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一篇告訴你什么是Spring

2021-01-16 11:50 作者:JavaPub 0人讀過 | 我要投稿

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前言

大多數(shù)文章講"什么到Spring?"上來就是控制反轉(zhuǎn)（IoC）或依賴注入（DI）和面向切面編程(AOP)，拿著官網(wǎng)文檔直譯 copy。對小白來說并不友好，看完可能還是一頭霧水。下面是我利用業(yè)余時(shí)間整理的一些資料、書籍和自己的理解，致力于更容易理解方式講 Spring。

前言
什么是Spring ?
Spring 模塊
Spring的優(yōu)點(diǎn)
我對 Spring IoC 和 AOP 理解

IoC（Inversion of Control）控制反轉(zhuǎn)
AOP（Aspect-OrientedProgramming）面向切面編程

Spring 的 bean

bean 的作用域有哪些？
Spring bean 單例與線程安全問題
Spring bean 的生命周期
談?wù)剬?Spring MVC 的理解

Spring 事務(wù)聲明

比較重要的一點(diǎn)是

后記

什么是Spring ?

Spring 是一個(gè)開源框架，Spring是于2003 年興起的一個(gè)輕量級的Java 開發(fā)框架，由 Rod Johnson 在其著作 Expert One-On-One J2EE Development and Design 中闡述的部分理念和原型衍生而來。它是為了解決企業(yè)應(yīng)用開發(fā)的復(fù)雜性而創(chuàng)建的?？蚣艿闹饕獌?yōu)勢之一就是其分層架構(gòu)，分層架構(gòu)允許使用者選擇使用哪一個(gè)組件，同時(shí)為 J2EE 應(yīng)用程序開發(fā)提供集成的框架。Spring 使用基本的 JavaBean 來完成以前只可能由 EJB 完成的事情。

然而，Spring的用途不僅限于服務(wù)器端的開發(fā)。從簡單性、可測試性和松耦合的角度而言，任何Java應(yīng)用都可以從Spring中受益。Spring的核心是控制反轉(zhuǎn)（IoC）和面向切面（AOP）。簡單來說，Spring 是一個(gè)分層的 JavaSE/EE full-stack(一站式) 輕量級開源框架。

簡單來說，它是一個(gè)容器框架，用來裝 javabean（java對象），中間層框架（萬能膠）可以起一個(gè)連接作用，比如說把 Struts 和 hibernate 粘合在一起運(yùn)用。簡單來說，Spring 是一個(gè)輕量級的控制反轉(zhuǎn)(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。

如果你現(xiàn)在還有點(diǎn)疑惑，通讀全文，你一定有所收獲

Spring 模塊

以下內(nèi)容都是基于 Spring 4 及以上的

Spring 官網(wǎng)圖片

Spring Core：Spring核心模塊，主要提供 ioC 依賴注入、
Spring Context：向Spring框架提供上下文信息、
Spring AOP：面向切面編程，為基于 Spring 的應(yīng)用程序中的對象提供了事務(wù)管理服務(wù)、
Spring JDBC：Java數(shù)據(jù)庫連接、
Spring JMS：Java消息服務(wù)、
Spring ORM：用于支持 MyBatis、Hibernate 等 ORM 工具、
Spring Web：為創(chuàng)建Web應(yīng)用程序提供支持、
Spring Test：提供了對 JUnit 和 TestNG 測試的支持、
Spring Aspects：該模塊為與AspectJ的集成提供支持。
Spring Web：Spring框架支持與Struts集成，為基于web的應(yīng)用程序提供了上下文。

Spring的優(yōu)點(diǎn)

方便解耦，簡化開發(fā) （高內(nèi)聚低耦合）

Spring就是一個(gè)大工廠（容器），可以將所有對象創(chuàng)建和依賴關(guān)系維護(hù)，交給Spring管理，spring工廠是用于生成bean

AOP編程的支持

Spring提供面向切面編程，可以方便的實(shí)現(xiàn)對程序進(jìn)行權(quán)限攔截、運(yùn)行監(jiān)控等功能

聲明式事務(wù)的支持

只需要通過配置就可以完成對事務(wù)的管理，而無需手動編程

方便程序的測試

Spring對Junit4支持，可以通過注解方便的測試Spring程序

方便集成各種優(yōu)秀框架

Spring不排斥各種優(yōu)秀的開源框架，其內(nèi)部提供了對各種優(yōu)秀框架（如：Struts、Hibernate、MyBatis、Quartz等）的直接支持

降低JavaEE API的使用難度

Spring 對 JavaEE 開發(fā)中非常難用的一些 API（JDBC、JavaMail、遠(yuǎn)程調(diào)用等），都提供了封裝，使這些 API 應(yīng)用難度大大降低

我對 Spring IoC 和 AOP 理解

Spring 中最重要的概念 IoC 和 AOP

IoC（Inversion of Control）控制反轉(zhuǎn)

IoC 需要 DI(依賴注入)的支持為什么呢？因?yàn)闆]有 DI 的注入 Spring 創(chuàng)造出的對象都是空值是無法使用的,所以說 IoC 和 DI 多數(shù)是同時(shí)出現(xiàn)人們眼前的。

IOC 是 Inversion of Control 的縮寫，多數(shù)書籍翻譯成“控制反轉(zhuǎn)”。為了解決對象之間的耦合度過高的問題，軟件專家 Michael Mattson 提出了 IOC 理論，用來實(shí)現(xiàn)對象之間的解耦。

2004年，Martin Fowler探討了同一個(gè)問題，既然IOC是控制反轉(zhuǎn)，那么到底是“哪些方面的控制被反轉(zhuǎn)了呢？”，經(jīng)過詳細(xì)地分析和論證后，他得出了答案：“獲得依賴對象的過程被反轉(zhuǎn)了”?？刂票环崔D(zhuǎn)之后，獲得依賴對象的過程由自身管理變?yōu)榱擞?IOC 容器主動注入。于是，他給“控制反轉(zhuǎn)”取了一個(gè)更合適的名字叫做“依賴注入（Dependency Injection）”。他的這個(gè)答案，實(shí)際上給出了實(shí)現(xiàn) IOC 的方法：注入。所謂依賴注入，就是由IOC容器在運(yùn)行期間，動態(tài)地將某種依賴關(guān)系注入到對象之中。

依賴注入(DI)和控制反轉(zhuǎn)(IOC)是從不同的角度的描述的同一件事情，就是指通過引入 IOC 容器，利用依賴關(guān)系注入的方式，實(shí)現(xiàn)對象之間的解耦。

背景介紹完了，講講我的理解

IoC 就是依賴倒置原則的一種設(shè)計(jì)思路，就是將原本在程序中自己手動創(chuàng)建對象的控制權(quán)，交由 Spring 框架來管理。Spring 框架負(fù)責(zé)控制對象的生命周期和對象之間的關(guān)系。IoC 在其他語言中也有應(yīng)用，并非 Spirng 特有。ioc 容器實(shí)際上就是個(gè) map（key，value），里面存的是各種對象（在xml里配置的bean節(jié)點(diǎn)||repository、service、controller、component）。

Spring IOC 容器就像是一個(gè)工廠一樣，當(dāng)我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)對象的時(shí)候，只需要配置好配置文件/注解即可，完全不用考慮對象是如何被創(chuàng)建出來的。 IOC 容器負(fù)責(zé)創(chuàng)建對象，將對象連接在一起，配置這些對象，并從創(chuàng)建中處理這些對象的整個(gè)生命周期，直到它們被完全銷毀。

在實(shí)際項(xiàng)目中一個(gè) Service 類如果有幾百甚至上千個(gè)類作為它的底層，我們需要實(shí)例化這個(gè) Service，你可能要每次都要搞清這個(gè) Service 所有底層類的構(gòu)造函數(shù)，這可能會把人逼瘋。如果利用 IOC 的話，你只需要配置好，然后在需要的地方引用就行了，這大大增加了項(xiàng)目的可維護(hù)性且降低了開發(fā)難度。

AOP（Aspect-OrientedProgramming）面向切面編程

什么是 AOP？

AOP（Aspect Oriented Programming 面向切面編程），在程序開發(fā)中主要用來解決一些系統(tǒng)層面上的問題，比如日志收集，事務(wù)管理，權(quán)限，緩存，對象池管理等。

AOP 可以說是 OOP（Object Oriented Programming，面向?qū)ο缶幊蹋┑难a(bǔ)充和完善。OOP 引入封裝、繼承、多態(tài)等概念來建立一種對象層次結(jié)構(gòu)，用于模擬公共行為的一個(gè)集合。不過 OOP 允許開發(fā)者定義縱向的關(guān)系，但并不適合定義橫向的關(guān)系，例如日志功能。日志代碼往往橫向地散布在所有對象層次中，而與它對應(yīng)的對象的核心功能毫無關(guān)系對于其他類型的代碼，如安全性、異常處理和透明的持續(xù)性也都是如此，這種散布在各處的無關(guān)的代碼被稱為橫切（cross cutting），在 OOP 設(shè)計(jì)中，它導(dǎo)致了大量代碼的重復(fù)，而不利于各個(gè)模塊的重用。

AOP技術(shù)恰恰相反，它利用一種稱為"橫切"的技術(shù)，剖解開封裝的對象內(nèi)部，并將那些影響了多個(gè)類的公共行為封裝到一個(gè)可重用模塊，并將其命名為"Aspect"，即切面。所謂"切面"，簡單說就是那些與業(yè)務(wù)無關(guān)，卻為業(yè)務(wù)模塊所共同調(diào)用的邏輯或責(zé)任封裝起來，便于減少系統(tǒng)的重復(fù)代碼，降低模塊之間的耦合度，并有利于未來的可操作性和可維護(hù)性。

Spring AOP

Spring AOP就是基于動態(tài)代理的，底層實(shí)現(xiàn)有倆種方式：一種是 JDK 動態(tài)代理(JDK Proxy)，另一種是 CGLib(Code Generation Library(基于字節(jié)碼操作)) 的方式。

如果要被代理的對象是個(gè)實(shí)現(xiàn)類，那么 Spring 會使用 JDK動態(tài)代理來完成操作（Spirng 默認(rèn)采用JDK動態(tài)代理實(shí)現(xiàn)機(jī)制）；如果要被代理的對象不是個(gè)實(shí)現(xiàn)類那么，Spring 會強(qiáng)制使用 CGLib 來實(shí)現(xiàn)動態(tài)代理。

推薦閱讀：https://www.jianshu.com/p/5b9a0d77f95f

當(dāng)然，也可以使用 AspectJ ，AspectJ 可以做Spring AOP干不了的事情，它是 AOP 編程的完全解決方案。

Spring AOP 和 AspectJ AOP 有什么區(qū)別？

Spring AOP 屬于運(yùn)行時(shí)增強(qiáng)；而 AspectJ 是編譯時(shí)增強(qiáng)。Spring AOP 只能在運(yùn)行時(shí)織入，AspectJ 運(yùn)行時(shí)織入不可用，支持編譯時(shí)、編譯后和加載時(shí)織入。

AspectJ 相比于 Spring AOP 功能更加強(qiáng)大，但是 Spring AOP 相對來說更簡單。

Spring 的 bean

bean 的作用域有哪些？

Spring bean 單例與線程安全問題

線程安全一直是代碼編寫的重地，我們大多時(shí)候在系統(tǒng)開發(fā)中不會使用多線程。單例 bean 存在線程安全問題，當(dāng)多個(gè)線程操作同一個(gè)對象的時(shí)候，這個(gè)對象的非靜態(tài)成員變量會存在線程安全問題。

解決方法：

在類中定義一個(gè)ThreadLocal成員變量，將需要的可變成員變量保存在 ThreadLocal 中（推薦的一種方式，這也是常用一種）；

2.在Bean對象中盡量避免定義可變的成員變量。

Spring bean 的生命周期

在傳統(tǒng)的Java應(yīng)用中，bean的生命周期很簡單，使用Java關(guān)鍵字 new 進(jìn)行Bean 的實(shí)例化，然后該Bean 就能夠使用了。一旦bean不再被使用，則由Java自動進(jìn)行垃圾回收。

相比之下，Spring管理Bean的生命周期就復(fù)雜多了，正確理解Bean 的生命周期非常重要。一個(gè)Bean的構(gòu)造過程：

談?wù)剬?Spring MVC 的理解

說到了 Spring ，那一定提一下 Spring MVC，各種講 SSM 的技術(shù)博客大家應(yīng)該都見了很多。

在我初學(xué)時(shí) Java，那時(shí)講的是 “Java Bean(Model) + JSP（View） + Servlet（Controller）” 這種開發(fā)模式，這是早期的 JavaWeb MVC。

Spring MVC 是一款很優(yōu)秀的 MVC 框架?？梢宰屛覀兊拈_發(fā)更簡潔，而且它和 Spring 是無縫集成，是 Spring 的一個(gè)子模塊，是我們上面提到 Spring 大家族中 Web 模塊。

Spring MVC 框架主要由 DispatcherServlet 、處理器映射、處理器(控制器)、視圖解析器、視圖組成。

Spring MVC 流程圖很重要：

Spring 事務(wù)聲明

事務(wù)管理對于企業(yè)應(yīng)用來說是至關(guān)重要的，即使出現(xiàn)異常情況，它也可以保證數(shù)據(jù)的一致性。

編程式事務(wù)，在代碼中硬編碼。(不推薦使用)
聲明式事務(wù)，在配置文件中配置（推薦使用）

聲明式事務(wù)又分為兩種：

基于XML的聲明式事務(wù)
基于注解的聲明式事務(wù)

比較重要的一點(diǎn)是

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)注解

在 @Transactional 注解中如果不配置 rollbackFor 屬性,那么事物只會在遇到 RuntimeException 的時(shí)候才會回滾,加上 rollbackFor=Exception.class ,可以讓事物在遇到非運(yùn)行時(shí)異常時(shí)也回滾。

后記

scope 是范圍的意思,在絕地求生中 scope 意為瞄準(zhǔn)鏡,如果你的隊(duì)友是個(gè)老外你就和他說 i want this 4times scope 他就明白了。

下篇結(jié)合代碼一塊講解

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