一篇告訴你什麼是Spring

時間  2021-02-16 標籤 java web spring 數據庫 編程 緩存 安全 服務器 微信 多線程

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前言

大多數文章講"什麼到Spring?"上來就是 控制反轉（IoC）或依賴注入（DI）和麪向切面編程(AOP)，拿着官網文檔直譯 copy。對小白來講並不友好，看完可能仍是一頭霧水。下面是我利用業餘時間整理的一些資料、書籍和本身的理解，致力於更容易理解方式講 Spring。

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什麼是Spring ?

Spring 是一個開源框架，Spring是於2003 年興起的一個 輕量級的Java 開發框架，由 Rod Johnson 在其著做 Expert One-On-One J2EE Development and Design 中闡述的部分理念和原型衍生而來。它是爲了解決企業應用開發的複雜性而建立的。框架的主要優點之一就是其分層架構，分層架構容許使用者選擇使用哪個組件，同時爲 J2EE 應用程序開發提供集成的框架。Spring 使用基本的 JavaBean 來完成之前只可能由 EJB 完成的事情。

然而，Spring的用途不只限於服務器端的開發。從簡單性、可測試性和鬆耦合的角度而言，任何Java應用均可以從Spring中受益。Spring的核心是控制反轉（IoC）和麪向切面（AOP）。簡單來講，Spring 是一個分層的 JavaSE/EE full-stack(一站式) 輕量級開源框架。spring

簡單來講，它是一個容器框架，用來裝 javabean（java對象），中間層框架（萬能膠）能夠起一個鏈接做用，好比說把 Struts 和 hibernate 粘合在一塊兒運用。簡單來講，Spring 是一個輕量級的控制反轉(IoC)和麪向切面(AOP)的容器框架。數據庫

若是你如今還有點疑惑，通讀全文，你必定有所收穫

Spring 模塊

如下內容都是基於 Spring 4 及以上的

Spring 官網圖片編程

  • 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，爲基於 Spring 的應用程序中的對象提供了事務管理服務、
  • Spring JDBC：Java數據庫鏈接、
  • Spring JMS：Java消息服務、
  • Spring ORM：用於支持 MyBatis、Hibernate 等 ORM 工具、
  • Spring Web：爲建立Web應用程序提供支持、
  • Spring Test：提供了對 JUnit 和 TestNG 測試的支持、
  • Spring Aspects：該模塊爲與AspectJ的集成提供支持。
  • Spring Web：Spring框架支持與Struts集成，爲基於web的應用程序提供了上下文。

Spring的優勢

  • 方便解耦，簡化開發 （高內聚低耦合）

Spring就是一個大工廠（容器），能夠將全部對象建立和依賴關係維護，交給Spring管理，spring工廠是用於生成bean緩存

  • AOP編程的支持

Spring提供面向切面編程，能夠方便的實現對程序進行權限攔截、運行監控等功能安全

  • 聲明式事務的支持

只須要經過配置就能夠完成對事務的管理，而無需手動編程服務器

  • 方便程序的測試

Spring對Junit4支持，能夠經過註解方便的測試Spring程序微信

  • 方便集成各類優秀框架

Spring不排斥各類優秀的開源框架，其內部提供了對各類優秀框架（如：Struts、Hibernate、MyBatis、Quartz等）的直接支持多線程

  • 下降JavaEE API的使用難度

Spring 對 JavaEE 開發中很是難用的一些 API（JDBC、JavaMail、遠程調用等），都提供了封裝，使這些 API 應用難度大大下降

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

IoC 須要 DI(依賴注入)的支持爲何呢？由於沒有 DI 的注入 Spring 創造出的對象都是空值是沒法使用的,因此說 IoC 和 DI 多數是同時出現人們眼前的。

IOC 是 Inversion of Control 的縮寫，多數書籍翻譯成「控制反轉」。爲了解決對象之間的耦合度太高的問題，軟件專家 Michael Mattson 提出了 IOC 理論，用來實現對象之間的解耦。

2004年，Martin Fowler探討了同一個問題，既然IOC是控制反轉，那麼究竟是「哪些方面的控制被反轉了呢？」，通過詳細地分析和論證後，他得出了答案：「得到依賴對象的過程被反轉了」。控制被反轉以後，得到依賴對象的過程由自身管理變爲了由 IOC 容器主動注入。因而，他給「控制反轉」取了一個更合適的名字叫作「依賴注入（Dependency Injection）」。他的這個答案，實際上給出了實現 IOC 的方法：注入。所謂依賴注入，就是由IOC容器在運行期間，動態地將某種依賴關係注入到對象之中。

依賴注入(DI)和控制反轉(IOC)是從不一樣的角度的描述的同一件事情，就是指經過引入 IOC 容器，利用依賴關係注入的方式，實現對象之間的解耦。

背景介紹完了，講講個人理解

IoC 就是依賴倒置原則的一種設計思路，就是將本來在程序中本身手動建立對象的控制權，交由 Spring 框架來管理。Spring 框架負責控制對象的生命週期和對象之間的關係。IoC 在其餘語言中也有應用，並不是 Spirng 特有。ioc 容器實際上就是個 map（key，value），裏面存的是各類對象（在xml裏配置的bean節點||repository、service、controller、component）。

Spring IOC 容器就像是一個工廠同樣，當咱們須要建立一個對象的時候，只須要配置好配置文件/註解便可，徹底不用考慮對象是如何被建立出來的。 IOC 容器負責建立對象，將對象鏈接在一塊兒，配置這些對象，並從建立中處理這些對象的整個生命週期，直到它們被徹底銷燬。

在實際項目中一個 Service 類若是有幾百甚至上千個類做爲它的底層，咱們須要實例化這個 Service，你可能要每次都要搞清這個 Service 全部底層類的構造函數，這可能會把人逼瘋。若是利用 IOC 的話，你只須要配置好，而後在須要的地方引用就好了，這大大增長了項目的可維護性且下降了開發難度。

推薦閱讀：

https://www.zhihu.com/questio...

IoC容器的初始化過程能夠分爲三步：

  1. Resource 定位（Bean的定義文件定位）、
  2. 將 Resource 定位好的資源載入到 BeanDefinition、
  3. 將 BeanDefiniton 註冊到容器中

IoC 源碼：

https://javadoop.com/post/spr...

AOP（Aspect-OrientedProgramming）面向切面編程

什麼是 AOP？

AOP（Aspect Oriented Programming 面向切面編程），在程序開發中主要用來解決一些系統層面上的問題，好比日誌收集，事務管理，權限，緩存，對象池管理等。

AOP 能夠說是 OOP（Object Oriented Programming，面向對象編程）的補充和完善。OOP 引入封裝、繼承、多態等概念來創建一種對象層次結構，用於模擬公共行爲的一個集合。不過 OOP 容許開發者定義縱向的關係，但並不適合定義橫向的關係，例如日誌功能。日誌代碼每每橫向地散佈在全部對象層次中，而與它對應的對象的核心功能毫無關係對於其餘類型的代碼，如安全性、異常處理和透明的持續性也都是如此，這種散佈在各處的無關的代碼被稱爲橫切（cross cutting），在 OOP 設計中，它致使了大量代碼的重複，而不利於各個模塊的重用。

AOP技術偏偏相反，它利用一種稱爲"橫切"的技術，剖解開封裝的對象內部，並將那些影響了多個類的公共行爲封裝到一個可重用模塊，並將其命名爲"Aspect"，即切面。所謂"切面"，簡單說就是那些與業務無關，卻爲業務模塊所共同調用的邏輯或責任封裝起來，便於減小系統的重複代碼，下降模塊之間的耦合度，並有利於將來的可操做性和可維護性。

Spring AOP

Spring AOP就是基於動態代理的，底層實現有倆種方式：一種是 JDK 動態代理(JDK Proxy)，另外一種是 CGLib(Code Generation Library(基於字節碼操做)) 的方式。

若是要被代理的對象是個實現類，那麼 Spring 會使用 JDK動態代理來完成操做（Spirng 默認採用JDK動態代理實現機制）；若是要被代理的對象不是個實現類那麼，Spring 會強制使用 CGLib 來實現動態代理。

推薦閱讀：https://www.jianshu.com/p/5b9...

固然，也可使用 AspectJ ，AspectJ 能夠作Spring AOP幹不了的事情，它是 AOP 編程的徹底解決方案。

Spring AOP 和 AspectJ AOP 有什麼區別？

Spring AOP 屬於運行時加強；而 AspectJ 是編譯時加強。Spring AOP 只能在運行時織入，AspectJ 運行時織入不可用，支持編譯時、編譯後和加載時織入。

AspectJ 相比於 Spring AOP 功能更增強大，可是 Spring AOP 相對來講更簡單。

Spring 的 bean

bean 的做用域有哪些 ？

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，咱們大多時候在系統開發中不會使用多線程。單例 bean 存在線程安全問題，當多個線程操做同一個對象的時候，這個對象的非靜態成員變量會存在線程安全問題。

解決方法：

  1. 在類中定義一個ThreadLocal成員變量，將須要的可變成員變量保存在 ThreadLocal 中（推薦的一種方式，這也是經常使用一種）；

2.在Bean對象中儘可能避免定義可變的成員變量。

Spring bean 的生命週期

在傳統的Java應用中，bean的生命週期很簡單，使用Java關鍵字 new 進行Bean 的實例化，而後該Bean 就可以使用了。一旦bean再也不被使用，則由Java自動進行垃圾回收。

相比之下，Spring管理Bean的生命週期就複雜多了，正確理解Bean 的生命週期很是重要。一個Bean的構造過程：

談談對 Spring MVC 的理解

說到了 Spring ，那必定提一下 Spring MVC，各類講 SSM 的技術博客你們應該都見了不少。

在我初學時 Java，那時講的是 「Java Bean(Model) + JSP（View） + Servlet（Controller）」 這種開發模式，這是早期的 JavaWeb MVC。

Spring MVC 是一款很優秀的 MVC 框架。可讓咱們的開發更簡潔，並且它和 Spring 是無縫集成，是 Spring 的一個子模塊，是咱們上面提到 Spring 你們族中 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 事務聲明

事務管理對於企業應用來講是相當重要的，即便出現異常狀況，它也能夠保證數據的一致性。
  1. 編程式事務，在代碼中硬編碼。(不推薦使用)
  2. 聲明式事務，在配置文件中配置（推薦使用）

聲明式事務又分爲兩種：

  1. 基於XML的聲明式事務
  2. 基於註解的聲明式事務

比較重要的一點是

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)註解

在 @Transactional 註解中若是不配置 rollbackFor 屬性,那麼事物只會在遇到 RuntimeException 的時候纔會回滾,加上 rollbackFor=Exception.class ,可讓事物在遇到非運行時異常時也回滾。

後記

scope 是範圍的意思,在絕地求生中 scope 意爲瞄準鏡,若是你的隊友是個老外你就和他說 i want this 4times scope 他就明白了。

下篇結合代碼一塊講解

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