给软件行业带来了春天——揭秘Spring究竟是何方神圣（一）

发布时间：2023年12月26日

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给软件行业带来了春天——揭秘Spring究竟是何方神圣（一）
给软件行业带来了春天——揭秘Spring究竟是何方神圣（二）
给软件行业带来了春天——揭秘Spring究竟是何方神圣（三）
给软件行业带来了春天——揭秘Spring究竟是何方神圣（四）
给软件行业带来了春天——揭秘Spring究竟是何方神圣（五）

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简介

    Spring是一个JavaEE开源的轻量级别的框架，可以解决我们企业开发中遇到的难题，能够让编码变的更加简单，核心组件IOC容器和Aop面向切面编程。

spring优点：

方便解耦，简化开发
管理对象
集成其他框架
Junit单元测试
方便进行事务操作
降低API开发难度

spring框架图

Spring 是模块化的。

Core 容器
Core 容器由 Core、Beans、Context 和 Expression Language 模块组成。

Core 模块提供了框架的基本部分，包括 IoC 和依赖注入功能。
Bean 模块提供了 BeanFactory，它是工厂模式的一个复杂的实现。
Context 模块建立在 Core 和 Beans 模块提供的坚实基础之上，它是访问任何已定义和配置的对象的媒介。 ApplicationContext 接口是上下文模块的焦点。
SpEL 模块提供了一种强大的表达式语言，用于在运行时查询和操作对象图。

数据访问/集成

数据访问/集成层由 JDBC、ORM、OXM、JMS 和 Transaction 事务模块组成。

JDBC 模块提供了一个 JDBC 抽象层，它消除了繁琐的 JDBC 相关编码的需要。
ORM 模块为流行的对象关系映射 API 提供集成层，包括 JPA、JDO、Hibernate 和 iBatis。
OXM 模块提供了一个抽象层，它支持 JAXB、Castor、XMLBeans、JiBX 和 XStream 的 Object/XML 映射实现。
Java 消息传递服务 JMS 模块包含用于生成和使用消息的功能。
Transaction 模块支持对实现特殊接口的类和所有 POJO 的编程和声明式事务管理。

Web

Web 层由 Web、Web-MVC、Web-Socket 和 Web-Portlet 模块组成。

Web 模块提供了基本的面向 Web 的集成功能，例如多部分文件上传功能以及使用 servlet 侦听器和面向 Web 的应用程序上下文初始化 IoC 容器。
Web-MVC 模块包含 Spring 的 Web 应用程序的 Model-View-Controller(模型-视图-控制器) (MVC) 实现。
Web-Socket 模块支持 Web 应用程序中客户端和服务器之间基于 WebSocket 的双向通信。
Web-Portlet 模块提供了在portlet 环境中使用的MVC 实现，并反映了Web-Servlet 模块的功能。

其他

如 AOP、Aspects、Instrumentation、Web 和 Test 模块。

AOP 模块提供了一个面向方面的编程实现，允许您定义方法拦截器和切入点，以清晰地解耦实现应该分离的功能的代码。
Aspects 模块提供与 AspectJ 的集成，AspectJ 又是一个强大且成熟的 AOP 框架。
Instrumentation 模块提供类检测支持和类加载器实现以用于某些应用程序服务器。
Messaging 模块支持将 STOMP 作为 WebSocket 子协议在应用程序中使用。它还支持注解编程模型，用于路由和处理来自 WebSocket 客户端的 STOMP 消息。
Test 模块支持使用 JUnit 或 TestNG 框架对 Spring 组件进行测试。

Spring核心特性:

依赖注入 (DI):

Inversion of Control (IoC) 控制反转是一个通用概念，可以用多种不同的方式表达。依赖注入只是控制反转的一个具体例子。在编写复杂的 Java 应用程序时，应用程序类应尽可能独立于其他 Java 类，以增加重用这些类的可能性，并在单元测试时独立于其他类对其进行测试。依赖注入有助于将这些类粘合在一起，同时保持它们的独立性。
依赖注入简单来说，例如，依赖，A 类依赖于B类。注入就意味着，B 类将被 IoC 注入到 A 类中。

面向切面编程（AOP）

跨越应用程序多个点的功能称为横切关注点，这些横切关注点在概念上与应用程序的业务逻辑分开。有各种常见的好例子，包括日志记录、声明式事务、安全性、缓存等。
OOP 中模块化的关键单元是类，而 AOP 中模块化的单元是方面。 DI 可帮助您将应用程序对象彼此分离，而 AOP 可帮助您将横切关注点与它们影响的对象分离。
面向切面是一种思想，不是具体的框架，也不是具体的代码。
更多消息可以去官方文档查看。

spring的官网:Home
Spring官方下载依赖jar包地址：JFrog
spring教程：Spring 教程

Spring核心知识点

SpringIOC

IOC(Inversion of Control) 控制反转是一种面对对象编程的设计原则，用于降低代码之间的耦合度。IOC容器主要作用就是创建对象和处理对象之间的依赖关系。
Bean的管理

使用spring创建对象
使用spring注入属性

创建对象

单独new方式—耦合度太高

每次单独new对象，没有实现统一管理对象，如果后期userDao的名称信息发生变化的情况下，需要改变的引用地方比较多，耦合度太高。

工厂模式—降低我们耦合度

概念：统一的管理和维护我们每个对象创建与使用的过程。
不需要自己new对象。

反射的方式

降低代码的-耦合度
反射创建对象

方法一：调用无参数构造器创建对象

利用无参构造器
给类添加一个无参构造器（缺省构造器）
配置bean元素
调用容器的getbean

public class  Fast {
    public Fast() {
		System.out.println("spring创建对象方式一：通过无参构造方法");
	}
}

<!--
    使用无参构造器创建对象
    id属性：bean的名称，要求唯一
    class属性：类的全名
    -->
    <bean id="Fast" class="Fast"></bean>

@Test
public void test01(){
   ApplicationContext applicationContext=
							new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
}

输出：

方法二：调用有参构造方法来创建对象

public class Slow {

    private Integer id;
    private String name;

    public Slow(Integer id,String name){

        //super();
        this.id = id;
        this.name = name;
        System.out.println("spring创建对象方式2：通过有参构造方法"+"\n"+id+"-"+name);
    }

}

<bean id="slow" class="Slow">
        <!--
        		constructor-arg:是有参构造方法的使用标签
        		index:参数的索引,从 0 开始
        		name: 参数名
        		type:参数类型(区分开关键字和封装类 int 和 Integer)

        		此时的创建对象相当于：SomeBean2 bean=new SomeBean2(1,"alice");
        	  -->

        <constructor-arg index="0" name="id" type="java.lang.Integer" value="1"/>
        <constructor-arg index="1" name="name" type="java.lang.String" value="alice"/>
    </bean>

@Test
public void test01(){
   ApplicationContext applicationContext=
							new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
}

输出：

方法三：使用静态工厂方法创建对象

通过调用类的静态工厂方法来创建对象

public class  Fast {
    public Fast() {
        System.out.println("spring创建对象第3种方式：通过静态方法工厂创建");
    }
}

public class FastFactory {

    public static Fast getInstance(){
        System.out.println("通过静态方法工厂创建对象");
        return new Fast();
      //相当于Fast.getInstance();

    }
}

 <!--
    使用静态工厂方法创建对象
    factory-method属性：指定一个静态方法，spring容器会调用这个静态方法来创建对象

    -->
    <bean id="FastFactory"
          class="FastFactory"
          factory-method="getInstance"></bean>

@Test
public void test01(){
   ApplicationContext applicationContext=
							new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
}

输出：

方法四：使用实例工厂方法来创建对象

调用对象的实例方法来创建对象

public class cost {

    public cost(){
        System.out.println("通过实例工厂创建对象");
    }
}

public class costFactory {

    public cost getInstance(){
        return new cost();
    }

}

 <!--通过实例工厂创建对象
     使用实例工厂方法来创建对象
   factory-bean属性：指定一个bean的ID，
   factory-method属性:指定一个方法
   spring容器会调用这个bean的对应的方法来创建对象。

    costFactory factory=new costFactory();
    cost cost=factory.getInstance();-->

    <bean id="factory" class="costFactory"></bean>

    <bean id="cost" factory-bean="factory" factory-method="getInstance"></bean>

@Test
public void test01(){
   ApplicationContext applicationContext=
							new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
}

输出：

方法五：使用实例工厂创建对象


public class messageBean {

    public messageBean(){

        System.out.println("通过实现FactoryBean接口实现对象的创建");

    }
}

public class bean implements FactoryBean<messageBean> {
    @Override
    public messageBean getObject() throws Exception {
        return null;
    }

    @Override
    public Class<?> getObjectType() {
        return null;
    }

    @Override
    public boolean isSingleton() {
        return true;
    }
}

 <!--通过factorybean 来创建对象-->
    <bean id="factotybean" class="bean"></bean>

@Test
    public void test01(){

        ApplicationContext applicationContext=
                new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        messageBean bean=applicationContext.getBean("factotybean", messageBean.class);

    }

输出：

DI依赖注入

spring容器通过调用对象提供的set方法或者构造器来建立依赖关系。
依赖关系的创建流程
spring 容器启动后读取配置文件

基于对象属性set方法进行注入

在Bean标签下在定义一个属性<property>标签

property元素：表示使用set方法来注入依赖关系

属性值包含特殊符号
1 把<>进行转义 < >
2 把带特殊符号内容写到CDATA

   <!--<property name="bookName" value="<<武汉>>"></property> -->
    <property name="bookName">
        <value><![CDATA[<<武汉>>]]></value>
    </property>

name属性：指定属性值
ref属性：指定属性值（是被注入的bean的ID）

 <!--
    property元素：表示使用set方法来注入依赖关系
    name属性：指定属性值
    ref属性：指定属性值（是被注入的bean的ID）
		<!--null值-->
        <property name="address"><null/></property>

        <!--属性值包含特殊符号
          	1 把<>进行转义 &lt; &gt;
						2 把带特殊符号内容写到CDATA -->
    <property name="address"><value><![CDATA[<<上海>>]]></value>
    </property>
    -->


  	//注入属性 外部bean
  	<bean id="dc1" class="ioc.dc">
    <bean id="db1" class="ioc.db">
        <property name="di" ref="dc1"></property>
    </bean>

public class db {
    private IB di;
		private String name;
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setDi(IB di) {
        this.di = di;
        System.out.println("调用了方法");
    }
}

public class di implements IB{
		private String diname;

    public di(){

    }
 		public void setDiname(String diname) {
        this.diname = diname;
    }

    public void f1(){
        System.out.println("注入bean的属性");
    }

}

   /*test01
    测试set方式的注入
    * */
    @Test
    public void test01(){

        db db=abstractApplicationContext.getBean("db1",ioc.db.class);
        logger.info("依赖注入成功。");

    }

输出：

注入属性—外部bean

//注入属性 外部bean
  	<bean id="dc1" class="ioc.dc">
    <bean id="db1" class="ioc.db">
        <property name="di" ref="dc1"></property>
    </bean>

注入属性—内部bean

//注入属性---内部bean
<property name="name" value="mysql"></property>
        <property name="di" >
            <bean id="di2" class="ioc.di">
                <property name="diname" value="MYSQL AB"></property>
            </bean>
        </property>
    </bean>

利用构造器方式进行注入

在Bean标签下在定义一个属性**标签**
constructor-arg 元素：构造器方式注入
name 指定参数列表名称_，_** **index 指定参数列表索引，参数的下标（从0 开始）

public class A {
    private B b;
    public A(){

        System.out.println("A");
    }
    public A(B b){
        System.out.println("构造器方式注入");
        this.b=b;
    }
    public void execute(){
       System.out.println("成功注入");
       b.f1();
    }
}

public class B {

    public B(){
        System.out.println("对象被创建");
    }

    public void execute(){
        System.out.println("execute");
    }

    public void f1(){
        System.out.println("被成功注入");
    }

}

<!--
    constructor-arg 元素：构造器方式注入，其中，index 属性指定参数的下标（从0 开始）
    -->
    <bean id="b1" class="DI.B"></bean>
    <bean id="a1" class="DI.A">
        <constructor-arg index="0" ref="b1"></constructor-arg>
    </bean>

 /*
    * 构造器注入
    * */
    @Test
    public void test01(){
        A a1=applicationContext.getBean("a1",A.class);
        a1.execute();
        logger.info("构造器方式注入完成");
    }

输出：

p名称空间注入

Xml头部引入P标签：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
</bean>

使用p标签注入属性：

<bean id="Book" class="book" p:bookName="books" p:bookPrice="66">
</bean>

p名称注入也是调用了set 方法注入属性。

集合类型属性注入

注入数组类型
2. 注入list集合类型
3. 注入Map集合类型属性
4. 注入set集合属性

public class stu {

    //四种类型属性
    private String[] courses;
    private List<String> list;
    private Map<String,String> map;
    private Set<String> set;

    //学生所学多门课程
    private List<course> courseList;
    public void setCourseList(List<course> courseList) {
        this.courseList = courseList;
    }

    public String[] getCourses() {
        return courses;
    }

    public void setCourses(String[] courses) {
        this.courses = courses;
    }

    public List<String> getList() {
        return list;
    }

    public void setList(List<String> list) {
        this.list = list;
    }

    public Map<String, String> getMap() {
        return map;
    }

    public void setMap(Map<String, String> map) {
        this.map = map;
    }

    public Set<String> getSet() {
        return set;
    }

    public void setSet(Set<String> set) {
        this.set = set;
    }
}

   <!--1 集合类型属性注入-->
    <bean id="stu" class="bean_stu.stu">
        <!--数组类型属性注入-->
        <property name="courses">
            <array>
                <value>体育</value>
                <value>数学</value>
            </array>
        </property>
        <!--list类型属性注入-->
        <property name="list">
            <list>
                <value>张三</value>
                <value>小三</value>
            </list>
        </property>
        <!--map类型属性注入-->
        <property name="map">
            <map>
                <entry key="soccer" value="足球"></entry>
                <entry key="basketball" value="篮球"></entry>
            </map>
        </property>
        <!--set类型属性注入-->
        <property name="set">
            <set>
                <value>SQL</value>
                <value>Java</value>
            </set>
        </property>

 @Test
    public void test01(){
        AbstractApplicationContext abstractApplicationContext=new ClassPathXmlApplicationContext("bean2.xml");
         stu stu=abstractApplicationContext.getBean("stu", bean_stu.stu.class);
         String str= JSONObject.toJSONString(stu);
         logger.info(str);
    }

输出

集合里设置对象类型的值

<!--创建多个course对象-->
    <bean id="course1" class="bean_stu.course">
        <property name="cname" value="PHP"></property>
    </bean>
    <bean id="course2" class="bean_stu.course">
        <property name="cname" value="C++"></property>
    </bean>

        <!--注入list集合类型，值是对象-->
        <property name="courseList">
            <list>
                <ref bean="course1"></ref>
                <ref bean="course2"></ref>
            </list>
        </property>
    </bean>

util标签注入

util ：命名空间，用以区分。

先引入一个util名称空间,将集合类型的值配置成一个bean，借用引用的方式注入集合，set等

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/util https://www.springframework.org/schema/util/spring-util.xsd">


<!--1 提取list集合类型属性注入-->
    <util:list id="bookList">
        <value>A</value>
        <value>B</value>
        <value>C</value>
    </util:list>

    <!--2 提取list集合类型属性注入使用  单例和多例-->
    <bean id="book" class="bean_stu.book" scope="prototype">
        <property name="list" ref="bookList"></property>
    </bean>
</beans>

使用util标签读取properties 文件的内容

classpath:按照类的路径来搜索
spring 容器会依据路径来找对对应的properties文件，然后读取该文件的内容到properties

 <util:properties id="config" location="classpath:config.properties"></util:properties>

注入spring表达式

 <bean id="sp1" class="res.SpelBean">
        <property name="name" value="#{vb1.name}"></property>
        <property name="age" value="#{vb1.age}"></property>
        <property name="city" value="#{vb1.city[1]}"></property>
        <property name="score"  value="#{vb1.score.english}"></property>
        <property name="pageSize" value="#{vb1.pageSize}"></property>
    </bean>

bean的常见属性

作用域

作用域	描述
singleton	在spring IoC容器仅存在一个Bean实例，Bean以单例方式存在，bean作用域范围的默认值。
prototype	每次从容器中调用Bean时，都返回一个新的实例，即每次调用getBean()时，相当于执行newXxxBean()。
request	每次HTTP请求都会创建一个新的Bean，该作用域仅适用于web的Spring WebApplicationContext环境。
session	同一个HTTP Session共享一个Bean，不同Session使用不同的Bean。该作用域仅适用于web的Spring WebApplicationContext环境。
application	限定一个Bean的作用域为ServletContext的生命周期。该作用域仅适用于web的Spring WebApplicationContext环境。

<!--scope 属性： 用来配置作用域，缺省值为 singleton(即一个bean只能创建一个实例)
      如果值为prototype（即一个bean会创建多个实例）-->
    <bean id="s2" class="cost" scope="prototype"></bean>
    <bean id="s4"  class="cost"  scope="singleton"></bean>
    <bean id="s5" class="cost" scope="session"></bean>

<!-- A bean definition with singleton scope -->
<bean id="..." class="..." scope="singleton">
<!-- collaborators and configuration for this bean go here -->
</bean>

生命周期

生命周期：初始化，分配资源销毁释放资源。

    <!--生命周期：初始化，分配资源 销毁 释放资源。
    init-method属性:指定初始化方法：
    destroy-method属性：指定销毁方法 不过如果作用域为单例时，销毁方法才执行。
    lazy-init属性：指定是否延迟加载，如果为TRUE，表示延迟加载，容器不会直接创建bean实例。

    -->
    <bean id="messageBean1" class="init.messageBean" 
		init-method="init" destroy-method="destroy" lazy-init="true">
    </bean>

    <bean id="ExampleBean1" class="init.ExampleBean" 
		init-method="init" destroy-method="destroy" lazy-init="true"></bean>

自动装配

自动装配指的是spring容器依据某种规则，自动建立对象之间的依赖关系
（默认情况下，容器不会自动装配。）可以通过指定autowire属性来告诉容器进行自动装配（容器实际上还是通过调用set方法或者构造器来完成依赖关系的建立。）

autowire属性: 自动装配，属性有三个值
byName ：容器依据属性名来查找对对应的bean，然后调用对应的set方法来完成注入。如果找不到对应的bean，注入为null。不可能找到多个符合条件。
byType:容器依据属性类型来查找对应的bean,然后调用对应的set方法来完成注入。如果找不到对应的bean，注入null,有可能找到多个符合条件的bean，此时会出错。
constructor: 与byType类似，不同的是调用对应的构造器的来完成注入。

<bean id="wt" class="res.Waiter"></bean>
<bean id="res1" class="res.Restaurant" autowire="byType">
</bean>

SpringBean的注解形式

注解：注解是JDK5中推出的新特性，代码的特殊标记。

基于XML方式实现
基于注解方式实现

注解可以使用在类、方法、属性上面。
使用注解的目的，简化xml的配置方式。
配置组件扫描
base-package属性：指定要扫描的包名，spring容器会扫描该包及其子包下面的所有的类，如果该类前面有特定的注解。
(比如@Component),则spring容器会将其纳入容器进行管理（相当于这儿配置了一个bean元素）

   通过注解来指定作用域
    <context:component-scan base-package="somebean"></context:component-scan>

自动扫描的注解标记

Spring提供的常用注解

@Component 将对象注入Spring容器中
@Service 注入业务逻辑对象
@Controller 控制器类
@Repository 注入dao对象

以上该四个注解底层都是基于@Component注解封装的，只是用于区分。
部分其他注解
@Autowired @Qualifier

该注解支只持setter方式和构造器方式注解。当采用set方式注入时，可以将@Autowired添加到set方法前面，如果不使用@Qualifier，则容器会使用byType方式来注入，有可能出错。
使用@Qualifier 明确要注入的对象类型id的bean的ID
也可以直接将两个注解直接添加到属性前面，这样利用Java的反射机制，即使没有set方法，也可以。不过只会赋值，不会进行其他操作。
当采用构造器注入时，可以将该注解添加到对应的构造器前面。

@Component("res")
public class res {

   /* @Autowired
    @Qualifier("wt3")*/

    private Waiter wt;

    public Waiter getWt() {
        return wt;
    }

    @Autowired
    public void setWt(//注入进来的对象，类似于byName的属性。
            @Qualifier("wt3") Waiter wt) {
        this.wt = wt;
        System.out.println("测试：服务员");
    }
    public res(){
        System.out.println("res()");
    }
}

@Resource
只支持set方式注入
可以将该注解添加属性前，使用name属性指定要注入的bean的ID，（不指定会按照byType方式进行注入）
可以将该注解添加到属性前。

@Component("bar")
public class Bar {
    private Waiter wt;
    public Waiter getWt() {
        return wt;
    }
    @Resource(name = "wt3")
    public void setWt(Waiter wt) {
        this.wt = wt;
    }

    public Bar(){
        System.out.println("11");
    }
    
}

@Value注解
可以使用该注解来注入基本类型的值
也可以使用该注解来使用spring表达式
该注解可以添加到属性前，或者添加到对应的set方法前。

@Value("#{config.pagesize}")
    private String pageSize;

@Configuration 注解
作为配置类，替代 xml 配置文件

@Configuration //作为配置类，替代 xml 配置文件
@ComponentScan(basePackages = { "bean"})
public class SpringConfig {
}

注解实例

@Component("b1")
@Scope("singleton")//单例和多例
@Lazy(true)//延迟加载
public class bean {

  	@Value("#{config.pagesize}")
    private String pageSize;

    @Value("alice")
    private String name;

    @PostConstruct
    //初始化方法
    public void init(){
        System.out.println("初始化");
    }
    @PreDestroy
  	//销毁方法
    public void destroy(){
        System.out.println("销毁");
    }
  	
    public bean(){
        System.out.println("bean()");
    }

  	@Bean(name="Bean")
    public bean getBean(){
        bean bean = new bean();
        System.out.println("调用方法："+bean);
        return bean;
    }

}

在本文中，我们揭开了 Spring 这个令软件行业为之动容的神秘面纱的一角。Spring 框架之所以如此备受推崇，不仅仅是因为它的灵活性和强大的功能，更因为它不断演进的能力，与软件发展的步伐同行。如果你对 Spring 框架的魅力产生了兴趣，那么请继续关注我们接下来的系列文章。在下一篇文章中，我们将深入探讨 Spring 的核心特性。

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