Spring学习（一）--Spring的设计与整体架构

之前只是在学校里大概的学习了一下Spring框架的使用以及一些最基本、浅显的原理，并没有做出深入的学习，等到工作之后想提升自己的时候发现所掌握的Spring框架的简直烂如狗屎，为监督自己的学习进度，立下一个flag，一天一篇Spring框架的学习心得！！

1、Spring的诞生

Spring是一个开源框架，它由Rod Johnson创建。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。Spring使用基本的JavaBean来完成以前只可能由EJB完成的事情。然而，Spring的用途不仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合的角度而言，任何Java应用都可以从Spring中受益。Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。

轻量——从大小与开销两方面而言Spring都是轻量的。完整的Spring框架可以在一个大小只有1MB多的JAR文件里发布。并且Spring所需的处理开销也是微不足道的。此外，Spring是非侵入式的：典型地，Spring应用中的对象不依赖于Spring的特定类。

控制反转——Spring通过一种称作控制反转（IoC）的技术促进了松耦合。当应用了IoC，一个对象依赖的其它对象会通过被动的方式传递进来，而不是这个对象自己创建或者查找依赖对象。你可以认为IoC与JNDI相反——不是对象从容器中查找依赖，而是容器在对象初始化时不等对象请求就主动将依赖传递给它。

面向切面——Spring提供了面向切面编程的丰富支持，允许通过分离应用的业务逻辑与系统级服务（例如审计（auditing）和事务（transaction）管理）进行内聚性的开发。应用对象只实现它们应该做的——完成业务逻辑——仅此而已。它们并不负责（甚至是意识）其它的系统级关注点，例如日志或事务支持。

容器——Spring包含并管理应用对象的配置和生命周期，在这个意义上它是一种容器，你可以配置你的每个bean如何被创建——基于一个可配置原型（prototype），你的bean可以创建一个单独的实例或者每次需要时都生成一个新的实例——以及它们是如何相互关联的。然而，Spring不应该被混同于传统的重量级的EJB容器，它们经常是庞大与笨重的，难以使用。

框架——Spring可以将简单的组件配置、组合成为复杂的应用。在Spring中，应用对象被声明式地组合，典型地是在一个XML文件里。Spring也提供了很多基础功能（事务管理、持久化框架集成等等），将应用逻辑的开发留给了你。

所有Spring的这些特征使你能够编写更干净、更可管理、并且更易于测试的代码。它们也为Spring中的各种模块提供了基础支持。

2、Spring的目标

为程序开发者提供一个一站式、轻量级的开发平台，这个平台不仅可以降低代码的开发难度、降低代码之间的耦合度还可以与第三方中间件更好、更便捷的结合。

通过IOC容器来管理POJO对象，以及对象之间的耦合关系。

通过AOP，以动态、非侵入的方式来增强服务的功能。

IOC和AOP是Spring的核心部分，是最为底层的抽象。

3、Spring的整体结构

（1）Spring IOC

Spring的IOC中包含了最基本的IOC容器的beanFactory的接口和实现。

BeanFactory中包含三个子类，分别是ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory 和AutowireCapableBeanFactory。而最终实现的类是DefaultListableBeanFactory，实现这个类即可实现所有类。

public interface BeanFactory {
 
    //这里是对FactoryBean的转义定义，因为如果使用bean的名字检索FactoryBean得到的对象是工厂生成的对象，
    String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";
 
    //根据Bean的名字来找到对应的实例。
 
    Object getBean(String name) throws BeansException;
 
    //根据bean的名字和Class类型来得到bean实例，和上面的方法不同在于它会抛出异常：如果根据名字取得的bean实例的Class类型和需要的不同的话。
    Object getBean(String name, Class requiredType) throws BeansException;
 
    //查看是否在IOC容器有这个名字的bean
    boolean containsBean(String name);
 
    //根据bean名字得到bean实例，并同时判断这个bean是不是单件
    boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
 
    //对得到bean实例的Class类型
    Class getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
 
    //得到bean的别名，如果根据别名检索，那么其原名也会被检索出来
    String[] getAliases(String name);
}

Spring不仅仅只提供一个IOC容器。

　① AnnotationConfigApplicationContext:从一个或多个基于java的配置类中加载上下文定义，适用于java注解的方式；

　② ClassPathXmlApplicationContext:从类路径下的一个或多个xml配置文件中加载上下文定义，适用于xml配置的方式；

　③ FileSystemXmlApplicationContext:从文件系统下的一个或多个xml配置文件中加载上下文定义，也就是说系统盘符中加载xml配置文件；

　④ AnnotationConfigWebApplicationContext:专门为web应用准备的，适用于注解方式；

　⑤ XmlWebApplicationContext:从web应用下的一个或多个xml配置文件加载上下文定义，适用于xml配置方式。

（2）Spring AOP

Spring集成了AspectJ作为AOP的特定时现，同时还在JVM动态代理和CGLIB的基础上来实现AOP框架。

JVM动态代理实现分为两种，一种是JDK实现的动态代理和CGLIB方式，不需要强制实现接口。

AOP的最底层实现原理就是代理模式。

例如TransactionProxyFactoryBean声明式事务处理就是一个完整的AOP代理对象，实现AOP拦截器，甚至实现所有Advice的过程。

代理模式：若是我们想使用A类时，我们不直接使用，而是通过B类来调用A类来实现我们最初要使用A类的初衷。

（3）Spring MVC

Spring MVC是为了是后端框架与前端Web模块更好的整合在一起出现的。这个模块以DispatcherServerlet为核心。来实现MVC模式，其中包括与Web容器的集成、Web请求的拦截、分发、处理以及ModuleAndView数据的返回，以及集成各种UI试图展现和数据表现。

（4）Spring JDBC/ORM

在开发过程中，对关系型数据库的操作是很重要的，使用JAVA提供的JDBC过于繁琐，所以Spring提供Spring JDBC来处理对数据库的操作，Spring JDBC就是对JAVA提供的JDBC的进一层封装，使用JdbcTemplate做为模板，其中封装了最近本的数据库操作，例如：增加、修改、删除、查询等，并且还提供了RDBMS的操作对象，通过这些对象可以将数据映射到集合中，类似于一个小型的ORM操作。

Spring ROM：Spring框架封装了许多ORM工具，例如：Hibernate、Mybatis等，还为其提供了许多模板，例如HibernateTemplate等，便于与ORM框架联合使用。

（5）Spring 事务处理

Spring事务处理是通过SpringAOP实现的增强自身服务的模块，在这个模块中，Spring把事务处理的主要过程提出来，并且通过AOP的切面增强声明式事务处理功能。

（6）Spring 远端调用

通过Spring的端对端调用，通过Spring的封装，隐藏了各种通信以及调用细节。

（7）Spring 应用

1. Spring IO Platform : Spring IO是可集成的、构建现代化应用的版本平台。Spring IO是模块化的、企业级的分布式系统，包括一系列依赖，是的开发者仅能对自己所需的部分进行完全的部署控制。
2. Spring Boot：Spring应用快速开发工具，用来简化Spring应用开发过程。
3. Spring XD：Spring XD(eXtreme Date，极限数据)是Pivotal的大数据产品。它结合了Spring Boot和Grails，组成Spring IO平台的执行部分。
4. Spring Data：Spring Data是为了简化构建基于Spring框架应用的数据访问实现，包括非关系数据库、Map-Reduce框架、云数据服务等；另外，也包含对关系数据库的访问支持。
5. Spring Integration：Spring Integration为企业数据集成提供了各种适配器，可以通过这些适配器来转换各种消息格式，并帮助Spring应用完成与企业应用系统的集成。
6. Spring Batch：Spring Batch是一个轻量级的完整批处理框架，皆在帮助应用开发者构建一个健壮、高效的企业级批处理应用（这些应用的特点是不需要与用户交互，重复的操作量大，对于大容量的批量数据处理而言，这些操作往往要求较高的可靠性）
7. Spring Security：Spring Security是一个能够为基于Spring的企业应用系统提供声明式的安全访问控制解决方案的安全框架。它提供了一组可以在Spring应用上下文配置的bean，充分利用Ioc和AOP功能，为应用系统提供声明式的安全访问控制功能。
8. Spring Hateoas：Spring Hateoas是一个用户支持实现超文本驱动的REST Web服务的开发库，是Hateoas的实现。Hateoas(Hypermedia as the engine of application state)是REST架构风格中最复杂的约束，也是构建成熟REST服务的核心。它的重要性在于打破了客户端和服务器之间严格的契约，是的客户端可以更加智能和自适应。
9. Spring Social：Spring Social是Spring框架的扩展，用来方便开发Web社交应用程序，可通过该项目来创建与各种社交网站的交互，如Facebook，LinkedIn、Twitter等。
10. Spring AMQP：Spring AMQP是基于Spring框架的AMQP消息解决方案，提供模版化的发送和接收消息的抽象层，提供基于消息驱动的POJO。这个项目支持Java和.NET连个版本。Spring Source旗下的Rabbit MQ就是一个开源的基于AMQP的消息服务器。
11. Spring for Android：Spring for Android为Android终端开发应用提供Spring的支持，它提供了一个在Android应用环境中工作、基于Java的REST客户端。
12. Spring Mobile：Spring Mobile是基于Spring MVC构建的，为移动端的服务器应用开发提供支持。
13. Spring Web Flow：Spring Web Flow（SWF）一个建立在Spring MVC基础上的Web页面流引擎。
14. Spring Web Service：Spring Web Service是基于Spring框架的Web服务框架，主要侧重于基于文档驱动的Web服务，提供SOAP服务开发，允许通过多种方式创建Web服务。
15. Spring LDAP：Spring LDAP是一个用户操作LDAP的Java框架，类似Spring JDBC提供了JdbcTemplate方式来操作数据库。这个框架提供了一个LdapTemplate操作模版，可帮助开发人员简化looking up、closing contexts、encoding/decoding、filters等操作。
16. Spring Session： Spring Session致力于提供一个公共基础设施会话，支持从任意环境中访问一个会话，在Web环境下支持独立于容器的集群会话，支持可插拔策略来确定Session ID，WebSocket活跃的时候可以简单地保持HttpSession。
17. Spring Shell： Spring Shell提供交互式的Shell，用户可以简单的基于Spring的编程模型来开发命令。

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作者：DoReMiFaSolLaTi
来源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/xxieyyuhhui/article/details/80654296
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4、Spring的适用场景

适用于框架集合开发，例如：使用SSH框架进行程序开发，S-Struts框架：Web UI层，S-Spring框架：中间件平台，H-Hibernate框架：ORM工具。通过Spring框架改进体系结构，可以帮助我们选择不同的技术实现，例如将Struts替换成Spring MVC，将Hibernate替换成Mybatis等，虽然我们不会这么无聊的去做，但是选择Spring作为应用平台，它给我们提供了这样的可能性和选择，降低了平台锁定的风险。