近期準(zhǔn)備花時間把spring的知識認(rèn)真貫徹一遍,以前對spring只是存在應(yīng)用層面,對很多東西都是知其然而不知其所以然,希望在此過程中能夠多記錄一些有用的知識點(diǎn)和大家一起共享。
沉下心,做好學(xué)習(xí)和工作,開始吧。
Spring 概述
1. Spring 是什么
Spring是一個開源的輕量級Java SE(Java 標(biāo)準(zhǔn)版本)/Java EE(Java 企業(yè)版本)開發(fā)應(yīng)用框架,其目的是用于簡化企業(yè)級應(yīng)用程序開發(fā)。應(yīng)用程序是由一組相互協(xié)作的對象組成。而在傳統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā)中,一個完整的應(yīng)用是由一組相互協(xié)作的對象組成。所以開發(fā)一個應(yīng)用除了要開發(fā)業(yè)務(wù)邏輯之外,最多的是關(guān)注如何使這些對象協(xié)作來完成所需功能,而且要低耦合、高內(nèi)聚。業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)是不可避免的,那如果有個框架出來幫我們來創(chuàng)建對象及管理這些對象之間的依賴關(guān)系。可能有人說了,比如“抽象工廠、工廠方法設(shè)計模式”不也可以幫我們創(chuàng)建對象,“生成器模式”幫我們處理對象間的依賴關(guān)系,不也能完成這些功能嗎?可是這些又需要我們創(chuàng)建另一些工廠類、生成器類,我們又要另外管理這些類,增加了我們的負(fù)擔(dān),如果能通過配置方式來創(chuàng)建對象,管理對象之間依賴關(guān)系,我們不需要通過工廠和生成器來創(chuàng)建及管理對象之間的依賴關(guān)系,這樣我們是不是減少了許多工作,加速了開發(fā),能節(jié)省出很多時間來干其他事。Spring框架剛出來時主要就是來完成這個功能。
Spring框架除了幫我們管理對象及其依賴關(guān)系,還提供像通用日志記錄、性能統(tǒng)計、安全控制、異常處理等面向切面的能力,還能幫我們管理最頭疼的數(shù)據(jù)庫事務(wù),它本身提供了一套簡單的JDBC訪問實現(xiàn),還能與第三方數(shù)據(jù)庫訪問框架集成(如Hibernate、JPA),與各種Java EE技術(shù)整合(如Java Mail、任務(wù)調(diào)度等等),提供一套自己的web層框架Spring MVC、而且還能非常簡單的與第三方web框架集成。從這里我們可以認(rèn)為Spring是一個超級粘合平臺,除了自己提供功能外,還提供粘合其他技術(shù)和框架的能力,從而使我們可以更自由的選擇到底使用什么技術(shù)進(jìn)行開發(fā)。而且不管是JAVA SE(C/S架構(gòu))應(yīng)用程序還是JAVA EE(B/S架構(gòu))應(yīng)用程序都可以使用這個平臺進(jìn)行開發(fā)。讓我們來深入看一下Spring到底能幫我們做些什么?
2. Spring 能幫我們做什么
Spring除了不能幫我們寫業(yè)務(wù)邏輯,其余的幾乎什么都能幫助我們簡化開發(fā):
傳統(tǒng)程序開發(fā),創(chuàng)建對象及組裝對象間依賴關(guān)系由我們在程序內(nèi)部進(jìn)行控制,這樣會加大各個對象間的耦合,如果我們要修改對象間的依賴關(guān)系就必須修改源代碼,重新編譯、部署;而如果采用Spring,則由Spring根據(jù)配置文件來進(jìn)行創(chuàng)建及組裝對象間依賴關(guān)系,只需要改配置文件即可,無需重新編譯。所以,Spring能幫我們根據(jù)配置文件創(chuàng)建及組裝對象之間的依賴關(guān)系。
當(dāng)我們要進(jìn)行一些日志記錄、權(quán)限控制、性能統(tǒng)計等時,在傳統(tǒng)應(yīng)用程序當(dāng)中我們可能在需要的對象或方法中進(jìn)行,而且比如權(quán)限控制、性能統(tǒng)計大部分是重復(fù)的,這樣代碼中就存在大量重復(fù)代碼,即使有人說我把通用部分提取出來,那必然存在調(diào)用還是存在重復(fù),像性能統(tǒng)計我們可能只是在必要時才進(jìn)行,在診斷完畢后要刪除這些代碼;還有日志記錄,比如記錄一些方法訪問日志、數(shù)據(jù)訪問日志等等,這些都會滲透到各個訪問方法中;還有權(quán)限控制,必須在方法執(zhí)行開始進(jìn)行審核,想想這些是多么可怕而且是多么無聊的工作。如果采用Spring,這些日志記錄、權(quán)限控制、性能統(tǒng)計從業(yè)務(wù)邏輯中分離出來,通過Spring支持的面向切面編程,在需要這些功能的地方動態(tài)添加這些功能,無需滲透到各個需要的方法或?qū)ο笾?;有人可能說了,我們可以使用“代理設(shè)計模式”或“包裝器設(shè)計模式”,你可以使用這些,但還是需要通過編程方式來創(chuàng)建代理對象,還是要耦合這些代理對象,而采用Spring 面向切面編程能提供一種更好的方式來完成上述功能,一般通過配置方式,而且不需要在現(xiàn)有代碼中添加任何額外代碼,現(xiàn)有代碼專注業(yè)務(wù)邏輯。所以,Spring 面向切面編程能幫助我們無耦合的實現(xiàn)日志記錄,性能統(tǒng)計,安全控制。
在傳統(tǒng)應(yīng)用程序當(dāng)中,我們?nèi)绾蝸硗瓿蓴?shù)據(jù)庫事務(wù)管理?需要一系列“獲取連接,執(zhí)行SQL,提交或回滾事務(wù),關(guān)閉連接”,而且還要保證在最后一定要關(guān)閉連接,多么可怕的事情,而且也很無聊;如果采用Spring,我們只需獲取連接,執(zhí)行SQL,其他的都交給Spring來管理了,簡單吧。所以,Spring能非常簡單的幫我們管理數(shù)據(jù)庫事務(wù)。
Spring還能與第三方數(shù)據(jù)庫訪問框架(如Hibernate、JPA)無縫集成,而且自己也提供了一套JDBC訪問模板,來方便數(shù)據(jù)庫訪問。
Spring還能與第三方Web(如Struts、JSF)框架無縫集成,而且自己也提供了一套Spring MVC框架,來方便web層搭建。
Spring能方便的與Java EE(如Java Mail、任務(wù)調(diào)度)整合,與更多技術(shù)整合(比如緩存框架)。
Spring能幫我們做這么多事情,提供這么多功能和與那么多主流技術(shù)整合,而且是幫我們做了開發(fā)中比較頭疼和困難的事情,那可能有人會問,難道只有Spring這一個框架,沒有其他選擇?當(dāng)然有,比如EJB需要依賴應(yīng)用服務(wù)器、開發(fā)效率低、在開發(fā)中小型項目是宰雞拿牛刀,雖然發(fā)展到現(xiàn)在,EJB已經(jīng)比較好用了,但還是比較笨重還需要依賴應(yīng)用服務(wù)器等。那為何需要使用Spring,而不是其他框架呢?讓我們接著往下看。
3. 為何需要 Spring
(1)首先闡述幾個概念
應(yīng)用程序:是能完成我們所需要功能的成品,比如購物網(wǎng)站、OA系統(tǒng)。
框架:是能完成一定功能的半成品,比如我們可以使用框架進(jìn)行購物網(wǎng)站開發(fā);框架做一部分功能,我們自己做一部分功能,這樣應(yīng)用程序就創(chuàng)建出來了。而且框架規(guī)定了你在開發(fā)應(yīng)用程序時的整體架構(gòu),提供了一些基礎(chǔ)功能,還規(guī)定了類和對象的如何創(chuàng)建、如何協(xié)作等,從而簡化我們開發(fā),讓我們專注于業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)。
非侵入式設(shè)計:從框架角度可以這樣理解,無需繼承框架提供的類,這種設(shè)計就可以看作是非侵入式設(shè)計,如果繼承了這些框架類,就是侵入設(shè)計,如果以后想更換框架,之前寫過的代碼幾乎無法重用,如果非侵入式設(shè)計則之前寫過的代碼仍然可以繼續(xù)使用。
輕量級及重量級:輕量級是相對于重量級而言的,輕量級一般就是非入侵性的、所依賴的東西非常少、資源占用非常少、部署簡單等等,其實就是比較容易使用,而重量級正好相反。
POJO:POJO(Plain Old Java Objects)簡單的Java對象,它可以包含業(yè)務(wù)邏輯或持久化邏輯,但不擔(dān)當(dāng)任何特殊角色且不繼承或不實現(xiàn)任何其它Java框架的類或接口。
容器:在日常生活中容器就是一種盛放東西的器具,從程序設(shè)計角度看就是裝對象的的對象,因為存在放入、拿出等操作,所以容器還要管理對象的生命周期。
控制反轉(zhuǎn):即Inversion of Control,縮寫為IoC,控制反轉(zhuǎn)還有一個名字叫做依賴注入(Dependency Injection),就是由容器控制程序之間的關(guān)系,而非傳統(tǒng)實現(xiàn)中,由程序代碼直接操控。
Bean:一般指容器管理對象,在Spring中指Spring IoC容器管理對象。
(2)為什么需要 Spring 及 Spring 的優(yōu)點(diǎn)
非常輕量級的容器:以集中的、自動化的方式進(jìn)行應(yīng)用程序?qū)ο髣?chuàng)建和裝配,負(fù)責(zé)對象創(chuàng)建和裝配,管理對象生命周期,能組合成復(fù)雜的應(yīng)用程序。Spring容器是非侵入式的(不需要依賴任何Spring特定類),而且完全采用POJOs進(jìn)行開發(fā),使應(yīng)用程序更容易測試、更容易管理。而且核心JAR包非常小,Spring3.0.5不到1M,而且不需要依賴任何應(yīng)用服務(wù)器,可以部署在任何環(huán)境(Java SE或Java EE)。
AOP:AOP是Aspect Oriented Programming的縮寫,意思是面向切面編程,提供從另一個角度來考慮程序結(jié)構(gòu)以完善面向?qū)ο缶幊蹋ㄏ鄬τ贠OP),即可以通過在編譯期間、裝載期間或運(yùn)行期間實現(xiàn)在不修改源代碼的情況下給程序動態(tài)添加功能的一種技術(shù)。通俗點(diǎn)說就是把可重用的功能提取出來,然后將這些通用功能在合適的時候織入到應(yīng)用程序中;比如安全,日志記錄,這些都是通用的功能,我們可以把它們提取出來,然后在程序執(zhí)行的合適地方織入這些代碼并執(zhí)行它們,從而完成需要的功能并復(fù)用了這些功能。
簡單的數(shù)據(jù)庫事務(wù)管理:在使用數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序當(dāng)中,自己管理數(shù)據(jù)庫事務(wù)是一項很讓人頭疼的事,而且很容易出現(xiàn)錯誤,Spring支持可插入的事務(wù)管理支持,而且無需JavaEE環(huán)境支持,通過Spring管理事務(wù)可以把我們從事務(wù)管理中解放出來來專注業(yè)務(wù)邏輯。
JDBC抽象及ORM框架支持:Spring使JDBC更加容易使用;提供DAO(數(shù)據(jù)訪問對象)支持,非常方便集成第三方ORM框架,比如Hibernate等;并且完全支持Spring事務(wù)和使用Spring提供的一致的異常體系。
靈活的Web層支持:Spring本身提供一套非常強(qiáng)大的MVC框架,而且可以非常容易的與第三方MVC框架集成,比如Struts等。
簡化各種技術(shù)集成:提供對Java Mail、任務(wù)調(diào)度、JMX、JMS、JNDI、EJB、動態(tài)語言、遠(yuǎn)程訪問、Web Service等的集成。
Spring能幫助我們簡化應(yīng)用程序開發(fā),幫助我們創(chuàng)建和組裝對象,為我們管理事務(wù),簡單的MVC框架,可以把Spring看作是一個超級粘合平臺,能把很多技術(shù)整合在一起,形成一個整體,使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更優(yōu)良、性能更出眾,從而加速我們程序開發(fā),有如上優(yōu)點(diǎn),我們沒有理由不考慮使用它。
4. 如何學(xué)好 Spring
要學(xué)好Spring,首先要明確Spring是個什么東西,能幫我們做些什么事情,知道了這些然后做個簡單的例子,這樣就基本知道怎么使用Spring了。
Spring核心是IoC容器,所以一定要透徹理解什么是IoC容器,以及如何配置及使用容器,其他所有技術(shù)都是基于容器實現(xiàn)的;理解好IoC后,接下來是面向切面編程,首先還是明確概念,基本配置,最后是實現(xiàn)原理,接下來就是數(shù)據(jù)庫事務(wù)管理,其實Spring管理事務(wù)是通過面向切面編程實現(xiàn)的,所以基礎(chǔ)很重要,IoC容器和面向切面編程搞定后,其余都是基于這倆東西的實現(xiàn),學(xué)起來就更加輕松了。要學(xué)好Spring不能急,一定要把基礎(chǔ)打牢,基礎(chǔ)牢固了,學(xué)起來就會很快,這就是磨刀不誤砍柴工。