Spring基礎知識——是什麼、爲何用以及體系結構

1、Spring是什麼

    Spring是分層的Java SE/EE應用一站式的輕量級開源框架，以IoC（Inverse of Control：反轉控制）和AOP（Aspect Oriented Programming：面向切面編程）爲內核，提供了展示層Spring MVC和持久層Spring JDBC以及業務層事務管理等衆多的企業級應用技術，此外Spring以海納百川的胸懷整合了開源世界裏衆多著名的第三方框架和類庫，逐漸成爲使用最多的Java EE企業應用開源框架。

    Spring的締造者Rod Johnos是位奇才，不只在悉尼大學得到計算機學士學位，同時仍是覺得音樂學的博士，也許是音樂的細胞賦予了他程序設計的美學和靈感，讓他成就了Spring的簡約和優雅。他還具備商業才能，當Spring 1.0發佈時，Rod就和他的骨幹團隊成立了Spring Source公司，以商業化的方式對開源的Spring進行運做，最後成就了Spring今天的輝煌。

2、爲何用Spring

    Spring一直貫徹並遵照「好的設計優於具體實現，代碼應易於測試」，這一理念，並最終帶給咱們一個易於開發、便於測試而又功能齊全的開發框架。歸納起來Spring給咱們帶來如下好處：

    一、方便解耦，簡化開發

    經過Spring的IoC容器，咱們能夠將對象之間的依賴關係交由Spring進行控制，避免硬編碼照成的過分程序耦合。有了Spring，用戶沒必要再爲單例模式類、屬性文件解析等這些很底層的需求編寫代碼，可更專一與上層應用。

    二、AOP編程的支持

    經過Spring提供的AOP功能，方便進行面向切面的編程，許多不容易用傳統OOP實現的功能能夠經過AOP輕鬆應付。

    三、聲明式事務的支持

    在Spring中咱們能夠從單調煩悶的事物管理代碼中解脫出來，經過聲明式方式靈活的進行事物管理，提升開發效率和質量。

    四、方便程序的測試

    能夠用非容器依賴的方式進行幾乎全部的測試工做，在Spring裏測試再也不是昂貴的操做，而是隨手可作的事情。

    五、方便集成各類優秀框架

    Spring不排斥各類優秀框架，相反，Spring能夠下降各類框架的使用難度，Spring提供了對各類優秀框架（如Struts、Hibernate、Mybatis、Hessian、Quartz等）的直接支持。

    六、下降Java EE API的使用難度

    Spring對不少難用的Java EE API（如JDBC、JavaMail，遠程調用等）提供了一個薄薄的封裝層，經過Spring的簡易封裝，這些API的使用難度大爲下降。

    七、Spring源碼是經典學習範例

    Spring的源碼設計精妙、結構清晰、匠心獨用，到處體現着大師對Java設計模式的靈活運用以及對Java技術的高深造詣。Spring框架源碼無疑是Java技術的最佳實踐範例。若是想在短期內迅速提升本身的Java水平和應用開發水平，學習和研究Spring源碼將會使你收穫到意想不到的效果。

3、 Spring的體系結構

    Spring框架由1400多個類組成，整個框架按照所屬功能能夠劃分爲5個主要模塊，以下圖所示。

    

    從總體看這5個主要模塊幾乎爲企業應用提供了所需的一切，從持久層、業務層到展示層都擁有相應的支持。IoC和AOP是Spring所依賴的根本。在此基礎上Spring整合了各類企業應用優秀框架和許多優秀的第三方類庫，成爲Java企業應用full-stack的開發框架。

    ● IoC

    Spring核心模塊實現了IoC的功能，它將類和類之間的依賴從代碼中脫離出來，用配置的方式進行依賴關係描述，由IoC容器負責依賴類之間的建立、拼接、管理、獲取、銷燬等工做。BeanFactory接口是Spring框架的核心接口，它定義了容器許多核心功能。

    Context模塊構建於核心模塊之上，它擴展了BeanFactory的功能，添加了i18n國際化、Bean生命週期控制、框架事件體系、資源加載透明化等多項功能。此外，該模塊還提供了許多企業級服務的支持，如郵件服務、任務調度、JNDI定位、EJB集成、遠程訪問等。ApplicationContext接口是Context模塊的核心接口。

    表達式語言模塊是統一表達式語言（unified EL）的一個擴展，該表達式語言用於查詢和管理運行期的對象，支持設置和獲取對象屬性，調用對象方法、操做數組、集合等。還提供了邏輯表達式運算、變量定義等功能。使用它就能夠方便的用表達式串與Spring IoC容器進行交互。

    ● AOP模塊

    AOP是繼OOP以後對編程設計思想影響最大的技術之一。AOP是進行橫切邏輯編程的思想，它開拓瞭解決問題的思路。在AOP模塊裏，Spring提供了知足AOP Alliance規範的實現，此外，還整合了AspectJ這種語言級的框架。在Spring裏實現AOP編程擁有衆多選擇。Java 5.0引入java.lang.instrument，容許在JVM啓動時啓動一個代理類，經過該代理類在運行期修改類的字節碼，改變一個類的功能，實現AOP的功能。

    ● 數據訪問和集成

    任何應用程序，其核心問題是對數據的訪問和操做。數據有不少表現形式，如數據表、XML、消息等，而每種數據形式又擁有不一樣的數據訪問技術（如數據表的訪問既能夠直接經過JDBC，也能夠經過Hibernate或Mybatis）。

    Spring站在Dao的抽象層面，創建了一套面向Dao層統一的異常體系，同時將各類訪問數據的檢查型異常轉換爲非檢查型異常，爲整合各類持久層框架提供基礎。其次，Spring經過模版化技術對各類數據反問技術進行了薄層的封裝，將模式化的代碼隱藏起來，使數據訪問的程序獲得大幅度簡化。這樣，Spring就創建起了和數據訪問形式和及訪問技術無關的統一的Dao層，藉助AOP，Spring提供了聲明式事務的功能。

    ● web及遠程操做，

    該模塊創建在Application Context模塊之上，提供了Web應用的各類工具類，如經過Listener或Servlet初始化Spring容器，將Spring容器註冊到Web容器中。其次，該模塊還提供了多項面向Web的功能，如透明化文件上傳、Velocity、FreeMarker、XSLT的支持。此外，Spring能夠整合Struts、WebWork、Tapestry Web等MVC框架。

    ● web及遠程訪問

    Spring本身提供了一個完整的相似於Struts的MVC框架，稱這爲Spring MVC。聽說Spring之因此也提供一個MVC框架，是由於Rod Johnson想證實實現MVC實際上是一件很簡單的工做。

    此外，Spring在遠程訪問以及Web Service上提供了對不少著名框架的整合。因爲Spring框架的擴展性，特別是隨着Spring框架影響性的擴大，愈來愈多框架主動支持Spring框架，讓Spring框架應用涵蓋面愈來愈寬廣。