Spring - 框架入门

认识 Spring 框架

Spring 框架是 Java 应用最广的框架，它的成功来源于理念，而不是技术本身，它的理念包括 IoC (Inversion of Control，控制反转) 和 AOP(Aspect Oriented Programming，面向切面编程)。

什么是 Spring：

① Spring 是一个轻量级的 DI / IoC 和 AOP 容器的开源框架，　 来源于 Rod Johnson 在其著作《Expert one on one J2EE design and development》中阐述的部分理念和原型衍生而来。
② Spring 提倡以“最少侵入”的方式来管理应用中的代码，这意味着我们可以随时安装或者卸载 Spring

 - 适用范围：任何 Java 应用

 - Spring 的根本使命：简化 Java 开发 

Spring 中常用术语：

● 框架：是能完成一定功能的半成品。
　框架能够帮助我们完成的是：项目的整体框架、一些基础功能、规定了类和对象如何创建，如何协作等，当我们开发一个项目时，框架帮助我们完成了一部分功能，我们自己再完成一部分，那这个项目就完成了。
● 非侵入式设计：
　从框架的角度可以理解为：无需继承框架提供的任何类
　这样我们在更换框架时，之前写过的代码几乎可以继续使用。
● 轻量级和重量级：
　轻量级是相对于重量级而言的，轻量级一般就是非入侵性的、所依赖的东西非常少、资源占用非常少、部署简单等等，其实就是比较容易使用，而重量级正好相反。
● JavaBean：
　即符合 JavaBean 规范的 Java 类
● POJO：即 Plain Old Java Objects，简单老式 Java 对象
　它可以包含业务逻辑或持久化逻辑，但不担当任何特殊角色且不继承或不实现任何其它Java框架的类或接口。
　- 注意：bean 的各种名称——虽然 Spring 用 bean 或者 JavaBean 来表示应用组件，但并不意味着 Spring 组件必须遵循 JavaBean 规范，一个 Spring 组件可以是任意形式的 POJO。
● 容器：
　在日常生活中容器就是一种盛放东西的器具，从程序设计角度看就是装对象的的对象，因为存在放入、拿出等操作，所以容器还要管理对象的生命周期。

Spring 的优势：

● 低侵入 / 低耦合 （降低组件之间的耦合度，实现软件各层之间的解耦）
● 声明式事务管理（基于切面和惯例）
● 方便集成其他框架（如MyBatis、Hibernate）
● 降低 Java 开发难度
● Spring 框架中包括了 J2EE 三层的每一层的解决方案（一站式）

Spring 能帮我们做什么

① Spring 能帮我们根据配置文件创建及组装对象之间的依赖关系。
② Spring 面向切面编程能帮助我们无耦合的实现日志记录，性能统计，安全控制。
③ Spring 能非常简单的帮我们管理数据库事务。
④ Spring 还提供了与第三方数据访问框架（如Hibernate、JPA）无缝集成，而且自己也提供了一套JDBC访问模板来方便数据库访问。
⑤ Spring 还提供与第三方Web（如Struts1/2、JSF）框架无缝集成，而且自己也提供了一套Spring MVC框架，来方便web层搭建。
⑥ Spring 能方便的与Java EE（如Java Mail、任务调度）整合，与更多技术整合（比如缓存框架）。

Spring 的框架结构

● Data Access/Integration层包含有JDBC、ORM、OXM、JMS和Transaction模块。
● Web层包含了Web、Web-Servlet、WebSocket、Web-Porlet模块。
● AOP模块提供了一个符合AOP联盟标准的面向切面编程的实现。
● Core Container(核心容器)：包含有Beans、Core、Context和SpEL模块。
● Test模块支持使用JUnit和TestNG对Spring组件进行测试。

Spring - IOC & DI 简介

● IOC(Inverse Of Control)：反转控制

 - 正控：若要使用某个对象，需要自己去负责对象的创建

 - 反控：若要使用某个对象，只需要从 Spring 容器中获取需要使用的对象，不关心对象的创建过程，也就是把创建对象的控制权反转给了Spring框架

即控制权的转移，将我们创建对象的方式反转了，以前对象的创建是由我们开发人员自己维护，包括依赖关系也是自己注入。
使用了spring之后，对象的创建以及依赖关系可以由spring完成创建以及注入，反转控制就是反转了对象的创建方式，从我们自己创建反转给了程序创建(spring)；

● DI(Dependency Injection)：依赖注入

指 Spring 创建对象的过程中，将对象依赖属性（简单值，集合，对象）通过配置设值给该对象

实现IOC思想需要DI做支持：
注入方式：
　　● set方法注入
　　● 构造方法注入
　　● 字段注入：
注入类型：
　　● 值类型注入 - 8大基本数据类型
　　● 引用类型注入 - 将依赖对象注入

一个例子：??看图

编写第一个Spring程序：

① 新建一个Java项目，命名为【spring】

② 导包：项目下创建一个名为【lib】的目录

- 核心包：beans、context、core、expression

③ 在package【bean】下新建一个【User、Role】类

package com.sikiedu.bean;

public class Role {
    private Integer idrole; // 角色id
    private String name; // 名称
    private Integer level; // 等级
    private String roletype; // 角色类型
　　/* setter and getter */
}

Role.java

package com.sikiedu.bean;
import java.util.Date;

public class User {
    private Integer id; // 用户id
    private String username; // 用户名
    private String userpassword; // 用户密码
    private Long balance; // 金币
    private String grgisterdate; // 创建时间
    private Role role; // 拥有角色
    /* setter and getter */
}

User.java

④ 在【src】目录下创建 spring 配置文件【applicationContext.xml】，通过 xml 文件配置的方式装配bean

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

    <bean name="user" class="com.sikiedu.bean.User">
        <property name="id" value="1" />
        <property name="username" value="桔梗" />
        <property name="userpassword" value="123456" />
　　　　 <property name="balance" value="3000" />
　　　　 <property name="grgisterdate" value="2019-12-31" />
        <!-- DI依赖注入，使用ref来注入对象 -->
        <property name="role" ref="墨子"></property>
    </bean>
    
    <bean name="墨子" class="com.sikiedu.bean.Role">
        <property name="idrole" value="32" />
        <property name="name" value="墨子" />
        <property name="level" value="15" />
        <property name="roletype" value="法师" />
    </bean>
</beans>

⑤ 测试

@Test
public void test() {

    // 创建容器对象
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");

    // 通过容器对象getBean获取对象
    // User user = (User) ac.getBean("user");
    User user = ac.getBean(User.class);

    // toString打印
    System.out.println(user);
}

运行测试代码，可以正常拿到 xml 配置的 bean

输出：User [　　　　id=1, 　　　　username="桔梗", 　　　　userpassword="123456", 　　　　balance=3000, 　　　　grgisterdate="2019-12-31", 　　　　role=Role[idrole=32, name="墨子", level=15, roletype="法师"]　　]

● 总结：

IOC 和 DI 其实是同一个概念的不同角度描述，DI 相对 IOC 而言，明确描述了“被注入对象依赖 IOC 容器配置依赖对象”

传统的方式：
　　通过new 关键字主动创建一个对象
IOC方式：
　　对象的生命周期由Spring来管理，直接从Spring那里去获取一个对象。 　　IOC是反转控制 (Inversion Of Control)的缩写，就像控制权从本来在自己手里，交给了Spring。

IoC 如何实现的：

最后我们简单说说IoC是如何实现的。想象一下如果我们自己来实现这个依赖注入的功能，我们怎么来做？ 无外乎：

1、读取标注或者配置文件，看看User依赖的是哪个Role，拿到类名
2、使用反射的API，基于类名实例化对应的对象实例
3、将对象实例，通过构造函数或者 setter，传递给 User

我们发现其实自己来实现也不是很难，Spring实际也就是这么做的。这么看的话其实IoC就是一个工厂模式的升级版！当然要做一个成熟的IoC框架，还是非常多细致的工作要做，Spring不仅提供了一个已经成为业界标准的Java IoC框架，还提供了更多强大的功能，所以大家就别去造轮子啦！希望了解IoC更多实现细节不妨通过学习Spring的源码来加深理解！