Spring 框架学习

转载自前辈：我没有三个新脏

Spring学习(1)——快速入门

认识 Spring 框架

Spring 框架是 Java 应用最广的框架，它的成功来源于理念，而不是技术本身，它的理念包括 IoC (Inversion of Control，控制反转) 和 AOP(Aspect Oriented Programming，面向切面编程)。

什么是 Spring：

1. Spring 是一个轻量级的 DI / IoC 和 AOP 容器的开源框架，来源于 Rod Johnson 在其著作《Expert one on one J2EE design and development》中阐述的部分理念和原型衍生而来。
2. Spring 提倡以“最少侵入”的方式来管理应用中的代码，这意味着我们可以随时安装或者卸载 Spring

• 适用范围：任何 Java 应用
• Spring 的根本使命：简化 Java 开发

尽管 J2EE 能够赶上 Spring 的步伐，但 Spring 并没有停止前进， Spring 继续在其他领域发展，而 J2EE 则刚刚开始涉及这些领域，或者还没有完全开始在这些领域的创新。移动开发、社交 API 集成、NoSQL 数据库、云计算以及大数据都是 Spring 正在涉足和创新的领域。Spring 的前景依然会很美好。

Spring 中常用术语：

• 框架：是能完成一定功能的半成品。
  
  框架能够帮助我们完成的是：项目的整体框架、一些基础功能、规定了类和对象如何创建，如何协作等，当我们开发一个项目时，框架帮助我们完成了一部分功能，我们自己再完成一部分，那这个项目就完成了。
• 非侵入式设计：
  
  从框架的角度可以理解为：无需继承框架提供的任何类
  
  这样我们在更换框架时，之前写过的代码几乎可以继续使用。
• 轻量级和重量级：
  
  轻量级是相对于重量级而言的，轻量级一般就是非入侵性的、所依赖的东西非常少、资源占用非常少、部署简单等等，其实就是比较容易使用，而重量级正好相反。
• JavaBean：
  
  即符合 JavaBean 规范的 Java 类
• POJO：即 Plain Old Java Objects，简单老式 Java 对象
  
  它可以包含业务逻辑或持久化逻辑，但不担当任何特殊角色且不继承或不实现任何其它Java框架的类或接口。

注意：bean 的各种名称——虽然 Spring 用 bean 或者 JavaBean 来表示应用组件，但并不意味着 Spring 组件必须遵循 JavaBean 规范，一个 Spring 组件可以是任意形式的 POJO。

• 容器：
  
  在日常生活中容器就是一种盛放东西的器具，从程序设计角度看就是装对象的的对象，因为存在放入、拿出等操作，所以容器还要管理对象的生命周期。

Spring 的优势

• 低侵入 / 低耦合 （降低组件之间的耦合度，实现软件各层之间的解耦）
• 声明式事务管理（基于切面和惯例）
• 方便集成其他框架（如MyBatis、Hibernate）
• 降低 Java 开发难度
• Spring 框架中包括了 J2EE 三层的每一层的解决方案（一站式）

Spring 能帮我们做什么

①.Spring 能帮我们根据配置文件创建及组装对象之间的依赖关系。

②.Spring 面向切面编程能帮助我们无耦合的实现日志记录，性能统计，安全控制。

③.Spring 能非常简单的帮我们管理数据库事务。

④.Spring 还提供了与第三方数据访问框架（如Hibernate、JPA）无缝集成，而且自己也提供了一套JDBC访问模板来方便数据库访问。

⑤.Spring 还提供与第三方Web（如Struts1/2、JSF）框架无缝集成，而且自己也提供了一套Spring MVC框架，来方便web层搭建。

⑥.Spring 能方便的与Java EE（如Java Mail、任务调度）整合，与更多技术整合（比如缓存框架）。

Spring 的框架结构

• Data Access/Integration层包含有JDBC、ORM、OXM、JMS和Transaction模块。
• Web层包含了Web、Web-Servlet、WebSocket、Web-Porlet模块。
• AOP模块提供了一个符合AOP联盟标准的面向切面编程的实现。
• Core Container(核心容器)：包含有Beans、Core、Context和SpEL模块。
• Test模块支持使用JUnit和TestNG对Spring组件进行测试。

---

Spring IoC 和 DI 简介

IoC：Inverse of Control（控制反转）

• 读作“反转控制”，更好理解，不是什么技术，而是一种设计思想，就是将原本在程序中手动创建对象的控制权，交由Spring框架来管理。
• 正控：若要使用某个对象，需要自己去负责对象的创建
• 反控：若要使用某个对象，只需要从 Spring 容器中获取需要使用的对象，不关心对象的创建过程，也就是把创建对象的控制权反转给了Spring框架
• 好莱坞法则：Don’t call me ,I’ll call you

一个例子

控制反转显然是一个抽象的概念，我们举一个鲜明的例子来说明。

在现实生活中，人们要用到一样东西的时候，第一反应就是去找到这件东西，比如想喝新鲜橙汁，在没有饮品店的日子里，最直观的做法就是：买果汁机、买橙子，然后准备开水。值得注意的是：这些都是你自己“主动”创造的过程，也就是说一杯橙汁需要你自己创造。

然而到了今时今日，由于饮品店的盛行，当我们想喝橙汁时，第一想法就转换成了找到饮品店的联系方式，通过电话等渠道描述你的需要、地址、联系方式等，下订单等待，过一会儿就会有人送来橙汁了。

请注意你并没有“主动”去创造橙汁，橙汁是由饮品店创造的，而不是你，然而也完全达到了你的要求，甚至比你创造的要好上那么一些。

编写第一个 Spring 程序

1. 新建一个空的 Java 项目，命名为【spring】
2. 新建一个名为【lib】的目录，并添加进必要的 jar 包，导入项目

1. 在 Packge【pojo】下新建一个【Source】类：

package pojo;


public class Source {

private String fruit;   // 类型

private String sugar;   // 糖分描述

private String size;    // 大小杯    

/* setter and getter */

}

1. 在 【src】 目录下新建一个 【applicationContext.xml】 文件，通过 xml 文件配置的方式装配我们的 bean

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">bean</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"source"</span> <span class="hljs-attr">class</span>=<span class="hljs-string">"pojo.Source"</span>&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">property</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"fruit"</span> <span class="hljs-attr">value</span>=<span class="hljs-string">"橙子"</span>/&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">property</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"sugar"</span> <span class="hljs-attr">value</span>=<span class="hljs-string">"多糖"</span>/&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">property</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"size"</span> <span class="hljs-attr">value</span>=<span class="hljs-string">"超大杯"</span>/&gt;</span>
<span class="hljs-tag">&lt;/<span class="hljs-name">bean</span>&gt;</span>


</beans>

1. 在 Packge【test】下新建一个【TestSpring】类：

package test;

import org.junit.Test;

import org.springframework.context.ApplicationContext;

import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

import pojo.Source;

public class TestSpring {
@<span class="hljs-type">Test</span>
<span class="hljs-keyword">public</span> void test(){
    <span class="hljs-type">ApplicationContext</span> context = new <span class="hljs-type">ClassPathXmlApplicationContext</span>(
            new <span class="hljs-type">String</span>[]{<span class="hljs-string">"applicationContext.xml"</span>}
    );

    <span class="hljs-type">Source</span> source = (<span class="hljs-type">Source</span>) context.getBean(<span class="hljs-string">"source"</span>);
    <span class="hljs-type">System</span>.out.<span class="hljs-built_in">println</span>(source.getFruit());
    <span class="hljs-type">System</span>.out.<span class="hljs-built_in">println</span>(source.getSugar());
    <span class="hljs-type">System</span>.out.<span class="hljs-built_in">println</span>(source.getSize());
}


}

1. 运行测试代码，可以正常拿到 xml 配置的 bean

• 总结：
• 传统的方式：
  
  通过new 关键字主动创建一个对象
• IOC方式：
  
  对象的生命周期由Spring来管理，直接从Spring那里去获取一个对象。 IOC是反转控制 (Inversion Of Control)的缩写，就像控制权从本来在自己手里，交给了Spring。
  
  

参考地址：这里

DI：Dependency Injection（依赖注入）

• 指 Spring 创建对象的过程中，将对象依赖属性（简单值，集合，对象）通过配置设值给该对象

继续上面的例子

1. 在 Packge【pojo】下新建一个【JuiceMaker】类：

package pojo;

public class JuiceMaker {
<span class="hljs-comment">// 唯一关联了一个 Source 对象</span>
<span class="hljs-keyword">private</span> Source source = <span class="hljs-keyword">null</span>;

<span class="hljs-comment">/* setter and getter */</span>

<span class="hljs-function"><span class="hljs-keyword">public</span> String <span class="hljs-title">makeJuice</span><span class="hljs-params">()</span></span>{
    String juice = <span class="hljs-string">"xxx用户点了一杯"</span> + source.getFruit() + source.getSugar() + source.getSize();
    <span class="hljs-keyword">return</span> juice;
}


}

1. 在 xml 文件中配置 JuiceMaker 对象：

• 注意：这里要使用 ref 来注入另一个对象

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">bean</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"source"</span> <span class="hljs-attr">class</span>=<span class="hljs-string">"pojo.Source"</span>&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">property</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"fruit"</span> <span class="hljs-attr">value</span>=<span class="hljs-string">"橙子"</span>/&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">property</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"sugar"</span> <span class="hljs-attr">value</span>=<span class="hljs-string">"多糖"</span>/&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">property</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"size"</span> <span class="hljs-attr">value</span>=<span class="hljs-string">"超大杯"</span>/&gt;</span>
<span class="hljs-tag">&lt;/<span class="hljs-name">bean</span>&gt;</span>
<span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">bean</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"juickMaker"</span> <span class="hljs-attr">class</span>=<span class="hljs-string">"pojo.JuiceMaker"</span>&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">property</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"source"</span> <span class="hljs-attr">ref</span>=<span class="hljs-string">"source"</span> /&gt;</span>
<span class="hljs-tag">&lt;/<span class="hljs-name">bean</span>&gt;</span>


</beans>

1. 在 【TestSpring】 中添加如下代码：

package test;

import org.junit.Test;

import org.springframework.context.ApplicationContext;

import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

import pojo.JuiceMaker;

import pojo.Source;

public class TestSpring {
<span class="hljs-meta">@Test</span>
<span class="hljs-function"><span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">void</span> <span class="hljs-title">test</span><span class="hljs-params">()</span></span>{
    ApplicationContext context = <span class="hljs-keyword">new</span> ClassPathXmlApplicationContext(
            <span class="hljs-keyword">new</span> String[]{<span class="hljs-string">"applicationContext.xml"</span>}
    );

    Source source = (Source) context.getBean(<span class="hljs-string">"source"</span>);
    System.out.println(source.getFruit());
    System.out.println(source.getSugar());
    System.out.println(source.getSize());

    JuiceMaker juiceMaker = (JuiceMaker) context.getBean(<span class="hljs-string">"juickMaker"</span>);
    System.out.println(juiceMaker.makeJuice());
}


}

1. 运行测试代码：

总结：IoC 和 DI 其实是同一个概念的不同角度描述，DI 相对 IoC 而言，明确描述了“被注入对象依赖 IoC 容器配置依赖对象”

IoC 如何实现的

最后我们简单说说IoC是如何实现的。想象一下如果我们自己来实现这个依赖注入的功能，我们怎么来做？ 无外乎：

1. 读取标注或者配置文件，看看JuiceMaker依赖的是哪个Source，拿到类名
2. 使用反射的API，基于类名实例化对应的对象实例
3. 将对象实例，通过构造函数或者 setter，传递给 JuiceMaker

我们发现其实自己来实现也不是很难，Spring实际也就是这么做的。这么看的话其实IoC就是一个工厂模式的升级版！当然要做一个成熟的IoC框架，还是非常多细致的工作要做，Spring不仅提供了一个已经成为业界标准的Java IoC框架，还提供了更多强大的功能，所以大家就别去造轮子啦！希望了解IoC更多实现细节不妨通过学习Spring的源码来加深理解！

引用地址：这里

---

Spring AOP 简介

如果说 IoC 是 Spring 的核心，那么面向切面编程就是 Spring 最为重要的功能之一了，在数据库事务中切面编程被广泛使用。

AOP 即 Aspect Oriented Program 面向切面编程

首先，在面向切面编程的思想里面，把功能分为核心业务功能，和周边功能。

• 所谓的核心业务，比如登陆，增加数据，删除数据都叫核心业务
• 所谓的周边功能，比如性能统计，日志，事务管理等等

周边功能在 Spring 的面向切面编程AOP思想里，即被定义为切面

在面向切面编程AOP的思想里面，核心业务功能和切面功能分别独立进行开发，然后把切面功能和核心业务功能 "编织" 在一起，这就叫AOP

AOP 的目的

AOP能够将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任（例如事务处理、日志管理、权限控制等）封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可拓展性和可维护性。

AOP 当中的概念：

• 切入点（Pointcut）
  
  在哪些类，哪些方法上切入（where）
• 通知（Advice）
  
  在方法执行的什么实际（when:方法前/方法后/方法前后）做什么（what:增强的功能）
• 切面（Aspect）
  
  切面 = 切入点 + 通知，通俗点就是：在什么时机，什么地方，做什么增强！
• 织入（Weaving）
  
  把切面加入到对象，并创建出代理对象的过程。（由 Spring 来完成）

AOP 编程

1. 在 Packge【service】下创建 【ProductService】类：

package service;


public class ProductService {

public void doSomeService(){

System.out.println("doSomeService");

}

}

1. 在 xml 文件中装配该 bean：

<bean name="productService" class="service.ProductService" />

1. 在【TestSpring】中编写测试代码，运行：

1. 在 Packge【aspect】下准备日志切面 【LoggerAspect】类：

package aspect;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;

public class LoggerAspect {
public <span class="hljs-type">Object</span> log(<span class="hljs-type">ProceedingJoinPoint</span> joinPoint) <span class="hljs-keyword">throws</span> <span class="hljs-type">Throwable</span> {
    <span class="hljs-type">System</span>.out.println(<span class="hljs-string">"start log:"</span> + joinPoint.getSignature().getName());
    <span class="hljs-type">Object</span> <span class="hljs-class"><span class="hljs-keyword">object</span> </span>= joinPoint.proceed();
    <span class="hljs-type">System</span>.out.println(<span class="hljs-string">"end log:"</span> + joinPoint.getSignature().getName());
    <span class="hljs-keyword">return</span> <span class="hljs-class"><span class="hljs-keyword">object</span></span>;
}


}

1. 在 xml 文件中声明业务对象和日志切面：

<?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:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="
   http://www.springframework.org/schema/beans
   http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
   http://www.springframework.org/schema/aop
   http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd
   http://www.springframework.org/schema/tx
   http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.0.xsd
   http://www.springframework.org/schema/context
   http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd">
<span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">bean</span> <span class="hljs-attr">name</span>=<span class="hljs-string">"productService"</span> <span class="hljs-attr">class</span>=<span class="hljs-string">"service.ProductService"</span> /&gt;</span>
<span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">bean</span> <span class="hljs-attr">id</span>=<span class="hljs-string">"loggerAspect"</span> <span class="hljs-attr">class</span>=<span class="hljs-string">"aspect.LoggerAspect"</span>/&gt;</span>

<span class="hljs-comment">&lt;!-- 配置AOP --&gt;</span>
<span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">aop:config</span>&gt;</span>
    <span class="hljs-comment">&lt;!-- where：在哪些地方（包.类.方法）做增加 --&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">aop:pointcut</span> <span class="hljs-attr">id</span>=<span class="hljs-string">"loggerCutpoint"</span>
                  <span class="hljs-attr">expression</span>=<span class="hljs-string">"execution(* service.ProductService.*(..)) "</span>/&gt;</span>

    <span class="hljs-comment">&lt;!-- what:做什么增强 --&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">aop:aspect</span> <span class="hljs-attr">id</span>=<span class="hljs-string">"logAspect"</span> <span class="hljs-attr">ref</span>=<span class="hljs-string">"loggerAspect"</span>&gt;</span>
        <span class="hljs-comment">&lt;!-- when:在什么时机（方法前/后/前后） --&gt;</span>
        <span class="hljs-tag">&lt;<span class="hljs-name">aop:around</span> <span class="hljs-attr">pointcut-ref</span>=<span class="hljs-string">"loggerCutpoint"</span> <span class="hljs-attr">method</span>=<span class="hljs-string">"log"</span>/&gt;</span>
    <span class="hljs-tag">&lt;/<span class="hljs-name">aop:aspect</span>&gt;</span>
<span class="hljs-tag">&lt;/<span class="hljs-name">aop:config</span>&gt;</span>


</beans>

1. 再次运行 TestSpring 中的测试代码，代码并没有改变，但是在业务方法运行之前和运行之后，都分别输出了日志信息：

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