1猖辫、Spring是什么
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)弱卡，Spring就是一個(gè)輕量級(jí)的控制反轉(zhuǎn)（IoC）和面向切面（AOP）的容器框架。從簡(jiǎn)單性住册、可測(cè)試性和松耦合的角度而言，任何Java應(yīng)用都可以從Spring中受益瓮具。
下面是Spring的一些特性荧飞；所有Spring的這些特征都能幫助我們夠編寫(xiě)更干凈、更可管理名党、并且更易于測(cè)試的代碼叹阔。它們也為Spring中的各種模塊提供了基礎(chǔ)支持。
輕量
從大小與開(kāi)銷(xiāo)兩方面而言Spring都是輕量的传睹。此外耳幢，Spring是非侵入式的：使用Spring，我們的類(lèi)還是pojo類(lèi)，完全不用繼承和實(shí)現(xiàn)Spring的類(lèi)和接口等睛藻。也就是說(shuō)启上，使用Spring的應(yīng)用中的對(duì)象不依賴(lài)于Spring的特定類(lèi)。
IoC
Spring通過(guò)控制反轉(zhuǎn)技術(shù)促進(jìn)了松耦合店印。當(dāng)應(yīng)用了IoC,一個(gè)對(duì)象依賴(lài)的其它對(duì)象會(huì)通過(guò)被動(dòng)的方式傳遞進(jìn)來(lái)冈在，而不是這個(gè)對(duì)象自己創(chuàng)建或者查找依賴(lài)對(duì)象“凑可以認(rèn)為IoC與JNDI相反——不是我們自己控制對(duì)象從容器中查找依賴(lài)包券，而是容器在對(duì)象初始化時(shí)不等對(duì)象請(qǐng)求就主動(dòng)將依賴(lài)傳遞給它，這就是DI——依賴(lài)注入炫贤。
IOC和DI是從兩個(gè)角度描述同一個(gè)事物：
反轉(zhuǎn)控制——哪些方面的控制被反轉(zhuǎn)了呢溅固？答案是獲得依賴(lài)對(duì)象的過(guò)程被反轉(zhuǎn)了±颊洌控制被反轉(zhuǎn)之后侍郭，獲得依賴(lài)對(duì)象的過(guò)程由自身管理變?yōu)榱擞蒊OC容器主動(dòng)注入，于是“反轉(zhuǎn)控制”有了一個(gè)新的名字俩垃，叫做“依賴(lài)注入”励幼。
依賴(lài)注入——所謂依賴(lài)注入，就是由IOC容器在運(yùn)行期間口柳，動(dòng)態(tài)地將某種依賴(lài)關(guān)系注入到對(duì)象之中苹粟。
AOP
Spring提供了面向切面的編程支持，AOP將與程序業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的內(nèi)容分離提取跃闹，應(yīng)用對(duì)象只實(shí)現(xiàn)它們應(yīng)該做的——完成業(yè)務(wù)邏輯——僅此而已嵌削。它們并不負(fù)責(zé)其它的系統(tǒng)級(jí)關(guān)注點(diǎn)，例如日志或事務(wù)支持望艺。AOP將與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的邏輯橫切進(jìn)真正的邏輯中苛秕。
框架
Spring可以將簡(jiǎn)單的組件配置、組合成為復(fù)雜的應(yīng)用找默。在Spring中艇劫，應(yīng)用對(duì)象被聲明式地組合，典型地是在一個(gè)XML文件里惩激。Spring也提供了很多基礎(chǔ)功能（事務(wù)管理店煞、持久化框架集成等等），而用戶(hù)就有更多的時(shí)間和精力去開(kāi)發(fā)應(yīng)用邏輯风钻。
Spring的優(yōu)點(diǎn)——為什么要用Spring
- 借助Spring顷蟀，通過(guò)依賴(lài)注入、AOP應(yīng)用骡技、面向接口編程鸣个，來(lái)降低業(yè)務(wù)組件之間的耦合度，增強(qiáng)系統(tǒng)的擴(kuò)展性。
- 讓已有的技術(shù)和框架更加易用囤萤。
- 利用其對(duì)hibernate的SessionFactory昼窗、事務(wù)管理的封裝，更簡(jiǎn)潔的應(yīng)用hibernate阁将。
- Spring并不完全依賴(lài)于Spring,開(kāi)發(fā)者可自由選用Spring框架的部分或全部
- 利用AOP思想膏秫，集中處理業(yè)務(wù)邏輯，減少重復(fù)代碼做盅，構(gòu)建優(yōu)雅的解決方案缤削。
- 低侵入式設(shè)計(jì)，代碼污染極低吹榴。
2亭敢、使用IOC容器為什么能夠解耦？
對(duì)象之間的過(guò)高耦合問(wèn)題
在采用面向?qū)ο蠓椒ㄔO(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng)中图筹，它的底層實(shí)現(xiàn)都是由N個(gè)對(duì)象組成的帅刀，所有的對(duì)象通過(guò)彼此的合作，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯远剩。：
齒輪組中齒輪之間的嚙合關(guān)系,與軟件系統(tǒng)中對(duì)象之間的耦合關(guān)系非常相似扣溺。對(duì)象之間的耦合關(guān)系是無(wú)法避免的，也是必要的瓜晤，這是協(xié)同工作的基礎(chǔ)∽队啵現(xiàn)在，伴隨著工業(yè)級(jí)應(yīng)用的規(guī)模越來(lái)越龐大痢掠，對(duì)象之間的依賴(lài)關(guān)系也越來(lái)越復(fù)雜驱犹，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)對(duì)象之間的多重依賴(lài)性關(guān)系，因此足画，架構(gòu)師和設(shè)計(jì)師對(duì)于系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)雄驹，將面臨更大的挑戰(zhàn)。對(duì)象之間耦合度過(guò)高的系統(tǒng)淹辞，必然會(huì)出現(xiàn)牽一發(fā)而動(dòng)全身的情形医舆。
耦合關(guān)系不僅會(huì)出現(xiàn)在對(duì)象與對(duì)象之間，也會(huì)出現(xiàn)在軟件系統(tǒng)的各模塊之間象缀，以及軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)之間彬向。如何降低系統(tǒng)之間、模塊之間和對(duì)象之間的耦合度攻冷，是軟件工程永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)之一。為了解決對(duì)象之間的耦合度過(guò)高的問(wèn)題遍希，軟件專(zhuān)家Michael Mattson提出了IOC理論等曼，用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的“解耦”，目前這個(gè)理論已經(jīng)被成功地應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中，很多的J2EE項(xiàng)目均采用了IOC框架產(chǎn)品Spring禁谦。
IOC解耦過(guò)程
IOC把復(fù)雜系統(tǒng)分解成相互合作的對(duì)象胁黑，這些對(duì)象類(lèi)通過(guò)封裝以后，內(nèi)部實(shí)現(xiàn)對(duì)外部是透明的州泊，從而降低了解決問(wèn)題的復(fù)雜度丧蘸，而且可以靈活地被重用和擴(kuò)展。IOC理論提出的觀點(diǎn)大體是這樣的：借助于“第三方”實(shí)現(xiàn)具有依賴(lài)關(guān)系的對(duì)象之間的解耦遥皂。
由于引進(jìn)了中間位置的“第三方”力喷，也就是IOC容器，使得A演训、B弟孟、C、D這4個(gè)對(duì)象沒(méi)有了耦合關(guān)系样悟，齒輪之間的傳動(dòng)全部依靠“第三方”了拂募，全部對(duì)象的控制權(quán)全部上繳給“第三方”IOC容器，所以窟她，IOC容器成了整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵核心陈症，它起到了一種類(lèi)似“粘合劑”的作用，把系統(tǒng)中的所有對(duì)象粘合在一起發(fā)揮作用震糖，如果沒(méi)有這個(gè)“粘合劑”录肯，對(duì)象與對(duì)象之間會(huì)彼此失去聯(lián)系，這就是有人把IOC容器比喻成“粘合劑”的由來(lái)试伙。
我們?cè)賮?lái)做個(gè)試驗(yàn)：把上圖中間的IOC容器拿掉嘁信，然后再來(lái)看看這套系統(tǒng)：
我們現(xiàn)在看到的畫(huà)面，就是我們要實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)所需要完成的全部?jī)?nèi)容疏叨。這時(shí)候潘靖，A、B蚤蔓、C卦溢、D這4個(gè)對(duì)象之間已經(jīng)沒(méi)有了耦合關(guān)系，彼此毫無(wú)聯(lián)系秀又，這樣的話单寂，當(dāng)你在實(shí)現(xiàn)A的時(shí)候，根本無(wú)須再去考慮B吐辙、C和D了宣决，對(duì)象之間的依賴(lài)關(guān)系已經(jīng)降低到了最低程度。所以昏苏，如果真能實(shí)現(xiàn)IOC容器尊沸，對(duì)于系統(tǒng)開(kāi)發(fā)而言威沫，這將是一件多么美好的事情，參與開(kāi)發(fā)的每一成員只要實(shí)現(xiàn)自己的類(lèi)就可以了洼专，跟別人沒(méi)有任何關(guān)系棒掠！
為什么叫“控制反轉(zhuǎn)”
軟件系統(tǒng)在沒(méi)有引入IOC容器之前，對(duì)象A依賴(lài)于對(duì)象B屁商，那么對(duì)象A在初始化或者運(yùn)行到某一點(diǎn)的時(shí)候烟很，自己必須主動(dòng)去創(chuàng)建對(duì)象B或者使用已經(jīng)創(chuàng)建的對(duì)象B。無(wú)論是創(chuàng)建還是使用對(duì)象B蜡镶，控制權(quán)都在自己手上雾袱。
軟件系統(tǒng)在引入IOC容器之后，這種情形就完全改變了帽哑，由于IOC容器的加入谜酒，對(duì)象A與對(duì)象B之間失去了直接聯(lián)系，所以妻枕，當(dāng)對(duì)象A運(yùn)行到需要對(duì)象B的時(shí)候僻族，IOC容器會(huì)主動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象B注入到對(duì)象A需要的地方。
IOC的別名：依賴(lài)注入(DI)
2004年屡谐，Martin Fowler探討了同一個(gè)問(wèn)題述么，既然IOC是控制反轉(zhuǎn)，那么到底是“哪些方面的控制被反轉(zhuǎn)了呢愕掏？”度秘，經(jīng)過(guò)詳細(xì)地分析和論證后，他得出了答案：“獲得依賴(lài)對(duì)象的過(guò)程被反轉(zhuǎn)了”饵撑〗Ｊ幔控制被反轉(zhuǎn)之后，獲得依賴(lài)對(duì)象的過(guò)程由自身管理變?yōu)榱擞蒊OC容器主動(dòng)注入滑潘。于是垢乙，他給“控制反轉(zhuǎn)”取了一個(gè)更合適的名字叫做“依賴(lài)注入（Dependency Injection）”。他的這個(gè)答案语卤，實(shí)際上給出了實(shí)現(xiàn)IOC的方法：注入追逮。所謂依賴(lài)注入，就是由IOC容器在運(yùn)行期間粹舵，動(dòng)態(tài)地將某種依賴(lài)關(guān)系注入到對(duì)象之中钮孵。
所以，依賴(lài)注入(DI)和控制反轉(zhuǎn)(IOC)是從不同的角度的描述的同一件事情眼滤，就是指通過(guò)引入IOC容器巴席，利用依賴(lài)關(guān)系注入的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的解耦诅需。
IOC容器的技術(shù)剖析
IOC中最基本的技術(shù)就是“反射(Reflection)”編程情妖，目前.Net C#睬关、Java和PHP5等語(yǔ)言均支持，其中PHP5的技術(shù)書(shū)籍中毡证，有時(shí)候也被翻譯成“映射”。有關(guān)反射的概念和用法蔫仙，大家應(yīng)該都很清楚料睛，通俗來(lái)講就是根據(jù)給出的類(lèi)名（字符串方式）來(lái)動(dòng)態(tài)地生成對(duì)象。這種編程方式可以讓對(duì)象在生成時(shí)才決定到底是哪一種對(duì)象摇邦。反射的應(yīng)用是很廣泛的恤煞，很多的成熟的框架，比如象Java中的Hibernate施籍、Spring框架居扒，.Net中 NHibernate、Spring.Net框架都是把“反射”做為最基本的技術(shù)手段丑慎。
反射技術(shù)其實(shí)很早就出現(xiàn)了喜喂，但一直被忽略，沒(méi)有被進(jìn)一步的利用竿裂。當(dāng)時(shí)的反射編程方式相對(duì)于正常的對(duì)象生成方式要慢至少得10倍∮裼酰現(xiàn)在的反射技術(shù)經(jīng)過(guò)改良優(yōu)化，已經(jīng)非常成熟腻异，反射方式生成對(duì)象和通常對(duì)象生成方式进副，速度已經(jīng)相差不大了，大約為1-2倍的差距悔常。
我們可以把IOC容器的工作模式看做是工廠模式的升華影斑，可以把IOC容器看作是一個(gè)工廠，這個(gè)工廠里要生產(chǎn)的對(duì)象都在配置文件中給出定義机打，然后利用編程語(yǔ)言的的反射編程矫户，根據(jù)配置文件中給出的類(lèi)名生成相應(yīng)的對(duì)象。從實(shí)現(xiàn)來(lái)看姐帚，IOC是把以前在工廠方法里寫(xiě)死的對(duì)象生成代碼吏垮，改變?yōu)橛膳渲梦募?lái)定義，也就是把工廠和對(duì)象生成這兩者獨(dú)立分隔開(kāi)來(lái)罐旗，目的就是提高靈活性和可維護(hù)性膳汪。
3、理解AOP
為什么會(huì)有AOP
AOP（Aspect-OrientedProgramming九秀，面向方面編程）遗嗽，可以說(shuō)是OOP（Object-Oriented Programing，面向?qū)ο缶幊蹋┑难a(bǔ)充和完善鼓蜒。OOP引入封裝痹换、繼承和多態(tài)性等概念來(lái)建立一種對(duì)象層次結(jié)構(gòu)征字，用以模擬公共行為的一個(gè)集合。當(dāng)我們需要為分散的對(duì)象引入公共行為的時(shí)候娇豫，OOP則顯得無(wú)能為力匙姜。也就是說(shuō)，OOP允許你定義從上到下的關(guān)系冯痢，但并不適合定義從左到右的關(guān)系氮昧。例如日志功能。日志代碼往往水平地散布在所有對(duì)象層次中浦楣，而與它所散布到的對(duì)象的核心功能毫無(wú)關(guān)系袖肥。對(duì)于其他類(lèi)型的代碼，如安全性振劳、異常處理和透明的持續(xù)性也是如此椎组。這種散布在各處的無(wú)關(guān)的代碼被稱(chēng)為橫切（cross-cutting）代碼，在OOP設(shè)計(jì)中历恐，它導(dǎo)致了大量代碼的重復(fù)寸癌，而不利于各個(gè)模塊的重用。
而AOP技術(shù)則恰恰相反夹供，它利用一種稱(chēng)為“橫切”的技術(shù)灵份，剖解開(kāi)封裝的對(duì)象內(nèi)部，并將那些影響了多個(gè)類(lèi)的公共行為封裝到一個(gè)可重用模塊哮洽，并將其名為“Aspect”填渠，即方面。所謂“方面”鸟辅，簡(jiǎn)單地說(shuō)氛什，就是將那些與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)，卻為業(yè)務(wù)模塊所共同調(diào)用的邏輯或責(zé)任封裝起來(lái)匪凉，便于減少系統(tǒng)的重復(fù)代碼枪眉，降低模塊間的耦合度，并有利于未來(lái)的可操作性和可維護(hù)性再层。AOP代表的是一個(gè)橫向的關(guān)系贸铜，如果說(shuō)“對(duì)象”是一個(gè)空心的圓柱體，其中封裝的是對(duì)象的屬性和行為聂受；那么面向方面編程的方法蒿秦，就仿佛一把利刃，將這些空心圓柱體剖開(kāi)蛋济，以獲得其內(nèi)部的消息棍鳖。而剖開(kāi)的切面繁莹，也就是所謂的“方面”了及刻。然后它又以巧奪天功的妙手將這些剖開(kāi)的切面復(fù)原拆撼，不留痕跡梦碗。
使用“橫切”技術(shù)，AOP把軟件系統(tǒng)分為兩個(gè)部分：核心關(guān)注點(diǎn)和橫切關(guān)注點(diǎn)医瘫。業(yè)務(wù)處理的主要流程是核心關(guān)注點(diǎn)侣肄，與之關(guān)系不大的部分是橫切關(guān)注點(diǎn)。橫切關(guān)注點(diǎn)的一個(gè)特點(diǎn)是醇份，他們經(jīng)常發(fā)生在核心關(guān)注點(diǎn)的多處茫孔，而各處都基本相似。比如權(quán)限認(rèn)證被芳、日志、事務(wù)處理馍悟。Aop 的作用在于分離系統(tǒng)中的各種關(guān)注點(diǎn)畔濒，將核心關(guān)注點(diǎn)和橫切關(guān)注點(diǎn)分離開(kāi)來(lái)。正如Avanade公司的高級(jí)方案構(gòu)架師Adam Magee所說(shuō)锣咒，AOP的核心思想就是“將應(yīng)用程序中的商業(yè)邏輯同對(duì)其提供支持的通用服務(wù)進(jìn)行分離侵状。”
實(shí)現(xiàn)AOP的技術(shù)
主要分為兩大類(lèi)：一是采用動(dòng)態(tài)代理技術(shù)毅整，利用截取消息的方式趣兄，對(duì)該消息進(jìn)行裝飾，以取代原有對(duì)象行為的執(zhí)行悼嫉；二是采用靜態(tài)織入的方式艇潭，引入特定的語(yǔ)法創(chuàng)建“方面”，從而使得編譯器可以在編譯期間織入有關(guān)“方面”的代碼戏蔑。
AOP使用場(chǎng)景
AOP用來(lái)封裝橫切關(guān)注點(diǎn)蹋凝，具體可以在下面的場(chǎng)景中使用:
- Authentication 權(quán)限
- Caching 緩存
- Context passing 內(nèi)容傳遞
- Error handling 錯(cuò)誤處理
- Lazy loading 懶加載
- Debugging 調(diào)試
- logging, tracing, profiling and monitoring 記錄跟蹤 優(yōu)化 校準(zhǔn)
- Performance optimization 性能優(yōu)化
- Persistence 持久化
- Resource pooling 資源池
- Synchronization 同步
- Transactions 事務(wù)
AOP相關(guān)概念
方面（Aspect）：一個(gè)關(guān)注點(diǎn)的模塊化，這個(gè)關(guān)注點(diǎn)實(shí)現(xiàn)可能另外橫切多個(gè)對(duì)象总棵。事務(wù)管理是J2EE應(yīng)用中一個(gè)很好的橫切關(guān)注點(diǎn)例子鳍寂。方面用spring的 Advisor或攔截器實(shí)現(xiàn)。
連接點(diǎn)（Joinpoint）: 程序執(zhí)行過(guò)程中明確的點(diǎn)情龄，如方法的調(diào)用或特定的異常被拋出迄汛。
通知（Advice）: 在特定的連接點(diǎn)，AOP框架執(zhí)行的動(dòng)作骤视。各種類(lèi)型的通知包括“around”鞍爱、“before”和“throws”通知。通知類(lèi)型將在下面討論尚胞。許多AOP框架包括Spring都是以攔截器做通知模型硬霍，維護(hù)一個(gè)“圍繞”連接點(diǎn)的攔截器鏈。Spring中定義了四個(gè)advice: BeforeAdvice, AfterAdvice, ThrowAdvice和DynamicIntroductionAdvice
切入點(diǎn)（Pointcut）: 指定一個(gè)通知將被引發(fā)的一系列連接點(diǎn)的集合笼裳。AOP框架必須允許開(kāi)發(fā)者指定切入點(diǎn)：例如唯卖，使用正則表達(dá)式粱玲。 Spring定義了Pointcut接口，用來(lái)組合MethodMatcher和ClassFilter拜轨，可以通過(guò)名字很清楚的理解抽减， MethodMatcher是用來(lái)檢查目標(biāo)類(lèi)的方法是否可以被應(yīng)用此通知，而ClassFilter是用來(lái)檢查Pointcut是否應(yīng)該應(yīng)用到目標(biāo)類(lèi)上
引入（Introduction）: 添加方法或字段到被通知的類(lèi)橄碾。 Spring允許引入新的接口到任何被通知的對(duì)象卵沉。例如，你可以使用一個(gè)引入使任何對(duì)象實(shí)現(xiàn) IsModified接口法牲，來(lái)簡(jiǎn)化緩存史汗。Spring中要使用Introduction, 可有通過(guò)DelegatingIntroductionInterceptor來(lái)實(shí)現(xiàn)通知，通過(guò)DefaultIntroductionAdvisor來(lái)配置Advice和代理類(lèi)要實(shí)現(xiàn)的接口
目標(biāo)對(duì)象（Target Object）: 包含連接點(diǎn)的對(duì)象拒垃。也被稱(chēng)作被通知或被代理對(duì)象停撞。
AOP代理（AOP Proxy）: AOP框架創(chuàng)建的對(duì)象，包含通知悼瓮。 在Spring中戈毒，AOP代理可以是JDK動(dòng)態(tài)代理或者CGLIB代理。
織入（Weaving）: 組裝方面來(lái)創(chuàng)建一個(gè)被通知對(duì)象横堡。這可以在編譯時(shí)完成（例如使用AspectJ編譯器）埋市，也可以在運(yùn)行時(shí)完成。Spring和其他純Java AOP框架一樣命贴，在運(yùn)行時(shí)完成織入道宅。
如何使用Spring AOP
可以通過(guò)配置文件或者編程的方式來(lái)使用Spring AOP。
配置可以通過(guò)xml文件來(lái)進(jìn)行套么，大概有四種方式：
（1）配置ProxyFactoryBean培己，顯式地設(shè)置advisors, advice, target等
（2）配置AutoProxyCreator，這種方式下胚泌，還是如以前一樣使用定義的bean省咨，但是從容器中獲得的其實(shí)已經(jīng)是代理對(duì)象
（3）通過(guò)<aop:config>來(lái)配置
（4）通過(guò)<aop: aspectj-autoproxy>來(lái)配置，使用AspectJ的注解來(lái)標(biāo)識(shí)通知及切入點(diǎn)也可以直接使用ProxyFactory來(lái)以編程的方式使用Spring AOP玷室，通過(guò)ProxyFactory提供的方法可以設(shè)置target對(duì)象, advisor等相關(guān)配置零蓉，最終通過(guò) getProxy()方法來(lái)獲取代理對(duì)象
