Spring

概述

　　Spring 是最受欢迎的企业级 Java 应用程序开发框架，数以百万的来自世界各地的开发人员使用 Spring 框架来创建性能好、易于测试、可重用的代码。

　　Spring 框架是一个开源的 Java 平台，它最初是由 Rod Johnson 编写的，并且于 2003 年 6 月首次在 Apache 2.0 许可下发布。

　　Spring 是轻量级的框架，其基础版本只有 2 MB 左右的大小。

　　Spring 框架的核心特性是可以用于开发任何 Java 应用程序，但是在 Java EE 平台上构建 web 应用程序是需要扩展的。 Spring 框架的目标是使 J2EE 开发变得更容易使用，通过启用基于 POJO 编程模型来促进良好的编程实践。

体系结构

　　Spring 有可能成为所有企业应用程序的一站式服务点，然而，Spring 是模块化的，允许你挑选和选择适用于你的模块，不必要把剩余部分也引入。下面的部分对在 Spring 框架中所有可用的模块给出了详细的介绍。

　　Spring 框架提供约 20 个模块，可以根据应用程序的要求来使用。

组成 Spring 框架的每个模块（或组件）都可以单独存在，或者与其他一个或多个模块联合实现。每个模块的功能如下：

核心容器：核心容器提供 Spring 框架的基本功能。核心容器的主要组件是 BeanFactory，它是工厂模式的实现。BeanFactory 使用控制反转 （IOC）模式将应用程序的配置和依赖性规范与实际的应用程序代码分开（它不是一种技术而是一种思想）。
依赖注入：(DI：Dependency Injection)，
依赖注入的本质:上面说到控制反转IOC，是一个思想概念，但是也要具体实现的，上面的配置文件也是一种实现方式。依赖注入提出了具体的思想。

依赖注入DI是Dependency Injection缩写，它提出了“哪些东东的控制权被反转了，被转移了？”，它也给出了答案：“依赖对象的创建获得被反转”。所谓依赖注入，就是由IoC容器在运行期间，动态地将某种依赖关系注入到对象之中。
Spring 上下文：Spring 上下文是一个配置文件，向 Spring 框架提供上下文信息。Spring 上下文包括企业服务，例如 JNDI、EJB、电子邮件、国际化、校验和调度功能。
Spring AOP：通过配置管理特性，Spring AOP 模块直接将面向方面的编程功能集成到了 Spring 框架中。所以，可以很容易地使 Spring 框架管理的任何对象支持 AOP。Spring AOP 模块为基于 Spring 的应用程序中的对象提供了事务管理服务。通过使用 Spring AOP，不用依赖 EJB 组件，就可以将声明性事务管理集成到应用程序中。
Spring DAO：JDBC DAO 抽象层提供了有意义的异常层次结构，可用该结构来管理异常处理和不同数据库供应商抛出的错误消息。异常层次结构简化了错误处理，并且极大地降低了需要编写的异常代码数量（例如打开和关闭连接）。Spring DAO 的面向 JDBC 的异常遵从通用的 DAO 异常层次结构。
Spring ORM：Spring 框架插入了若干个 ORM 框架，从而提供了 ORM 的对象关系工具，其中包括 JDO、Hibernate 和 iBatis SQL Map。所有这些都遵从 Spring 的通用事务和 DAO 异常层次结构。
Spring Web 模块：Web 上下文模块建立在应用程序上下文模块之上，为基于 Web 的应用程序提供了上下文。所以，Spring 框架支持与 Jakarta Struts 的集成。Web 模块还简化了处理多部分请求以及将请求参数绑定到域对象的工作。
Spring MVC 框架：MVC 框架是一个全功能的构建 Web 应用程序的 MVC 实现。通过策略接口，MVC 框架变成为高度可配置的，MVC 容纳了大量视图技术，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText 和 POI。

Spring 框架的功能可以用在任何 J2EE 服务器中，大多数功能也适用于不受管理的环境。Spring 的核心要点是：支持不绑定到特定 J2EE 服务的可重用业务和数据访问对象。毫无疑问，这样的对象可以在不同 J2EE 环境（Web 或 EJB）、独立应用程序、测试环境之间重用。

核心容器

核心容器由spring-core，spring-beans，spring-context，spring-context-support和spring-expression（SpEL，Spring表达式语言，Spring Expression Language）等模块组成，它们的细节如下：

spring-core模块提供了框架的基本组成部分，包括 IoC 和依赖注入功能。
spring-beans 模块提供 BeanFactory，工厂模式的微妙实现，它移除了编码式单例的需要，并且可以把配置和依赖从实际编码逻辑中解耦。
context模块建立在由core和 beans 模块的基础上建立起来的，它以一种类似于JNDI注册的方式访问对象。Context模块继承自Bean模块，并且添加了国际化（比如，使用资源束）、事件传播、资源加载和透明地创建上下文（比如，通过Servelet容器）等功能。Context模块也支持Java EE的功能，比如EJB、JMX和远程调用等。ApplicationContext接口是Context模块的焦点。spring-context-support提供了对第三方库集成到Spring上下文的支持，比如缓存（EhCache, Guava, JCache）、邮件（JavaMail）、调度（CommonJ, Quartz）、模板引擎（FreeMarker, JasperReports, Velocity）等。
spring-expression模块提供了强大的表达式语言，用于在运行时查询和操作对象图。它是JSP2.1规范中定义的统一表达式语言的扩展，支持set和get属性值、属性赋值、方法调用、访问数组集合及索引的内容、逻辑算术运算、命名变量、通过名字从Spring IoC容器检索对象，还支持列表的投影、选择以及聚合等。

它们的完整依赖关系如下图所示：

编写一个简单的例子

以Student和Teacher为例：

　　首先导入：在pom.xml中

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework/spring-beans -->
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-beans</artifactId>
      <version>5.1.5.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework/spring-context -->
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-context</artifactId>
      <version>5.1.5.RELEASE</version>
    </dependency>

执行完毕效果：

　　Student类：

　　　　在Student类植入Teacher对象（这里叫域属性）

public class StudentNo {
    private Integer age;
    private String name;
    private Teacher teaBan;

    public void Say(){
        System.out.println("MyName:"+name+"	MyAge:"+age);
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Teacher getTeaBan() {
        return teaBan;
    }

    public void setTeaBan(Teacher teaBan) {
        this.teaBan = teaBan;
    }
}

　　Teacher类：

public class Teacher {
    private Integer t_age;
    private String t_name;

    public Integer getT_age() {
        return t_age;
    }

    public void setT_age(Integer t_age) {
        this.t_age = t_age;
    }

    public String getT_name() {
        return t_name;
    }

    public void setT_name(String t_name) {
        this.t_name = t_name;
    }
}

applicationContext.xml 配置文件

测试类：

import cn.spring.entity.StudentNo;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class StuNoTest {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext xx=new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        StudentNo studentIoc = xx.getBean("studentIoc", StudentNo.class);

        studentIoc.Say();

        System.out.println("	name:"+studentIoc.getTeaBan().getT_name());
    }
}

运行结果：

打印机：

　一>>>>

　　定义墨盒接口：

public interface Ink {
    public String getInk();
}

　　彩色墨盒实现类：

public class ColorInk implements Ink {
    public String getInk() {
        return "彩色墨盒";
    }
}

　　黑白墨盒实现类：

public class BlackInk implements Ink{
    public String getInk() {
        return "黑白墨盒";
    }
}

二>>>>

　　定义纸张接口：

public interface Paper {
    public String getPaper();
}

　　A4纸实现类：

public class A4Paper implements Paper{
    public String getPaper() {
    return "A4纸";
    }
}

　　B5纸实现类：

public class B5Paper implements Paper {

    public String getPaper() {
        return "B5纸";
    }
}

applicationContext.xml 配置：

测试类：

import cn.spring.print.printer.Printer;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class InkTest {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext cotx=new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        Printer printer = cotx.getBean("printer", Printer.class);
        printer.print();

    }
}

运行结果如下：

使用 Spring 框架的好处

Spring 可以使开发人员使用 POJOs 开发企业级的应用程序。只使用 POJOs 的好处是你不需要一个 EJB 容器产品，比如一个应用程序服务器，但是你可以选择使用一个健壮的 servlet 容器，比如 Tomcat 或者一些商业产品。
Spring 在一个单元模式中是有组织的。即使包和类的数量非常大，你只要担心你需要的，而其它的就可以忽略了。
Spring 不会让你白费力气做重复工作，它真正的利用了一些现有的技术，像ORM 框架、日志框架、JEE、Quartz 和 JDK 计时器，其他视图技术。
测试一个用 Spring 编写的应用程序很容易，因为环境相关的代码被移动到这个框架中。此外，通过使用 JavaBean-style POJOs，它在使用依赖注入注入测试数据时变得更容易。
Spring 的 web 框架是一个设计良好的 web MVC 框架，它为比如 Structs 或者其他工程上的或者不怎么受欢迎的 web 框架提供了一个很好的供替代的选择。MVC模式导致应用程序的不同方面(输入逻辑，业务逻辑和UI逻辑)分离，同时提供这些元素之间的松散耦合。
- 模型(Model)封装了应用程序数据，通常它们将由POJO类组成。
- 视图(View)负责渲染模型数据，一般来说它生成客户端浏览器可以解释HTML输出。
- 控制器(Controller)负责处理用户请求并构建适当的模型，并将其传递给视图进行渲染。
Spring 对JavaEE开发中非常难用的一些API（JDBC、JavaMail、远程调用等），都提供了封装，使这些API应用难度大大降低。
轻量级的 IOC 容器往往是轻量级的，例如，特别是当与 EJB 容器相比的时候。这有利于在内存和 CPU 资源有限的计算机上开发和部署应用程序。
Spring提供了一致的事务管理接口，可向下扩展到（使用一个单一的数据库，例如）本地事务并扩展到全局事务（例如，使用 JTA）