Spring框架是由于软件开发的复杂性而创建的。Spring使用的是基本的JavaBean来完成以前只可能由EJB完成的事情。然而,Spring的用途不仅仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合性角度而言,绝大部分Java应用都可以从Spring中受益!
Spring简述
Spring的一个最大的目的就是使JAVA EE开发更加容易。同时,Spring之所以与Struts、Hibernate等单层框架不同,是因为Spring致力于提供一个以统一的、高效的方式构造整个应用,并且可以将单层框架以最佳的组合揉和在一起建立一个连贯的体系。可以说Spring是一个提供了更完善开发环境的一个框架,可以为POJO(Plain Old Java Object)对象提供企业级的服务
在Spring刚出生的时候,主要的负责两件事情:IOC、AOP
IOC(Inversion of Control),即“控制反转”,为什么需要控制反转?谁控制谁?为啥叫做反转?IOC究竟是做什么的?
AOP 以后再说,先从IOC容器开始,下图是Spring的几大模块:
Spring DAO:Spring提供了对JDBC的操作支持:JdbcTemplate模板工具类 。
Spring ORM:Spring可以与ORM框架整合。例如Spring整合Hibernate框架,其中Spring还提供HibernateDaoSupport工具类,简化了Hibernate的操作 。
Spring WEB:Spring提供了对Struts、Springmvc的支持,支持WEB开发。与此同时Spring自身也提供了基于MVC的解决方案 。
Spring AOP:Spring提供面向切面的编程,可以给某一层提供事务管理,例如在Service层添加事物控制 。
Spring JEE:J2EE开发规范的支持,例如EJB 。
Spring Core:提供IOC容器对象的创建和处理依赖对象关系 。
Spring的helloworld
Spring的环境搭建
首先需要说明的是:Spring不仅仅是JavaEE才能用的框架,而是SE同样适用的,所以为了方便起见,我直接新建Java工程来完成Spring的HelloWorld,但是Spring需要的jar包,所以我直接使用Maven工程来演示,假设你不用maven或者想直接使用普通的Java工程来完成Spring的HelloWorld,那么点击这里 在这里可以下载到Spring核心包的源码,Jar包以及说明文档。
eclipse如何集成Spring相关的工具包在此不再赘述,我直接使用的是Spring官方集成的工具,也是eclipse,但是你可以叫做STS,下载地址在这里
1 | <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" |
以上是Spring的HelloWorld所需的Jar包,接下来解释一下这些Jar的作用:
spring-core是Spring的核心工具包
spring-cji是核心包所需的依赖包,
spring-aop:Spring的面向切面编程,提供AOP(面向切面编程)的实现
spring-beans:Spring IOC的基础实现,包含访问配置文件、创建和管理bean等
spring-context:在基础IOC功能上提供扩展服务,此外还提供许多企业级服务的支持,有邮件服务、任务调度、JNDI定位,EJB集成、远程访问、缓存以及多种视图层框架的支持
spring-expression:spring表达式语言,就像EL表达式一样的东西
commons-logging:这个是只是一个日志包,不用理会
Spring的HelloWorld
现有一个JavaBean是Students类:
1 | package com.xpu.bean; |
如果我们需要拿到这个Students类的对象的话其实很简单:
1 | Students stu = new Students(1, "Tim", 20); |
接下来我们使用IOC的方式来获取到Students的对象,在src(如果是maven工程的话直接在resource下新建即可)下新建一个applicationContext.xml文件,如果你已经安装了插件或者直接使用STS的话,会自动生成一些内容:
1 | <!-- 该文件中产生的所有对象,被Spring放入了一个称之为springIOC容器的地方 --> |
在测试类中写如下代码:
1 | ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); |
这样得到的Students对象与自己直接new的对象是一样的,都是Students的对象,但是这样可能看不出Spring框架的作用到底在哪里,怎么反倒变得复杂了?
从HelloWorld解释IOC
IOC 发展史
假设有一个课程接口Cource,分别有两个实现类:
1 | public interface ICource { |
接下来有一个学生类和简单工厂类:
1 | public class CourceFactory { |
这样就实现了new操作解耦合,但是本质上还是没变:因为对象还是由客户端创造的,而且这个简单工厂的局限性非常强,只能生产Cource类的对象,如何让这个工厂更强悍呢?或者说如何从根本上解决对象的管理(生产)呢?这个时候Spring诞生了,我们只需要在applicationContext.xml中配置两个具体实例就行了:
1 | <bean id="HtmlCource" class="com.xpu.history.HtmlCource"></bean> |
这样的话学生类的learn可以这样写:
1 | public void learn(String str) { |
很多人看到这个HelloWorld可能觉得并没有什么深刻的理解,接下来听我详细到来,首先我们要获得Students对象,最开始是我们自己new的Students对象,但是后来我们拿到的对象是是直接从配置文件里定义的对象,我们暂且把这个配置文件理解成IOC容器,IOC为什么叫做”控制反转”,IOC不是什么技术,而是一种设计思想。在Java开发中,Ioc意味着将你设计好的对象交给容器控制,而不是传统的在你的对象内部直接控制。如何理解好Ioc呢?理解好Ioc的关键是要明确“谁控制谁,控制什么,为何是反转(有反转就应该有正转了),哪些方面反转了”,那我们来深入分析一下:
谁控制谁,控制什么:传统Java SE程序设计,我们直接在对象内部通过new进行创建对象,是程序主动去创建依赖对象;而IoC是有专门一个容器来创建这些对象,即由Ioc容器来控制对 象的创建;谁控制谁?当然是IoC 容器控制了对象;控制什么?那就是主要控制了外部资源获取(不只是对象包括比如文件等)。
为何是反转,哪些方面反转了:有反转就有正转,传统应用程序是由我们自己在对象中主动控制去直接获取依赖对象,也就是正转;而反转则是由容器来帮忙创建及注入依赖对象;为何是反转?因为由容器帮我们查找及注入依赖对象,对象只是被动的接受依赖对象,所以是反转;哪些方面反转了?依赖对象的获取被反转了。
用图例说明一下,传统程序设计和IOC设计,都是主动去创建相关对象然后再组合起来:
IoC对编程带来的最大改变不是从代码上,而是从思想上,发生了“主从换位”的变化。应用程序原本是老大,要获取什么资源都是主动出击,但是在IoC/DI思想中,应用程序就变成被动的了,被动的等待IoC容器来创建并注入它所需要的资源了。
IoC很好的体现了面向对象设计法则之一就是好莱坞法则:“别找我们,我们找你”;即由IoC容器帮对象找相应的依赖对象并注入,而不是由对象主动去找。这一段摘自:《谈谈对Spring IOC的理解》
IOC与DI
IOC在被改名之前叫做控制反转,但是改名之后叫做依赖注入,改名之后
似乎更加好理解了一点,不过有一句话还是经典:控制反转是目的、依赖注入是手段,它提供一种机制,将需要依赖(低层模块)对象的引用传递给被依赖(高层模块)对象,下面我们用一个示例来体现依赖注入,注入就不再解释,在上述例子中你可以理解为把对应的元素值注入到基础属性中,再把基础属性注入到对象中,于是你获得了xml文件中配置的对象,那么什么是依赖呢?
依赖注入底层是根据反射来设计的!
假设现在有一个Teacher类:
1 | public class Teacher { |
又有一个课程类,很显然课程是依赖于老师的,所以设计如下:
1 | public class Cource { |
在配置文件中应该这样写:
1 | <bean id="Teacher" class="com.xpu.ioc.Teacher"> |
这样便完成了依赖,Cource类依赖于Teacher类,所以我们在配置文件中配置ref属性为Teacher,在通过IOC容器拿到Cource类的对象的时候便会自动生成Teacher类的对象,完成Cource类对象的依赖对象!Spring的依赖注入主要有四中方式:set注入方式、静态工厂注入方式、构造方法注入方式、基于注解的方式:
1 | <bean id="Cource" class="com.xpu.ioc.Cource> |
通过构造方法赋值,如果与构造方法的参数顺序不一致,则要通过type或者index或name指定,通过命名空间注入,引入P命名空间:
1 | xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p" |
1 | <bean id="Teacher" class="com.xpu.ioc.Teacher" p:teaName="Tom" p:teaAge="23"> |
示例:注入各种集合类:
1 | package com.xpu.collection; |
set、list、数组、都有自己的标签,但是list可以混用
1 | <!-- 复杂类型的赋值的写法 --> |
value=""
方式与<value></value>
方式的区别:
使用子元素<value> 注入 |
使用value 属性注入 |
|
---|---|---|
参数值位置 | 写在首尾标签<value></value> 之间,不加双引号 |
写在value属性中的至必须加上双引号 |
type属性 | 有(可选),可以通过type指定数据类型 | 无,但是在构造注入的时候可以使用type |
参数值包含的特殊字符 | 两种处理方式:1、使用<![CDATA{ }]>标记;2、使用XML预定义的实体引用 | 一种处理方式:使用XML预定义的实体引用 |
给属性赋空值需要如下写法:
1 | <!-- 赋值为null --> |
在IOC容器定义bean,必须定义无参构造
IOC自动装配(只适用于引用类型,基本类型无法装配),这种方式必须满足:在当前的IOC容器中只能有一个Bean是满足要求的:
1 | <!-- Course类中有一个ref属性,属性名为teacher,并且该IOC容器中恰好有一个id也是teacher --> |
byName:byName是自动寻找其他JavaBean的id值与该类的ref属性名一致的
byType:上面autowire的属性可以是byType,byType会自动寻找其他JavaBean的类型与该类的ref属性类型一致的
constructor:constructor会看其他的JavaBean是否与该类的构造方法参数的类型一致
在根标签设置所有类的自动装配方式:
1 | default-autowire="byName" |
但是字标签的优先级更高,所以灵活度很大,接下来说说自动装配的缺点: 可读性差,容易出错,不建议经常使用
使用注解定义Bean:通过注解的方式将Bean以及相应的属性值放入IOC容器
1 | //<bean id="StudentDaoImpl" class="com.xpu.dao.StudentDaoImpl"></bean> |
在配置文件中配置:
1 | <!-- 先加入context --> |
在启动的时候,扫描器会扫描在配置中的包,而且含有@Component
注解的类,如果有则将Bean加入到IOC容器中
@Component
的细化,在不知道使用那一层的情况下就用@Component
注解:
使用场景 | 注解 |
---|---|
dao层 | @Repository |
service层 | @Service |
控制器层(MVC) | @Controller |
结语
如果文中有错误,希望大家能够及时指出,我的邮箱是:zouchanglin@stu.xpu.cn,对了,今天是除夕,晒晒家里的年夜饭吧:
- 本文作者: Tim
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