一、spring的定义:
Spring框架是一个开放源代码的J2EE应用程序框架,由Rod Johnson发起,是针对bean的生命周期进行管理的轻量级容器(lightweight container)。 Spring解决了开发者在J2EE开发中遇到的许多常见的问题,提供了功能强大IOC、AOP及Web MVC等功能。
二、spring框架的优点
1.方便解耦,简化开发
通过Spring提供的IoC容器,我们可以将对象之间的依赖关系交由Spring进行控制,避免硬编码所
造成的过度程序耦合。有了Spring,用户不必再为单实例模式类、属性文件解析等这些很底层的需
求编写代码,可以更专注于上层的应用。
2.AOP编程的支持
通过Spring提供的AOP功能,方便进行面向切面的编程,许多不容易用传统OOP实现的功能可以通过
AOP轻松应付。
3.声明事物的支持
在Spring中,我们可以从单调烦闷的事务管理代码中解脱出来,通过声明式方式灵活地进行事务的
管理,提高开发效率和质量。
4.方便程序的测试
可以用非容器依赖的编程方式进行几乎所有的测试工作,在Spring里,测试不再是昂贵的操作,
而是随手可做的事情。例如:Spring对Junit4支持,可以通过注解方便的测试Spring程序。
5.方便集成各种优秀框架
Spring不排斥各种优秀的开源框架,相反,Spring可以降低各种框架的使用难度,Spring提供了
对各种优秀框架(如Struts,Hibernate、Hessian、Quartz)等的直接支持。
6.降低Java EE API的使用难度
Spring对很多难用的Java EE API(如JDBC,JavaMail,远程调用等)提供了一个薄薄的封装层,
通过Spring的简易封装,这些Java EE API的使用难度大为降低。
7.Java 源码是经典学习范例
Spring的源码设计精妙、结构清晰、匠心独用,处处体现着大师对Java设计模式灵活运用以及对
Java技术的高深造诣。Spring框架源码无疑是Java技术的最佳实践范例。如果想在短时间内迅速
提高自己的Java技术水平和应用开发水平,学习和研究Spring源码将会使你收到意想不到的效果。
三、spring的体系结构
Spring框架至今已集成了20多个模块,这些模块分布在以下模块中:
- 核心容器(Core Container)
- 数据访问/集成(Data Access/Integration)层
- Web层
- AOP(Aspect Oriented Programming)模块
- 植入(Instrumentation)模块
- 消息传输(Messaging)
- 测试(Test)模块
3.1、核心容器(Core Container)
Spring的核心容器是其他模块建立的基础,有Spring-core、Spring-beans、Spring-context、Spring-context-support和Spring-expression(String表达式语言)等模块组成。
- Spring-core模块:提供了框架的基本组成部分,包括控制反转(Inversion of Control,IOC)和依赖注入(Dependency Injection,DI)功能。
- Spring-beans模块:提供了BeanFactory,是工厂模式的一个经典实现,Spring将管理对象称为Bean。
- Spring-context模块:建立在Core和Beans模块的基础之上,提供一个框架式的对象访问方式,是访问定义和配置的任何对象的媒介。ApplicationContext接口是Context模块的焦点。
- Spring-context-support模块:支持整合第三方库到Spring应用程序上下文,特别是用于高速缓存(EhCache、JCache)和任务调度(CommonJ、Quartz)的支持。
- Spring-expression模块:提供了强大的表达式语言去支持运行时查询和操作对象图。这是对JSP2.1规范中规定的统一表达式语言(Unified EL)的扩展。该语言支持设置和获取属性值、属性分配、方法调用、访问数组、集合和索引器的内容、逻辑和算术运算、变量命名以及从Spring的IOC容器中以名称检索对象。它还支持列表投影、选择以及常用的列表聚合。
3.2、数据访问/集成(Data Access/Integration)层
数据访问/集成层由JDBC、ORM、OXM、JMS和事务模块组成。
- Spring-jdbc模块:提供了一个JDBC的抽象层,消除了烦琐的JDBC编码和数据库厂商特有的错误代码解析。
- Spring-orm模块:为流行的对象关系映射(Object-Relational Mapping)API提供集成层,包括JPA和Hibernate。使用Spring-orm模块可以将这些O/R映射框架与Spring提供的所有其他功能结合使用,例如声明式事务管理功能。
- Spring-oxm模块:提供了一个支持对象/XML映射的抽象层实现,例如JAXB、Castor、JiBX和XStream。
- Spring-jms模块(Java Messaging Service):指Java消息传递服务,包含用于生产和使用消息的功能。自Spring4.1以后,提供了与Spring-messaging模块的集成。
- Spring-tx模块(事务模块):支持用于实现特殊接口和所有POJO(普通Java对象)类的编程和声明式事务管理。
3.3、Web层
Web层由Spring-web、Spring-webmvc、Spring-websocket和Portlet模块组成。
- Spring-web模块:提供了基本的Web开发集成功能,例如多文件上传功能、使用Servlet监听器初始化一个IOC容器以及Web应用上下文。
- Spring-webmvc模块:也称为Web-Servlet模块,包含用于web应用程序的Spring MVC和REST Web Services实现。Spring MVC框架提供了领域模型代码和Web表单之间的清晰分离,并与Spring Framework的所有其他功能集成。
- Spring-websocket模块:Spring4.0以后新增的模块,它提供了WebSocket和SocketJS的实现。
- Portlet模块:类似于Servlet模块的功能,提供了Portlet环境下的MVC实现。
3.4、其他模块
- Aop模块:提供了的面向切面编程实现,允许定义方法拦截器和切入点,将代码按照功能进行分离,以降低耦合性。
- Aspects模块:提供了与AspectJ的集成功能,AspectJ是一个功能强大且成熟的面向切面编程(AOP)框架。
- Instrumentation模块:Spring 4.0 以后新增的模块,它提供了对消息传递体系结构和协议的支持
- Test模块:提供了对单元测试和集成测试的支持
四、Spring的目录结构
4.1、spring框架包
-
Spring 5.2.9 版本的框架包,名称为spring-5.2.9.RELEASE-dist,此压缩包可以从Spring官网GitHub页面下载,下载地址:(https://repo.spring.io/simple/libs-release-local/org/springframework/spring/5.2.9.RELEASE),解压目录如下
在目录中,docs文件夹包含Spring的API文档和开发规范:libs文件夹中包含开发需要的JAR包和源码:schema文件夹中包含开发所需要的schema文件,这些文件中定义了Spring相关配置文件的约束。
打开libs目录可以看到63个JAR文件,如下
在libs目录中有四个Spring的基础包,分别对应Spring核心容器的四个模块。
1.spring-core-5.2.9.RELEASE.jar 包含Spring框架的核心工具类,Spring其它组件都要用到这个包里的类。
2.spring-beans-5.2.9.RELEASE.jar 所有应用都要用到的JAR包,它包含访问配置文件、创建和管理Bean以及进行控制反转或者依赖注入操作相关的所有类。
3.spring-context-5.2.9.RELEASE.jar 提供了在基础IoC功能上的扩展服务,还提供了许多企业级服务的支持
4.spring-expression-5.2.9.RELEASE.jar 定义了Spring的表达式语言。
4.2、第三方依赖包
在使用Spring开发时,除了要使用自带的JAR包外,Spring的核心容器还需要依赖commons.logging的JAR包
下载地址:(https://mvnrepository.com/artifact/commons-logging/commons-logging/1.2)
五、Spring的核心容器
5.1、BeanFactory
BeanFactory是一个管理Bean的工厂,它主要负责初始化各种Bean,并调用它们的生命周期的方法。由org.springframework.beans.factory.BeanFactory接口定义
BeanFactory接口提供了几个实现类,最常用:org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory
该类会根据XML配置文件中的定义来装配Bean
创建BeanFactory实例时,需要提供Spring所管理容器的详细配置信息,配置信息通常采用XML文件形式来管理,语法如下
BeanFactory beanFactory =
new XmlBeanFactory(new FileSystemResouce("F://applicationContex.xml"));
5.2、ApplicationContext
是Beanfactory的子接口,由org.springframework.context.ApplicationContext接口定义,不仅BeanFactory的所有功能,还添加了国际化、资源访问、事件传播等方面的支持。
创建ApplicationContext接口实例.通常采用两种方法,具体如下:
5.2.1通过ClassPathXMLApplicationContext创建
从类路径classPath中寻找指定的XML配置文件,并装载完成ApplicationContext的实例化工作,语法如下:
ApplicationContext applicationContext =
new ClassPathXMLApplicationContex(String configLocation);
上述代码中,cnfigLocation参数用于指定Spring配置文件的名称和位置。如果其值为”applicationContext.xml“,则Spring会去类路径中查找名称为”applicationContext.xml“的配置文件。
5.2.2、通过FileSystemXmlApplicationContext创建
从指定的文件系统路径(绝对路径)中寻找指定的XML配置文件,并装载完成ApplicationContext的实例化工作,语法如下:
ApplicationContext applicationContext =
new FileSystemXmlApplicationContext(String configLocation);
此种方法会导致程序的灵活性变差,所以一般不推荐使用
Web服务器实例化ApplicationContext容器时,通常会使用基于ContextLoaderListener实现的方式,需要在web.xml中添加如下代码:
<!-- 指定Spring配置文件的位置,多个配置文件时,以逗号分隔-->
<context-param>
<param-name>contextConfigLocation</param-name>
<!-- Spring加载spring目录下的applicationContext.xml文件-->
<param-value>
classpath:spring/applicationContext.xml
</param-value>
</context-param>
<!-- 指定以ContextLocation方式启动Spring容器-->
<listener>
<listener-class>
org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
</listener-class>
</listener>