Spring簡介

spring框架由Rod

Johnson開發(fā)，2004年發(fā)布了Spring框架的第一版谬盐。Spring是一個從實際開發(fā)中抽取出來的框架炕置，因此它完成了大量開發(fā)中的通用步驟，留給開發(fā)者的僅僅是與特定應(yīng)用相關(guān)的部分欧芽，從而大大提高了企業(yè)應(yīng)用的開發(fā)效率莉掂。

Spring總結(jié)起來優(yōu)點如下：

低侵入式設(shè)計，代碼的污染極低千扔。

獨立于各種應(yīng)用服務(wù)器巫湘，基于Spring框架的應(yīng)用，可以真正實現(xiàn)Write

Once昏鹃，Run Anywhere的承諾尚氛。

Spring的IoC容器降低了業(yè)務(wù)對象替換的復雜性，提高了組件之間的解耦洞渤。

Spring的AOP支持允許將一些通用任務(wù)如安全阅嘶、事務(wù)、日志等進行集中式管理载迄，從而提供了更好的復用讯柔。

Spring的ORM和DAO提供了與第三方持久層框架的良好整合，并簡化了底層的數(shù)據(jù)庫訪問护昧。

Spring的高度開放性魂迄，并不強制應(yīng)用完全依賴于Spring，開發(fā)者可自由選用Spring框架的部分或全部惋耙。

Spring框架的組成結(jié)構(gòu)圖如下所示：

Spring的核心機制

管理Bean

程序主要是通過Spring容器來訪問容器中的Bean捣炬，ApplicationContext是Spring容器最常用的接口，該接口有如下兩個實現(xiàn)類：

ClassPathXmlApplicationContext:

從類加載路徑下搜索配置文件绽榛，并根據(jù)配置文件來創(chuàng)建Spring容器湿酸。

FileSystemXmlApplicationContext:

從文件系統(tǒng)的相對路徑或絕對路徑下去搜索配置文件，并根據(jù)配置文件來創(chuàng)建Spring容器灭美。

publicclassBeanTest{

publicstaticvoidmain(Stringargs[])throwsException{

ApplicationContextctx=newClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");

Personp=ctx.getBean("person",Person.class);

p.say();

}

}

Eclipse使用Spring

在Eclipse等IDE工具中推溃，用戶可以自建User

Library，然后把Spring的Jar包都放入其中届腐，當然也可以將Jar包直接放在項目的/WEB-INF/lib目錄下铁坎，但是如果使用User

Library蜂奸，在項目發(fā)布時，需要將用戶庫所引用的Jar文件隨應(yīng)用一起發(fā)布硬萍，就是將User

Library所使用的Jar復制到/WEB-INF/lib目錄下扩所，這是因為對于一個Web應(yīng)用，Eclipse部署Web應(yīng)用時不會將用戶庫的Jar文件復制到/WEB-INF/lib下襟铭，需要手動復制碌奉。

依賴注入

Spring框架的核心功能有兩個：

Spring容器作為超級大工廠，負責創(chuàng)建寒砖、管理所有的Java對象赐劣，這些Java對象被稱為Bean。

Spring容器管理容器中Bean之間的依賴關(guān)系哩都，Spring使用一種被稱為"依賴注入"的方式來管理Bean之間的依賴關(guān)系魁兼。

使用依賴注入，不僅可以為Bean注入普通的屬性值漠嵌，還可以注入其他Bean的引用咐汞。依賴注入是一種優(yōu)秀的解耦方式，其可以讓Bean以配置文件組織在一起儒鹿，而不是以硬編碼的方式耦合在一起化撕。

理解依賴注入

Rod Johnson是第一個高度重視以配置文件來管理Java實例的協(xié)作關(guān)系的人，他給這種方式起了一個名字：控制反轉(zhuǎn)（Inverse of

Control约炎，IoC）植阴。后來Martine Fowler為這種方式起了另一個名稱：依賴注入（Dependency

Injection），因此不管是依賴注入圾浅，還是控制反轉(zhuǎn)掠手，其含義完全相同。當某個Java對象（調(diào)用者）需要調(diào)用另一個Java對象（被依賴對象）的方法時狸捕，在傳統(tǒng)模式下通常有兩種做法：

原始做法: 調(diào)用者主動創(chuàng)建被依賴對象喷鸽，然后再調(diào)用被依賴對象的方法。

簡單工廠模式:

調(diào)用者先找到被依賴對象的工廠灸拍，然后主動通過工廠去獲取被依賴對象做祝，最后再調(diào)用被依賴對象的方法。

注意上面的主動二字株搔，這必然會導致調(diào)用者與被依賴對象實現(xiàn)類的硬編碼耦合剖淀，非常不利于項目升級的維護。使用Spring框架之后纤房，調(diào)用者無需主動獲取被依賴對象，調(diào)用者只要被動接受Spring容器為調(diào)用者的成員變量賦值即可翻诉，由此可見炮姨，使用Spring后捌刮，調(diào)用者獲取被依賴對象的方式由原來的主動獲取，變成了被動接受——所以Rod

Johnson稱之為控制反轉(zhuǎn)舒岸。

另外從Spring容器的角度來看绅作，Spring容器負責將被依賴對象賦值給調(diào)用者的成員變量——相當于為調(diào)用者注入它依賴的實例，因此Martine

Fowler稱之為依賴注入蛾派。

設(shè)值注入

設(shè)值注入是指IoC容器通過成員變量的setter方法來注入被依賴對象俄认。這種注入方式簡單、直觀洪乍，因而在Spring的依賴注入里大量使用眯杏。

構(gòu)造注入

利用構(gòu)造器來設(shè)置依賴關(guān)系的方式，被稱為構(gòu)造注入壳澳。通俗來說岂贩，就是驅(qū)動Spring在底層以反射方式執(zhí)行帶指定參數(shù)的構(gòu)造器，當執(zhí)行帶參數(shù)的構(gòu)造器時巷波，就可利用構(gòu)造器參數(shù)對成員變量執(zhí)行初始化——這就是構(gòu)造注入的本質(zhì)萎津。

兩種注入方式的對比

設(shè)值注入有如下優(yōu)點：

與傳統(tǒng)的JavaBean的寫法更相似，程序開發(fā)人員更容易理解抹镊、接受锉屈。通過setter方法設(shè)定依賴關(guān)系顯得更加直觀、自然垮耳。

對于復雜的依賴關(guān)系颈渊，如果采用構(gòu)造注入，會導致構(gòu)造器過于臃腫氨菇，難以閱讀儡炼。Spring在創(chuàng)建Bean實例時，需要同時實例化其依賴的全部實例查蓉，因而導致性能下降乌询。而使用設(shè)值注入，則能避免這些問題豌研。

尤其在某些成員變量可選的情況下妹田，多參數(shù)的構(gòu)造器更加笨重。

構(gòu)造注入優(yōu)勢如下：

構(gòu)造注入可以在構(gòu)造器中決定依賴關(guān)系的注入順序鹃共，優(yōu)先依賴的優(yōu)先注入鬼佣。

對于依賴關(guān)系無需變化的Bean，構(gòu)造注入更有用處霜浴。因為沒有setter方法晶衷，所有的依賴關(guān)系全部在構(gòu)造器內(nèi)設(shè)定，無須擔心后續(xù)的代碼對依賴關(guān)系產(chǎn)生破壞。

依賴關(guān)系只能在構(gòu)造器中設(shè)定晌纫，則只有組件的創(chuàng)建者才能改變組件的依賴關(guān)系税迷，對組件的調(diào)用者而言，組件內(nèi)部的依賴關(guān)系完全透明锹漱，更符合高內(nèi)聚的原則箭养。

注意：

建議采用設(shè)值注入為主，構(gòu)造注入為輔的注入策略哥牍。對于依賴關(guān)系無須變化的注入毕泌，盡量采用構(gòu)造注入；而其他依賴關(guān)系的注入嗅辣，則考慮采用設(shè)值注入撼泛。

Spring容器中的Bean

對于開發(fā)者來說，開發(fā)者使用Spring框架主要是做兩件事：①開發(fā)Bean辩诞；②配置Bean坎弯。對于Spring框架來說，它要做的就是根據(jù)配置文件來創(chuàng)建Bean實例译暂，并調(diào)用Bean實例的方法完成"依賴注入"——這就是所謂IoC的本質(zhì)抠忘。

容器中Bean的作用域

當通過Spring容器創(chuàng)建一個Bean實例時，不僅可以完成Bean實例的實例化外永，還可以為Bean指定特定的作用域崎脉。Spring支持如下五種作用域：

singleton: 單例模式，在整個Spring

IoC容器中伯顶，singleton作用域的Bean將只生成一個實例囚灼。

prototype:

每次通過容器的getBean()方法獲取prototype作用域的Bean時，都將產(chǎn)生一個新的Bean實例祭衩。

request:

對于一次HTTP請求灶体，request作用域的Bean將只生成一個實例，這意味著掐暮，在同一次HTTP請求內(nèi)蝎抽，程序每次請求該Bean，得到的總是同一個實例路克。只有在Web應(yīng)用中使用Spring時樟结，該作用域才真正有效。

對于一次HTTP會話精算，session作用域的Bean將只生成一個實例瓢宦，這意味著，在同一次HTTP會話內(nèi)灰羽，程序每次請求該Bean驮履，得到的總是同一個實例鱼辙。只有在Web應(yīng)用中使用Spring時，該作用域才真正有效疲吸。

global session:

每個全局的HTTP Session對應(yīng)一個Bean實例座每。在典型的情況下前鹅，僅在使用portlet context的時候有效摘悴，同樣只在Web應(yīng)用中有效。

如果不指定Bean的作用域舰绘，Spring默認使用singleton作用域蹂喻。prototype作用域的Bean的創(chuàng)建、銷毀代價比較大捂寿。而singleton作用域的Bean實例一旦創(chuàng)建成果口四，就可以重復使用。因此秦陋，應(yīng)該盡量避免將Bean設(shè)置成prototype作用域蔓彩。

使用自動裝配注入合作者Bean

Spring能自動裝配Bean與Bean之間的依賴關(guān)系，即無須使用ref顯式指定依賴Bean驳概，而是由Spring容器檢查XML配置文件內(nèi)容赤嚼，根據(jù)某種規(guī)則，為調(diào)用者Bean注入被依賴的Bean顺又。

Spring自動裝配可通過元素的default-autowire屬性指定更卒，該屬性對配置文件中所有的Bean起作用；也可通過對元素的autowire屬性指定稚照，該屬性只對該Bean起作用蹂空。

autowire和default-autowire可以接受如下值：

no:

不使用自動裝配。Bean依賴必須通過ref元素定義果录。這是默認配置上枕，在較大的部署環(huán)境中不鼓勵改變這個配置，顯式配置合作者能夠得到更清晰的依賴關(guān)系弱恒。

byName:

根據(jù)setter方法名進行自動裝配辨萍。Spring容器查找容器中全部Bean，找出其id與setter方法名去掉set前綴斤彼，并小寫首字母后同名的Bean來完成注入分瘦。如果沒有找到匹配的Bean實例，則Spring不會進行任何注入琉苇。

byType:

根據(jù)setter方法的形參類型來自動裝配嘲玫。Spring容器查找容器中的全部Bean，如果正好有一個Bean類型與setter方法的形參類型匹配并扇，就自動注入這個Bean去团；如果找到多個這樣的Bean，就拋出一個異常；如果沒有找到這樣的Bean土陪，則什么都不會發(fā)生昼汗，setter方法不會被調(diào)用。

constructor:

與byType類似鬼雀，區(qū)別是用于自動匹配構(gòu)造器的參數(shù)顷窒。如果容器不能恰好找到一個與構(gòu)造器參數(shù)類型匹配的Bean，則會拋出一個異常源哩。

autodetect:

Spring容器根據(jù)Bean內(nèi)部結(jié)構(gòu)鞋吉，自行決定使用constructor或byType策略。如果找到一個默認的構(gòu)造函數(shù)励烦，那么就會應(yīng)用byType策略谓着。

當一個Bean既使用自動裝配依賴昼钻，又使用ref顯式指定依賴時谊路，則顯式指定的依賴覆蓋自動裝配依賴；對于大型的應(yīng)用酱床，不鼓勵使用自動裝配屉栓。雖然使用自動裝配可減少配置文件的工作量舷蒲，但大大將死了依賴關(guān)系的清晰性和透明性。依賴關(guān)系的裝配依賴于源文件的屬性名和屬性類型系瓢，導致Bean與Bean之間的耦合降低到代碼層次阿纤，不利于高層次解耦。

創(chuàng)建Bean的3種方式

使用構(gòu)造器創(chuàng)建Bean實例

使用構(gòu)造器來創(chuàng)建Bean實例是最常見的情況夷陋，如果不采用構(gòu)造注入欠拾，Spring底層會調(diào)用Bean類的無參數(shù)構(gòu)造器來創(chuàng)建實例，因此要求該Bean類提供無參數(shù)的構(gòu)造器骗绕。

采用默認的構(gòu)造器創(chuàng)建Bean實例藐窄，Spring對Bean實例的所有屬性執(zhí)行默認初始化，即所有的基本類型的值初始化為0或false酬土；所有的引用類型的值初始化為null荆忍。

使用靜態(tài)工廠方法創(chuàng)建Bean

使用靜態(tài)工廠方法創(chuàng)建Bean實例時，class屬性也必須指定撤缴，但此時class屬性并不是指定Bean實例的實現(xiàn)類刹枉，而是靜態(tài)工廠類，Spring通過該屬性知道由哪個工廠類來創(chuàng)建Bean實例屈呕。

undefined除此之外微宝，還需要使用factory-method屬性來指定靜態(tài)工廠方法，Spring將調(diào)用靜態(tài)工廠方法返回一個Bean實例虎眨，一旦獲得了指定Bean實例蟋软，Spring后面的處理步驟與采用普通方法創(chuàng)建Bean實例完全一樣镶摘。如果靜態(tài)工廠方法需要參數(shù)，則使用元素指定靜態(tài)工廠方法的參數(shù)岳守。undefined

調(diào)用實例工廠方法創(chuàng)建Bean

實例工廠方法與靜態(tài)工廠方法只有一個不同：調(diào)用靜態(tài)工廠方法只需使用工廠類即可凄敢，而調(diào)用實例工廠方法則需要工廠實例。使用實例工廠方法時湿痢，配置Bean實例的元素無須class屬性涝缝，配置實例工廠方法使用factory-bean指定工廠實例。

采用實例工廠方法創(chuàng)建Bean的元素時需要指定如下兩個屬性：

factory-bean:

該屬性的值為工廠Bean的id蒙袍。

factory-method:

該屬性指定實例工廠的工廠方法俊卤。

undefined若調(diào)用實例工廠方法時需要傳入?yún)?shù)，則使用元素確定參數(shù)值害幅。undefined

協(xié)調(diào)作用域不同步的Bean

當singleton作用域的Bean依賴于prototype作用域的Bean時，會產(chǎn)生不同步的現(xiàn)象岂昭，原因是因為當Spring容器初始化時以现，容器會預初始化容器中所有的singleton

Bean，由于singleton Bean依賴于prototype Bean约啊，因此Spring在初始化singleton

Bean之前邑遏，會先創(chuàng)建prototypeBean——然后才創(chuàng)建singleton Bean，接下里將prototype Bean注入singleton

Bean恰矩。

解決不同步的方法有兩種：

放棄依賴注入:

singleton作用域的Bean每次需要prototype作用域的Bean時记盒，主動向容器請求新的Bean實例，即可保證每次注入的prototype

Bean實例都是最新的實例外傅。

利用方法注入:

方法注入通常使用lookup方法注入纪吮，使用lookup方法注入可以讓Spring容器重寫容器中Bean的抽象或具體方法，返回查找容器中其他Bean的結(jié)果萎胰，被查找的Bean通常是一個non-singleton

Bean碾盟。Spring通過使用JDK動態(tài)代理或cglib庫修改客戶端的二進制碼，從而實現(xiàn)上述要求技竟。

建議采用第二種方法冰肴，使用方法注入。為了使用lookup方法注入榔组，大致需要如下兩步：

將調(diào)用者Bean的實現(xiàn)類定義為抽象類熙尉，并定義一個抽象方法來獲取被依賴的Bean。

在元素中添加子元素讓Spring為調(diào)用者Bean的實現(xiàn)類實現(xiàn)指定的抽象方法搓扯。

注意：

Spring會采用運行時動態(tài)增強的方式來實現(xiàn)元素所指定的抽象方法检痰，如果目標抽象類實現(xiàn)過接口，Spring會采用JDK動態(tài)代理來實現(xiàn)該抽象類擅编，并為之實現(xiàn)抽象方法攀细；如果目標抽象類沒有實現(xiàn)過接口箫踩，Spring會采用cglib實現(xiàn)該抽象類，并為之實現(xiàn)抽象方法谭贪。Spring4.0的spring-core-xxx.jar包中已經(jīng)集成了cglib類庫境钟。

兩種后處理器

Spring提供了兩種常用的后處理器：

Bean后處理器:

這種后處理器會對容器中Bean進行后處理，對Bean進行額外加強俭识。

容器后處理器:

這種后處理器會對IoC容器進行后處理慨削，用于增強容器功能。

Bean后處理器

Bean后處理器是一種特殊的Bean套媚，這種特殊的Bean并不對外提供服務(wù)缚态，它甚至可以無須id屬性，它主要負責對容器中的其他Bean執(zhí)行后處理堤瘤，例如為容器中的目標Bean生成代理等玫芦，這種Bean稱為Bean后處理器。Bean后處理器會在Bean實例創(chuàng)建成功之后本辐，對Bean實例進行進一步的增強處理桥帆。Bean后處理器必須實現(xiàn)BeanPostProcessor接口，同時必須實現(xiàn)該接口的兩個方法慎皱。

Object postProcessBeforeInitialization(Object bean,

String name) throws BeansException:

該方法的第一個參數(shù)是系統(tǒng)即將進行后處理的Bean實例老虫，第二個參數(shù)是該Bean的配置id

Object

postProcessAfterinitialization(Object bean, String name) throws

BeansException: 該方法的第一個參數(shù)是系統(tǒng)即將進行后處理的Bean實例，第二個參數(shù)是該Bean的配置id

容器中一旦注冊了Bean后處理器茫多，Bean后處理器就會自動啟動祈匙，在容器中每個Bean創(chuàng)建時自動工作，Bean后處理器兩個方法的回調(diào)時機如下圖：

注意一點天揖，如果使用BeanFactory作為Spring容器夺欲，則必須手動注冊Bean后處理器，程序必須獲取Bean后處理器實例宝剖，然后手動注冊洁闰。

BeanPostProcessorbp=(BeanPostProcessor)beanFactory.getBean("bp");

beanFactory.addBeanPostProcessor(bp);

Personp=(Person)beanFactory.getBean("person");

容器后處理器

Bean后處理器負責處理容器中的所有Bean實例，而容器后處理器則負責處理容器本身万细。容器后處理器必須實現(xiàn)BeanFactoryPostProcessor接口扑眉，并實現(xiàn)該接口的一個方法postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory

beanFactory)實現(xiàn)該方法的方法體就是對Spring容器進行的處理，這種處理可以對Spring容器進行自定義擴展赖钞，當然也可以對Spring容器不進行任何處理腰素。

類似于BeanPostProcessor，ApplicationContext可自動檢測到容器中的容器后處理器雪营，并且自動注冊容器后處理器弓千。但若使用BeanFactory作為Spring容器，則必須手動調(diào)用該容器后處理器來處理BeanFactory容器献起。

Spring的"零配置"支持

搜索Bean類

Spring提供如下幾個Annotation來標注Spring Bean：

@Component:

標注一個普通的Spring Bean類

@Controller:

標注一個控制器組件類

@Service:

標注一個業(yè)務(wù)邏輯組件類

@Repository:

標注一個DAO組件類

在Spring配置文件中做如下配置洋访，指定自動掃描的包：

使用@Resource配置依賴

@Resource位于javax.annotation包下镣陕，是來自JavaEE規(guī)范的一個Annotation，Spring直接借鑒了該Annotation姻政，通過使用該Annotation為目標Bean指定協(xié)作者Bean呆抑。使用@Resource與元素的ref屬性有相同的效果。

@Resource不僅可以修飾setter方法汁展，也可以直接修飾實例變量鹊碍，如果使用@Resource修飾實例變量將會更加簡單，此時Spring將會直接使用JavaEE規(guī)范的Field注入食绿，此時連setter方法都可以不要侈咕。

使用@PostConstruct和@PreDestroy定制生命周期行為

@PostConstruct和@PreDestroy同樣位于javax.annotation包下，也是來自JavaEE規(guī)范的兩個Annotation器紧，Spring直接借鑒了它們耀销，用于定制Spring容器中Bean的生命周期行為。它們都用于修飾方法品洛，無須任何屬性树姨。其中前者修飾的方法時Bean的初始化方法；而后者修飾的方法時Bean銷毀之前的方法桥状。

Spring4.0增強的自動裝配和精確裝配

Spring提供了@Autowired注解來指定自動裝配，@Autowired可以修飾setter方法硝清、普通方法辅斟、實例變量和構(gòu)造器等。當使用@Autowired標注setter方法時芦拿，默認采用byType自動裝配策略士飒。在這種策略下，符合自動裝配類型的候選Bean實例常常有多個蔗崎，這個時候就可能引起異常酵幕，為了實現(xiàn)精確的自動裝配，Spring提供了@Qualifier注解缓苛，通過使用@Qualifier芳撒，允許根據(jù)Bean的id來執(zhí)行自動裝配。

Spring的AOP

為什么需要AOP

AOP（Aspect Orient

Programming）也就是面向切面編程未桥，作為面向?qū)ο缶幊痰囊环N補充笔刹，已經(jīng)成為一種比較成熟的編程方式。其實AOP問世的時間并不太長冬耿，AOP和OOP互為補充舌菜，面向切面編程將程序運行過程分解成各個切面。

AOP專門用于處理系統(tǒng)中分布于各個模塊（不同方法）中的交叉關(guān)注點的問題亦镶，在JavaEE應(yīng)用中日月，常常通過AOP來處理一些具有橫切性質(zhì)的系統(tǒng)級服務(wù)袱瓮，如事務(wù)管理、安全檢查爱咬、緩存尺借、對象池管理等，AOP已經(jīng)成為一種非常常用的解決方案台颠。

使用AspectJ實現(xiàn)AOP

AspectJ是一個基于Java語言的AOP框架褐望，提供了強大的AOP功能，其他很多AOP框架都借鑒或采納其中的一些思想串前。其主要包括兩個部分：一個部分定義了如何表達瘫里、定義AOP編程中的語法規(guī)范，通過這套語法規(guī)范荡碾，可以方便地用AOP來解決Java語言中存在的交叉關(guān)注點的問題谨读；另一個部分是工具部分，包括編譯坛吁、調(diào)試工具等劳殖。

AOP實現(xiàn)可分為兩類：

靜態(tài)AOP實現(xiàn):

AOP框架在編譯階段對程序進行修改，即實現(xiàn)對目標類的增強拨脉，生成靜態(tài)的AOP代理類哆姻，以AspectJ為代表。

動態(tài)AOP實現(xiàn):

AOP框架在運行階段動態(tài)生成AOP代理玫膀，以實現(xiàn)對目標對象的增強矛缨，以Spring AOP為代表。

一般來說帖旨，靜態(tài)AOP實現(xiàn)具有較好的性能箕昭，但需要使用特殊的編譯器。動態(tài)AOP實現(xiàn)是純Java實現(xiàn)解阅，因此無須特殊的編譯器落竹，但是通常性能略差。

AOP的基本概念

關(guān)于面向切面編程的一些術(shù)語：

切面（Aspect）:

切面用于組織多個Advice货抄，Advice放在切面中定義述召。

連接點（Joinpoint）:

程序執(zhí)行過程中明確的點，如方法的調(diào)用碉熄，或者異常的拋出桨武。在Spring AOP中，連接點總是方法的調(diào)用锈津。

增強處理（Advice）:

AOP框架在特定的切入點執(zhí)行的增強處理呀酸。處理有"around"、"before"和"after"等類型

切入點（Pointcut）:

可以插入增強處理的連接點琼梆。簡而言之性誉，當某個連接點滿足指定要求時窿吩，該連接點將被添加增強處理，該連接點也就變成了切入點错览。

Spring的AOP支持

Spring中的AOP代理由Spring的IoC容器負責生成纫雁、管理，其依賴關(guān)系也由IoC容器負責管理倾哺。

為了在應(yīng)用中使用@AspectJ支持轧邪，Spring需要添加三個庫：

aspectjweaver.jar

aspectjrt.jar

aopalliance.jar

并在Spring配置文件中做如下配置：