Spring框架的一些基礎知識

Spring 框架

Spring 框架是一個分層架構，由 7 個定義良好的模塊組成。Spring 模塊構建在覈心容器之上，核心容器定義了建立、配置和管理 bean 的方式，如圖 1 所示。

圖 1. Spring 框架的 7 個模塊

組成 Spring 框架的每一個模塊（或組件）均可以單獨存在，或者與其餘一個或多個模塊聯合實現。每一個模塊的功能以下：

• 核心容器：核心容器提供 Spring 框架的基本功能。核心容器的主要組件是 BeanFactory，它是工廠模式的實現。BeanFactory 使用控制反轉 （IOC） 模式將應用程序的配置和依賴性規範與實際的應用程序代碼分開。
• Spring 上下文：Spring 上下文是一個配置文件，向 Spring 框架提供上下文信息。Spring 上下文包括企業服務，例如 JNDI、EJB、電子郵件、國際化、校驗和調度功能。
• Spring AOP： 經過配置管理特性，Spring AOP 模塊直接將面向方面的編程功能集成到了 Spring 框架中。因此，能夠很容易地使 Spring 框架管理的任何對象支持 AOP。Spring AOP 模塊爲基於 Spring 的應用程序中的對象提供了事務管理服務。經過使用 Spring AOP，不用依賴 EJB 組件，就能夠將聲明性事務管理集成到應用程序中。
• Spring DAO：JDBC DAO 抽象層提供了有意義的異常層次結構，可用該結構來管理異常處理和不一樣數據庫供應商拋出的錯誤消息。異常層次結構簡化了錯誤處理，而且極大地下降了須要編寫 的異常代碼數量（例如打開和關閉鏈接）。Spring DAO 的面向 JDBC 的異常聽從通用的 DAO 異常層次結構。
• Spring ORM：Spring 框架插入了若干個 ORM 框架，從而提供了 ORM 的對象關係工具，其中包括 JDO、Hibernate 和 iBatis SQL Map。全部這些都聽從 Spring 的通用事務和 DAO 異常層次結構。
• Spring Web 模塊：Web 上下文模塊創建在應用程序上下文模塊之上，爲基於 Web 的應用程序提供了上下文。因此，Spring 框架支持與 Jakarta Struts 的集成。Web 模塊還簡化了處理多部分請求以及將請求參數綁定到域對象的工做。
• Spring MVC 框架：MVC 框架是一個全功能的構建 Web 應用程序的 MVC 實現。經過策略接口，MVC 框架變成爲高度可配置的，MVC 容納了大量視圖技術，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText 和 POI。

Spring 框架的功能能夠用在任何 J2EE 服務器中，大多數功能也適用於不受管理的環境。Spring 的核心要點是：支持不綁定到特定 J2EE 服務的可重用業務和數據訪問對象。毫無疑問，這樣的對象能夠在不一樣 J2EE 環境 （Web 或 EJB）、獨立應用程序、測試環境之間重用。

IOC 和 AOP

控制反轉模式（也稱做依賴性介入）的基本概念是：不建立對象，可是描述建立它們的方式。在代碼中不直接與對象和服務鏈接，但在配置文件中描述哪個組件須要哪一項服務。容器 （在 Spring 框架中是 IOC 容器） 負責將這些聯繫在一塊兒。

在典型的 IOC 場景中，容器建立了全部對象，並設置必要的屬性將它們鏈接在一塊兒，決定什麼時間調用方法。下表列出了 IOC 的一個實現模式。

類型 1	服務須要實現專門的接口，經過接口，由對象提供這些服務，能夠從對象查詢依賴性（例如，須要的附加服務）
類型 2	經過 JavaBean 的屬性（例如 setter 方法）分配依賴性
類型 3	依賴性以構造函數的形式提供，不以 JavaBean 屬性的形式公開

Spring 框架的 IOC 容器採用類型 2 和類型3 實現。

面向方面的編程

面向方面的編程，即 AOP，是一種編程技術，它容許程序員對橫切關注點或橫切典型的職責分界線的行爲（例如日誌和事務管理）進行模塊化。AOP 的核心構造是方面，它將那些影響多個類的行爲封裝到可重用的模塊中。

AOP 和 IOC 是補充性的技術，它們都運用模塊化方式解決企業應用程序開發中的複雜問題。在典型的面向對象開發方式中，可能要將日誌記錄語句放在全部方法和 Java 類中才能實現日誌功能。在 AOP 方式中，能夠反過來將日誌服務模塊化，並以聲明的方式將它們應用到須要日誌的組件上。固然，優點就是 Java 類不須要知道日誌服務的存在，也不須要考慮相關的代碼。因此，用 Spring AOP 編寫的應用程序代碼是鬆散耦合的。

AOP 的功能徹底集成到了 Spring 事務管理、日誌和其餘各類特性的上下文中。

IOC 容器

Spring 設計的核心是 org.springframework.beans 包，它的設計目標是與 JavaBean 組件一塊兒使用。這個包一般不是由用戶直接使用，而是由服務器將其用做其餘多數功能的底層中介。下一個最高級抽象是 BeanFactory 接口，它是工廠設計模式的實現，容許經過名稱建立和檢索對象。BeanFactory 也能夠管理對象之間的關係。

BeanFactory 支持兩個對象模型。

• 單態 模型提供了具備特定名稱的對象的共享實例，能夠在查詢時對其進行檢索。Singleton 是默認的也是最經常使用的對象模型。對於無狀態服務對象很理想。
• 原型 模型確保每次檢索都會建立單獨的對象。在每一個用戶都須要本身的對象時，原型模型最適合。

bean 工廠的概念是 Spring 做爲 IOC 容器的基礎。IOC 將處理事情的責任從應用程序代碼轉移到框架。正如我將在下一個示例中演示的那樣，Spring 框架使用 JavaBean 屬性和配置數據來指出必須設置的依賴關係。

BeanFactory 接口

由於 org.springframework.beans.factory.BeanFactory 是一個簡單接口，因此能夠針對各類底層存儲方法實現。最經常使用的 BeanFactory 定義是 XmlBeanFactory，它根據 XML 文件中的定義裝入 bean，如清單 1 所示。

清單 1. XmlBeanFactory

BeanFactory factory = new XMLBeanFactory(new FileInputSteam("mybean.xml"));

在 XML 文件中定義的 Bean 是被消極加載的，這意味在須要 bean 以前，bean 自己不會被初始化。要從 BeanFactory 檢索 bean，只需調用 getBean() 方法，傳入將要檢索的 bean 的名稱便可，如清單 2 所示。

清單 2. getBean()

MyBean mybean = (MyBean) factory.getBean("mybean");

每一個 bean 的定義均可以是 POJO （用類名和 JavaBean 初始化屬性定義） 或 FactoryBean。FactoryBean 接口爲使用 Spring 框架構建的應用程序添加了一個間接的級別。