Spring是什么

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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。Spring可以单独应用于构筑应用程序，也可以和Struts、Webwork、Tapestry等众多Web框架组合使用，并且可以与 Swing等桌面应用程序AP组合。因此， Spring不仅仅能应用于J2EE应用程序之中，也可以应用于桌面应用程序以及小应用程序之中。Spring框架主要由七部分组成，分别是 Spring Core、 Spring AOP、 Spring ORM、 Spring DAO、Spring Context、 Spring Web和 Spring Web MVC。

简而言之，Spring是分层结构的java应用全栈轻量级开源框架，它以IoC（Inverse Of Control：控制反转，或者DI（Dependency Injection：依赖注入））和AOP（Aspect Oriented Programming：面向切面编程）为核心，提供展现层、持久层、事务层管理等技术，并且整合众多第三方框架和类库的开源框架。

Spring发展历史

回到到2002年，当时正是Java EE和EJB大行其道的时候，很多知名公司都是采用此技术方案进行项目开发。这时候Rod Johnson认为 EJB 太过臃肿，并不是所有的项目都需要使用 EJB 这种大型框架，应该会有一种更好的方案来解决这个问题。
他为了证明自己的想法是正确的，在2001年10月写了一本书《Expert One-on-One J2EE》，介绍了当时Java企业应用程序开发的情况，并指出了 Java EE 和 EJB 组件框架中存在的一些主要缺陷。在这本书中，他提出了一个基于普通 Java 类和依赖注入的更简单的解决方案。在书中，他展示了如何在不使用 EJB 的情况下构建高质量、可扩展的在线座位预留系统。为了构建应用程序，他编写了超过 30,000 行的基础结构代码，项目中的根包命名为 com.interface21，这就是 Spring 的前身。

2003 年 Rod Johnson 和同伴在此框架的基础上开发了一个全新的框架命名为 Spring。
2004 年 03 月，1.0 版发布。
2006 年 10 月，2.0 版发布。
2007 年 11 月，更名为 SpringSource，同时发布了 Spring 2.5。
2009 年 12 月，Spring 3.0 发布。
2013 年 12 月，Pivotal 宣布发布 Spring 框架 4.0。
2017 年 09 月，Spring 5.0 发布。

Spring的优势

方便解耦，简化开发

通过Spring 提供的IoC容器，可以将对象间的依赖关系交由Spring 进行控制，避免硬编码所造成的过度耦合。
用户也不必再为单例模式类、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。

AOP 编程的支持
声明式事务的支持
方便程序的测试
方便集成各种优秀框架
降低JavaEE API 的使用难度

Spring的开发步骤

在进行下面的步骤之前，我们先打开idea创建一个新的maven工程。如下：
在这里插入图片描述项目结构如下：

没有Spring的时候的开发步骤

创建一个接口

public interface UserDao {
    public void save();
}

创建接口的实现类

public class UserDaoImpl implements UserDao {
    @Override
    public void save() {
        System.out.println("这是一个save方法");
    }
}

通过接口和实现类new出一个对象，然后实现接口中的方法完全业务需求。

注意: 这里使用了Junit进行单元测试，需要在pom.xml中引入Junit依赖。

    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.11</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>

    @Test
    public void test(){
        UserDao userDao = new UserDaoImpl();
        userDao.save();
    }

在这里插入图片描述

使用Spring的开发步骤

引入Spring的依赖

    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-context</artifactId>
      <version>5.0.5.RELEASE</version>
    </dependency>

创建接口和实现类

public interface UserDao {
    public void save();
}

public class UserDaoImpl implements UserDao {
    @Override
    public void save() {
        System.out.println("这是一个save方法");
    }
}

创建Spring核心配置文件并进行配置

在resources下创建一个xml文件命名为applicationContext.xml，并将UserDaoImpl配置进applicationContext.xml。

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

    <bean id="userDao" class="com.wang.dao.impl.UserDaoImpl">
    </bean>

</beans>

关于applicationContext.xml中具体配置的内容是什么意思，在下一部分会进行详细讲解。

使用Spring的API获取Bean实例

ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationContext.xml");

UserDao userDao = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
userDao.save();

在这里插入图片描述

Spring配置文件（applicationContext.xml）

Bean标签配置

将配置的对象交给Spring进行管理，默认调用类中的无参构造函数进行创建。

基本属性

id：Bean实例在Spring容器中的唯一标识；
class：配置Bean的全包名（全限定名）；
scope：配置对象的作用范围；
init-method：指定类中的初始化方法名称；
destroy-method：指定类中销毁方法名称。

scope对象的作用范围

scope的取值主要有singleton（单例）和prototype（多例）两种，默认取值为singleton。

当scope="singleton"时，多次通过ApplicationContext获得的Bean 实例是一样的。

    <bean id="userDao" class="com.wang.dao.impl.UserDaoImpl" scope="singleton">
    </bean>

ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationContext.xml");

UserDao userDao1 = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
System.out.println("userDao1:" + userDao1);
UserDao userDao2 = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
System.out.println("userDao2:" + userDao2);

在这里插入图片描述
可以看到两个对象的内存地址是完全一样的。

当scope="prototype"时，多次通过ApplicationContext获得的Bean 实例是不同的对象。

    <bean id="userDao" class="com.wang.dao.impl.UserDaoImpl" scope="prototype">
    </bean>

在这里插入图片描述

singleton	prototype
实例化1个	实例化多个
当配置文件加载时实例化Bean	当调用getBean()方法时实例化Bean
创建容器时，创建对象	使用对象时，创建新的实例化对象
容器在，对象就存活	对象还在使用中，对象就存活
销毁容器时，对象被销毁	对象长时间不适用，垃圾回收器回收

Bean实例化的三种方式

使用无参构造方法实例化

即上述例子的实例化方法

使用工厂静态方法实例化

// 创建工厂和静态方法
public class StaticFactory {
    public static UserDao getUserDao(){
        return new UserDaoImpl();
    }
}

修改核心配置文件

<bean id="userDao" class="com.wang.factory.StaticFactory" 
      factory-method="getUserDao">
</bean>

使用工厂实例方法实例化

//创建工厂和非静态方法
public class InstanceFactory {
    public UserDao getUserDao(){
        return new UserDaoImpl();
    }
}

修改核心配置文件

<bean id="factoryBean" class="com.wang.factory.InstanceFactory"></bean>

<bean id="userDao" factory-bean="factoryBean" factory-method="getUserDao"></bean>

Bean的依赖注入

上面的讲解中，对于Bean配置只是在DAO层，那如果我们加上业务层（Service、Controller）的需求该怎么做呢？

创建Service接口和实现类

public interface UserService {
    public void save();
}

public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Override
    public void save() {
        ApplicationContext appContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        UserDao userDao = (UserDao)appContext.getBean("userDao");
        userDao.save();
    }
}

加入controller层，不将service注入容器

模拟controller

public class UserController {
    public static void main(String[] args) {
        UserService userService = new UserServiceImpl();
        userService.save();
    }
}

在这里插入图片描述

将service注入到容器中

将userDao注入给userService

注入方法一：set()方法注入

修改UserServiceImpl

public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserDao userDao;

    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

    @Override
    public void save() {
        userDao.save();
    }
}

修改核心配置文件

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

    <bean id="userDao" class="com.wang.dao.impl.UserDaoImpl"></bean>

    <bean id="userService" class="com.wang.service.impl.UserServiceImpl">
        <property name="userDao" ref="userDao"></property>
    </bean>

</beans>

修改模拟controller

public class UserController {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        UserService userService = (UserService) applicationContext.getBean("userService");
        userService.save();
    }
}

在这里插入图片描述

注入方法二：构造方法注入

UserServiceImpl中添加构造方法

public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserDao userDao;

    public UserServiceImpl() {
    }

    public UserServiceImpl(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

    @Override
    public void save() {
        userDao.save();
    }
}

修改核心配置文件

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

    <bean id="userDao" class="com.wang.dao.impl.UserDaoImpl"></bean>

    <bean id="userService" class="com.wang.service.impl.UserServiceImpl">
        <constructor-arg name="userDao" ref="userDao"></constructor-arg>
    </bean>
</beans>

import标签配置

当我们的项目足够大的时候，Spring的配置内容非常多，这就导致Spring配置很繁杂且体积很大，所以，可以将部分配置拆解到其他配置文件中，而在Spring主配置文件通过import标签进行加载。

假设我们现在按照层次结构创建了多个配置文件，如下：
在这里插入图片描述
当有多个配置文件时，可以在主配置文件中通过import标签配置加载其他配置文件。

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

    <import resource="applicationContext-dao.xml"/>
    <import resource="applicationContext-service.xml"/>
    <import resource="applicationContext-web.xml"/>

</beans>

Spring相关API

ApplicationContext接口

ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationContext.xml");

上面在通过核心配置文件获取对象实例的时候使用到了一个ApplicationContext类。

打开ApplicationContext类的源码我们可以看到，它其实是一个接口：
在这里插入图片描述 ClassPathXmlApplicationContext是ApplicationContext的一个实现类。它表示从类的根路径下加载配置文件。
除了ClassPathXmlApplicationContext之外，ApplicationContext还有两个实现类分别是：

FileSystemXmlApplicationContext：表示从磁盘路径上加载配置文件，配置文件可以在磁盘的任意位置。
AnnotationConfigApplicationContext：表示当使用注解配置容器对象时，需要使用此类来创建spring 容器。它用来读取注解。

getBean()方法的使用

getBean方法的参数主要可以有两种，分别是String、Class。
在这里插入图片描述

当参数的数据类型是字符串时，表示根据Bean的id从容器中获得Bean实例，返回是Object，需要强转；
当参数的数据类型是Class类型时，表示根据类型从容器中匹配Bean实例（注：当容器中有多个相同类型的Bean时会报错）。

【重温SSM框架系列】1 - Spring快速入门（配置文件及API详解）

Spring是什么

Spring发展历史

Spring的优势

Spring的开发步骤

没有Spring的时候的开发步骤

使用Spring的开发步骤

Spring配置文件（applicationContext.xml）

Bean标签配置

scope对象的作用范围

Bean实例化的三种方式

Bean的依赖注入

加入controller层，不将service注入容器

将service注入到容器中

import标签配置

Spring相关API

ApplicationContext接口

getBean()方法的使用

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