第一章 Spring Framework概述

Spring Framework 相比較EJB是一個輕量級的解決方案，是構建企業級應用的一站式解決方案。同時Spring 是模塊化的，允許您只使用您需要的那部分，而無需引入其餘的。您可以在任何 web 框架中引入 IoC 容器，並且您也可以只使用Hibernate或者JDBC。Spring Framework 支持聲明式的事務管理 （transaction management），通過 RMI 或 web services 遠程訪問您的邏輯，以及用於保存數據的各種選項。它提供MVC架構，並且使您能夠將AOP透明地集成到您的軟件中。

Spring 被設計為非侵入式的，這意味著你的邏輯代碼通常不依賴於框架本身。在 integration 層（例如數據訪問層）中，存在對數據訪問技術和 Spring libraries 的一些依賴。然而，從代碼中分離這些依賴是很容易。

1、Spring Framework 簡介

Spring Framework是一個java平臺，為開發java應用程序提供全面的基礎架構支持。由於spring已經提供了基礎架構，因此你只需要專注於應用開發。

1.1、控制反轉和依賴注入

使用面向對象編程的系統中，它的底層都是有N個對象來組成實現的，所有的對象通過彼此之間的合作，最終實現系統的業務邏輯。

隨著業務系統的不斷壯大，對象之間的依賴關係也越來越複雜，經常會出現對象之間的多重依賴性關係，對象之間耦合度越高的系統，必然會出現牽一髮而動全身的情況。

如何降低系統之間、模塊之間和對象之間的耦合度，是軟件工程領域永遠追求的目標之一。軟件轉件Michael Mattson提出了控制反轉（IoC）理論，用來實現對象之間的“解耦”，目前很多J2EE項目都採用了Spring的IoC技術。

1.2、什麼是控制反轉（IoC）

IoC是Inversion of Control的縮寫，可以翻譯成“控制反轉”或者“反轉控制”。IoC理論提出的觀點思想是這樣的：藉助於“第三方”實現具有依賴關係對象之間的解耦。

IoC解耦過程

大家發現了吧，由於引進了第三方的IoC容器，是的A、B、C、D這4個對象之間沒有了耦合關係，對象之間的依賴關係完全交給了Ioc容器。所以，IoC容器成了整個系統的核心，它起到了一種“粘合劑”的作用，把系統中的所有對象粘合在一起。

我們來做個試驗，把上圖中的IoC容器拿掉，整個系統會變成這個樣子：

去掉IoC容器後的系統

這時候，A、B、C、D這4個對象之間已經沒有了耦合關係，彼此毫無聯繫，這樣的話，當你在實現A對象邏輯的時候，根本不用去考慮B、C和D了，對象之間的依賴關係已經降低到最低水平。因此，如果使用了IoC容器，對於做系統來說，是一件非常美好的事情，參與開發的工程師只需要關注自己的實現類即可，跟別人沒有任何關係！

我們再來回顧一下IoC的原理，通俗的講一下：

• 在沒有引入IoC容器之前，如果對象A依賴於對象B，那麼對象A在初始化或者運行到某一個功能的時候，自己必須要主動創建對象B或者是使用以前已經創建的對象B。無論是創建還是使用對象B，主動權都在自己的手裡。
• 在引入IoC容器之後呢，對象A和對象B之間失去了直接聯繫，所以，當對象A運行到需要對象B的時候，IoC容器會主動創建一個對象B注入到對象A需要的地方。

通過前後的對比，我們不難看出：對象A獲得依賴對象B的過程，由主動行為變成了被動行為，控制權顛倒過來了，這就是控制反轉（IoC）的含義。

1.3、IoC的應用

IoC是一種思想，它不是一種編程技術，它能夠指導我們如何設計出低耦合的程序。傳統的應用程序都是由我們在類的內部主動創建對象，從而導致類與類之間高耦合，不利進行測試；有了IoC容器之後，把創建和查找控制對象的權限交給了容器，由容器進行注入組合對象，因此，對象與對象之間是 低耦合的。這種結構設計，有利於功能的複用，而且能夠使整個程序的體系結構變得非常靈活。

IoC對於編程帶來的最大改變不是從代碼上，而是從思想上，發生了“主從換位”的變化，要獲取什麼資源都是主動出擊，但是在IoC/DI思想中，應用程序變得被動 了，被動的等待IoC容器來創建並注入它所需要的資源。

1.4、DI（依賴注入），IoC的別名

2004年，Martin Fowler探討了同一個問題，既然IoC是控制反轉，那麼它到底“哪方面被控制反轉了呢？”，經過不斷的分析和探討之後，他得出的結論是“獲得依賴對象的過程被反轉了”。控制被反轉之後，獲得依賴對象的過程由自身管理變為了有IoC容器主動注入。於是，他給“控制反轉”取了一個更合適的名字“依賴注入（Dependency Injection）”。他的結論，實際上給出了IoC的方法：注入。所謂依賴注入，就是由IoC容器在運行期間，動態的將某種依賴關係注入到對象之中。

所以，依賴注入（DI）和控制反轉（IoC）只是從不同的角度來描述同一個事情，就是指通過引入IoC容器，利用依賴注入的方式，實現對象之間的解耦。

2、Spring Framework的體系結構

Spring Framework大概由20個模塊組成，這些模塊包括：Core Container，Data Access/Injection，Web，AOP（Aspect Oriented Programming），Instrumentation，Messaging和Test等。

如下圖所示

Spring Framework 架構

3、Spring的入門案例

建立一個基於Maven的Spring IoC項目，以Idea 和 maven創建的一個普通的Java項目為例。

3.1 創建項目（Maven）

此處不選取任何模板，只是創建一個Java項目

這樣一個Maven的spring對象就創建好了。

3.2 導入Pom.xml依賴包

<code>
<project>         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelversion>4.0.0/<modelversion>
​
    <groupid>org.example/<groupid>
    <artifactid>learning-spring01/<artifactid>
    <version>1.0-SNAPSHOT/<version>
​
    
    <properties>
        <project.build.sourceencoding>UTF-8/<project.build.sourceencoding>
        <java.version>1.8/<java.version>
        <junit.version>4.12/<junit.version>
        <spring-framework.version>4.3.18.RELEASE/<spring-framework.version>
        <log4j.version>1.2.17/<log4j.version>
    /<properties>
​
    
    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupid>org.springframework/<groupid>
            <artifactid>spring-context/<artifactid>
            <version>${spring-framework.version}/<version>
        /<dependency>
​
        
        <dependency>
            <groupid>log4j/<groupid>
            <artifactid>log4j/<artifactid>
            <version>${log4j.version}/<version>
        /<dependency>
​
        <dependency>
            <groupid>org.springframework/<groupid>
            <artifactid>spring-test/<artifactid>
            <version>${spring-framework.version}/<version>
            <scope>test/<scope> 

        /<dependency>
        <dependency>
            <groupid>junit/<groupid>
            <artifactid>junit/<artifactid>
            <version>${junit.version}/<version>
            <scope>compile/<scope>
        /<dependency>
    /<dependencies>
​
​
    
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupid>org.apache.maven.plugins/<groupid>
                <artifactid>maven-compiler-plugin/<artifactid>
                <version>3.8.0/<version>
                <executions>
                    <execution>
                        compile
                        <phase>compile/<phase>
                        <goals>
                            <goal>compile/<goal>
                        /<goals>
                    /<execution>
                    <execution>
                        testCompile
                        <phase>test-compile/<phase>
                        <goals>
                            <goal>testCompile/<goal>
                        /<goals>
                    /<execution>
                /<executions>
                <configuration>
                    <source>${java.version}/<source>
                    <target>${java.version}/<target>
                /<configuration>
            /<plugin>
        /<plugins>
    /<build>
/<project>/<code>

3.3 創建對象

目標：使用spring創建對象，為屬性賦值

Student.java

<code>package com.bigdata.bean;
​
public class Student {
    private String stuId;
    private String stuName;
    private Integer age;
​
    public String getStuId() {
        return stuId;
    }
​
    public void setStuId(String stuId) {
        this.stuId = stuId;
    }
​
    public String getStuName() {
        return stuName;
    }
​
    public void setStuName(String stuName) {
        this.stuName = stuName;
    }
​
    public Integer getAge() {
        return age;
    }
​
    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }
​
    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "stuId='" + stuId + '\\'' +
                ", stuName='" + stuName + '\\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
} 

​/<code>

3.4 編寫配置文件，將對象註冊到容器中

配置文件的名字和路徑都可以任意，建議resources/applicationContext.xml

導入約束

<code>
<beans>       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
​
    
    
    
    <bean>
        
        <property>
        <property>
        <property>
    /<bean>
/<beans>/<code>

3.5 配置log4j.properties

<code>log4j.rootLogger=INFO, stdout
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d %p [%c]- %m%n 

log4j.appender.logfile=org.apache.log4j.FileAppender
log4j.appender.logfile.File=target/spring.log
log4j.appender.logfile.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.logfile.layout.ConversionPattern=%d %p [%c]- %m%n/<code>

3.6 測試，通過Spring的IOC容器創建Student類實例

<code>package com.bigdata.ioc.test;
​
import com.bigdata.bean.Student;
import org.junit.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
​
public class IoCTest {
​
    // 1.創建IOC容器對象
    ApplicationContext bean = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
​
    @Test
    public void testIoCBean() {
​
        //2.根據id值獲取bean實例對象
        Student student = (Student)bean.getBean("student");
​
        //3.打印Bean
        System.out.println(student);
    }
}
​/<code>

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