就完成了。
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P名称空间注入
P名称空间注入走的也是set方法, 官方目的是简化set注入的property标签的写法。
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Spel注入
Spring Expression Language(简称 SpEL)是一种功能强大的表达式语言、用于在运行时查询和操作对象图;语法上类似于 Unified EL,但提供了更多的特性,特别是方法调用和基本字符串模板函数。SpEL 的诞生是为了给 Spring 社区提供一种能够与 Spring 生态系统所有产品无缝对接,能提供一站式支持的表达式语言。
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注入集合
你已经看到了如何使用 value 属性来配置基本数据类型和在你的 bean 配置文件中使用
<property>标签的 ref 属性来配置对象引用。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<!--set方法注入-->
<bean name="user" class="cn.edu.dgut.pojo.User">
<property name="id" value="1"></property>
<property name="username" value="房子"></property>
<property name="myPojo" ref="mypojo"></property>
<!--注入数组-->
<property name="arr">
<array>
<value>张三</value>
<value>李四</value>
<value>王五</value>
</array>
</property>
<!--注入list集合-->
<property name="list">
<list>
<value>张三</value>
<value>李四</value>
<value>王五</value>
<ref bean="mypojo"></ref>
</list>
</property>
<!--注入map集合-->
<property name="map">
<map>
<entry key="name" value="张三"></entry>
<entry key="username" value="李四"></entry>
<entry key="uname" value="王五"></entry>
<entry 