Spring → 01：概述

一、了解Spring发展

　　Spring是一个开源框架，Spring是于2003年兴起的一个轻量级的Java开发框架，由Rod Johnson在其著作Expert One-On-One J2EE Development and Design中阐述的部分理念和原型衍生而来。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。框架的主要优势之一就是其分层架构，分层架构允许使用者选择使用哪一个组件，同时为J2EE应用程序开发提供集成的框架。Spring使用基本的JavaBean来完成以前只可能由EJB完成的事情。然而，Spring的用途不仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合的角度而言，任何Java应用都可以从Spring中受益。Spring的核心是控制反转(IoC)和面向切面(AOP)。简单来说，Spring是一个分层的JavaSE/EEfull-stack(一站式)轻量级开源框架。

二、理解Spring体系结构

　　Spring框架至今已集成了20多个模块，这些模块分布在以下模块中：

• 核心容器（Core Container）
• 数据访问/集成（Data Access/Integration）层
• Web层
• AOP（Aspect Oriented Programming）模块
• 植入（Instrumentation）模块
• 消息传输（Messaging）
• 测试（Test）模块

　　Spring体系结构如下图：

　　2.1、核心容器　

Spring的核心容器是其他模块建立的基础，有Spring-core、Spring-beans、Spring-context、Spring-context-support和Spring-expression（String表达式语言）等模块组成。

• Spring-core模块：提供了框架的基本组成部分，包括控制反转（Inversion of Control，IOC）和依赖注入（Dependency Injection，DI）功能。
• Spring-beans模块：提供了BeanFactory，是工厂模式的一个经典实现，Spring将管理对象称为Bean。
• Spring-context模块：建立在Core和Beans模块的基础之上，提供一个框架式的对象访问方式，是访问定义和配置的任何对象的媒介。ApplicationContext接口是Context模块的焦点。
• Spring-context-support模块：支持整合第三方库到Spring应用程序上下文，特别是用于高速缓存（EhCache、JCache）和任务调度（CommonJ、Quartz）的支持。
• Spring-expression模块：提供了强大的表达式语言去支持运行时查询和操作对象图。这是对JSP2.1规范中规定的统一表达式语言（Unified EL）的扩展。该语言支持设置和获取属性值、属性分配、方法调用、访问数组、集合和索引器的内容、逻辑和算术运算、变量命名以及从Spring的IOC容器中以名称检索对象。它还支持列表投影、选择以及常用的列表聚合。

　　2.2、AOP和Instrumentation　

• Spring-aop模块：提供了一个符合AOP要求的面向切面的编程实现，允许定义方法拦截器和切入点，将代码按照功能进行分离，以便干净地解耦。
• Spring-aspects模块：提供了与AspectJ的集成功能，AspectJ是一个功能强大且成熟的AOP框架。
• Spring-instrument模块：提供了类植入（Instrumentation）支持和类加载器的实现，可以在特定的应用服务器中使用。

2.3、消息

　　Spring4.0以后新增了消息（Spring-messaging）模块，该模块提供了对消息传递体系结构和协议的支持。

2.4、数据访问/集成

　　数据访问/集成层由JDBC、ORM、OXM、JMS和事务模块组成。

• Spring-jdbc模块：提供了一个JDBC的抽象层，消除了烦琐的JDBC编码和数据库厂商特有的错误代码解析。
• Spring-orm模块：为流行的对象关系映射（Object-Relational Mapping）API提供集成层，包括JPA和Hibernate。使用Spring-orm模块可以将这些O/R映射框架与Spring提供的所有其他功能结合使用，例如声明式事务管理功能。
• Spring-oxm模块：提供了一个支持对象/XML映射的抽象层实现，例如JAXB、Castor、JiBX和XStream。
• Spring-jms模块（Java Messaging Service）：指Java消息传递服务，包含用于生产和使用消息的功能。自Spring4.1以后，提供了与Spring-messaging模块的集成。
• Spring-tx模块（事务模块）：支持用于实现特殊接口和所有POJO（普通Java对象）类的编程和声明式事务管理。

2.5、Web

Web层由Spring-web、Spring-webmvc、Spring-websocket和Portlet模块组成。

• Spring-web模块：提供了基本的Web开发集成功能，例如多文件上传功能、使用Servlet监听器初始化一个IOC容器以及Web应用上下文。
• Spring-webmvc模块：也称为Web-Servlet模块，包含用于web应用程序的Spring MVC和REST Web Services实现。Spring MVC框架提供了领域模型代码和Web表单之间的清晰分离，并与Spring Framework的所有其他功能集成。
• Spring-websocket模块：Spring4.0以后新增的模块，它提供了WebSocket和SocketJS的实现。
• Portlet模块：类似于Servlet模块的功能，提供了Portlet环境下的MVC实现。

2.6、测试

Spring-test模块支持使用JUnit或TestNG对Spring组件进行单元测试和集成测试。

三、理解Spring优势及新特性

　　3.1、Spring的特点

（1）IOC(控制反转)或DI（依赖注入）:明确定义组件的接口，独立开发各个组件，然后根据组件的依赖关系组装运行；即将创建及管理对象的权利交给Spring容器。Spring是一个轻型容器(light-weight Container)，其核心是Bean工厂(Bean Factory)，用以构造我们所需要的M(Model）。能够让相互协作的软件组件保持松散耦合。降低了业务对象替换的复杂性，提高了组件之间的解耦。

（2）AOP(面向切面编程)：通过预编译方式和运行期动态代理实现在不修改源代码的情况下给程序动态统一添加功能的一种技术。即系统级的服务从代码中解耦出来。例如：将日志记录，性能统计，安全控制，事务处理，异常处理等代码从业务逻辑代码中划分出来。允许你把遍布应用各处的功能分离出来形成可重用组件。

　　3.2、使用Spring框架的好处

（1）控制反转：Spring通过控制反转实现了松散耦合，对象们给出它们的依赖，而不是创建或查找依赖的对象们。
（2）面向切面的编程(AOP)：Spring支持面向切面的编程，并且把应用业务逻辑和系统服务分开。
（3）MVC框架：Spring的WEB框架是个精心设计的框架，是Web框架的一个很好的替代品。
（4）低侵入式设计，代码污染极低,独立于各种应用服务器，基于Spring框架的应用，可以真正实现Write Once,Run Anywhere的承诺。
（5）集成能力强：集成多种优秀的开源框架。（Hibernate、Struts、Hessian等）。
（6）异常处理：Spring 提供方便的API把具体技术相关的异常（比如由JDBC，Hibernate or JDO抛出的）转化为一致的unchecked 异常。
（7）容器：Spring 包含并管理应用中对象的生命周期和配置。
（8）轻量：Spring 是轻量的，基本的版本大约2MB。

　　3.3、为什么使用Spring？

• 方便解耦，简化开发。

Spring就是一个大工厂，可以将所有对象的创建和依赖关系的维护，交给Spring管理。

• AOP编程的支持

Spring提供面向切面编程，可以方便的实现对程序进行权限拦截、运行监控等功能。

• 声明式事务的支持

只需要通过配置就可以完成对事务的管理，而无须手动编程。

• 方便程序的测试

Spring对Junit4支持，可以通过注解方便的测试Spring程序。

• 方便集成各种优秀的框架

Spring不排斥各种优秀的开源框架，其内部提供了对各种优秀框架(如：Struts2、Hibernate、MyBatis、Quartz等)的直接支持。

• 降低JavaEE API的使用难度

Spring对JavaEE开发中非常难用的一些API(JDBC、JavaMail、远程调用等)，都提供了封装，使这些API应用难度大大降低。