Spring入门到精通，一文带你轻松搞定Spring！

Posted 2021-06-11 程序猿就是我

Spring是一个开放源代码的设计层面框架，他解决的是业务逻辑层和其他各层的松耦合问题，因此它将面向接口的编程思想贯穿整个系统应用。

本文章将深入浅出讲解Spring的核心技术IoC、AOP，剖析框架的源代码。让大家快速掌握框架的原理和应用。

Spring 框架是什么？

Spring 是于 2003 年兴起的一个轻量级的Java 开发框架，它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。Spring 的核心是控制反转（IoC）和面向切面编程（AOP）。Spring 是可以在Java SE/EE 中使用的轻量级开源框架。

Spring 的主要作用就是为代码“解耦”，降低代码间的耦合度。就是让对象和对象（模块和模块）之间关系不是使用代码关联，而是通过配置来说明。即在 Spring 中说明对象（模块）的关系。

Spring 根据代码的功能特点，使用Ioc 降低业务对象之间耦合度。IoC 使得主业务在相互调用过程中，不用再自己维护关系了，即不用再自己创建要使用的对象了。而是由 Spring 容器统一管理，自动“注入”,注入即赋值。 而AOP 使得系统级服务得到了最大复用，且不用再由程序员手工将系统级服务“混杂”到主业务逻辑中了，而是由 Spring 容器统一完成“织入”。

官网：https://spring.io/

Spring的优点？

Spring 是一个框架，是一个半成品的软件。有 20 个模块组成。它是一个容器管理对象，容器是装东西的，Spring 容器不装文本，数字。装的是对象。Spring 是存储对象的容器。

（1） 轻量

Spring 框架使用的jar 都比较小，一般在 1M 以下或者几百 kb。Spring 核心功能的所需的jar 总共在 3M 左右。

Spring 框架运行占用的资源少，运行效率高。不依赖其他jar

（2） 针对接口编程，解耦合

Spring 提供了Ioc 控制反转，由容器管理对象，对象的依赖关系。原来在程序代码中的对象创建方式，现在由容器完成。对象之间的依赖解耦合。

（3） AOP 编程的支持

通过 Spring 提供的 AOP 功能，方便进行面向切面的编程，许多不容易用传统OOP 实现的功能可以通过AOP 轻松应付在 Spring 中，开发人员可以从繁杂的事务管理代码中解脱出来，通过声明式方式灵活地进行事务的管理，提高开发效率和质量。

（4） 方便集成各种优秀框架

Spring 不排斥各种优秀的开源框架，相反 Spring 可以降低各种框架的使用难度，Spring 提供了对各种优秀框架（如Struts,Hibernate、MyBatis）等的直接支持。简化框架的使用。

Spring 像插线板一样，其他框架是插头，可以容易的组合到一起。需要使用哪个框架，就把这个插头放入插线板。不需要可以轻易的移除。

Spring 体系结构

 

Spring 由 20 多个模块组成，它们可以分为数据访问/集成（Data Access/Integration）、Web、面向切面编程（AOP, Aspects）、提供JVM 的代理（Instrumentation）、消息发送（Messaging）、核心容器（Core Container）和测试（Test）。

IoC 控制反转

控制反转（IoC，Inversion of Control），是一个概念，是一种思想。指将传统上由程序代码直接操控的对象调用权交给容器，通过容器来实现对象的装配和管理。控制反转就是对对象控制权的转移，从程序代码本身反转到了外部容器。通过容器实现对象的创建，属性赋值，依赖的管理。

IoC 是一个概念，是一种思想，其实现方式多种多样。当前比较流行的实现方式是依赖注入。应用广泛。

依赖：classA 类中含有classB 的实例，在 classA 中调用classB 的方法完成功能，即 classA 对 classB 有依赖。

Ioc 的实现：

依赖注入：DI(Dependency Injection)，程序代码不做定位查询，这些工作由容器自行完成。

依赖注入 DI 是指程序运行过程中，若需要调用另一个对象协助时，无须在代码中创建被调用者，而是依赖于外部容器，由外部容器创建后传递给程序。 Spring 的依赖注入对调用者与被调用者几乎没有任何要求，完全支持对象之间依赖关系的管理。

Spring 框架使用依赖注入（DI）实现IoC。

Spring 容器是一个超级大工厂，负责创建、管理所有的Java 对象，这些Java 对象被称为Bean。Spring 容器管理着容器中Bean 之间的依赖关系， Spring 使用“依赖注入”的方式来管理Bean 之间的依赖关系。使用IoC 实现对象之间的解耦和。

开发工具准备

开发工具：idea2017 以上依赖管理：maven3 以上jdk:1.8 以上

需要设置maven 本机仓库：

Spring 的第一个程序

举例：01-primay

创建maven 项目

引入maven 依赖 pom.xml

定义接口与实体类

创建Spring 配置文件

在src/main/resources/目录现创建一个xml 文件，文件名可以随意，但Spring 建议的名称为applicationContext.xml。

spring 配置中需要加入约束文件才能正常使用，约束文件是 xsd 扩展名。

• <bean />：用于定义一个实例对象。一个实例对应一个bean 元素。
• id：该属性是 Bean 实例的唯一标识，程序通过 id 属性访问Bean，Bean与Bean 间的依赖关系也是通过 id 属性关联的。
• class：指定该 Bean 所属的类，注意这里只能是类，不能是接口。

定义测试类

使用spring 创建非自定义类对象

spring 配置文件加入 java.util.Date 定义：

<bean id="myDate" class="java.util.Date" />

MyTest 测试类中：

调用getBean(“myDate”); 获取日期类对象。

容器接口和实现类

ApplicationContext 接口（容器）

ApplicationContext 用于加载 Spring 的配置文件，在程序中充当“容器”的角色。其实现类有两个。

A、 配置文件在类路径下

若 Spring 配置文件存放在项目的类路径下，则使用
ClassPathXmlApplicationContext 实现类进行加载。

B、ApplicationContext 容器中对象的装配时机

ApplicationContext 容器，会在容器对象初始化时，将其中的所有对象一次性全部装配好。以后代码中若要使用到这些对象，只需从内存中直接获取即可。执行效率较高。但占用内存。

C、使用spring 容器创建的java 对象

基于 XML 的 DI

举例：项目di-xml

注入分类

bean 实例在调用无参构造器创建对象后，就要对bean 对象的属性进行初始化。初始化是由容器自动完成的，称为注入。

根据注入方式的不同，常用的有两类：set 注入、构造注入。

（1） set 注入(掌握)

set 注入也叫设值注入是指，通过setter 方法传入被调用者的实例。这种注入方式简单、直观，因而在 Spring 的依赖注入中大量使用。

A、 简单类型

 

 

创建java.util.Date 并设置初始的日期时间：

Spring 配置文件：

测试方法：

B、引用类型

当指定bean 的某属性值为另一bean 的实例时，通过ref 指定它们间的引用关系。ref 的值必须为某bean 的 id 值。

对于其它Bean 对象的引用，使用<bean/>标签的ref 属性

测试方法：

（2） 构造注入(理解)

构造注入是指，在构造调用者实例的同时，完成被调用者的实例化。即， 使用构造器设置依赖关系。

举例 1：

 

<constructor-arg />标签中用于指定参数的属性有：

name：指定参数名称。

index：指明该参数对应着构造器的第几个参数，从 0 开始。不过，该属性不要也行，但要注意，若参数类型相同，或之间有包含关系，则需要保证赋值顺序要与构造器中的参数顺序一致。

举例 2：

使用构造注入创建一个系统类 File 对象

测试类：

引用类型属性自动注入

对于引用类型属性的注入，也可不在配置文件中显示的注入。可以通过为<bean/>标签设置autowire 属性值，为引用类型属性进行隐式自动注入（默认是不自动注入引用类型属性）。根据自动注入判断标准的不同，可以分为两种：

• byName：根据名称自动注入
• byType： 根据类型自动注入

（1） byName 方式自动注入

当配置文件中被调用者bean 的id 值与代码中调用者bean 类的属性名相同时，可使用byName 方式，让容器自动将被调用者bean 注入给调用者bean。容器是通过调用者的bean 类的属性名与配置文件的被调用者bean 的id 进行比较而实现自动注入的。

举例：

 

（2）byType 方式自动注入

使用byType 方式自动注入，要求：配置文件中被调用者 bean 的class 属性指定的类，要与代码中调用者bean 类的某引用类型属性类型同源。即要么相同，要么有 is-a 关系（子类，或是实现类）。但这样的同源的被调用bean 只能有一个。多于一个，容器就不知该匹配哪一个了。

举例：

 

为应用指定多个 Spring 配置文件

在实际应用里，随着应用规模的增加，系统中Bean 数量也大量增加，导致配置文件变得非常庞大、臃肿。为了避免这种情况的产生，提高配置文件的可读性与可维护性，可以将 Spring 配置文件分解成多个配置文件。

包含关系的配置文件：

多个配置文件中有一个总文件，总配置文件将各其它子文件通过<import/>引入。在Java 代码中只需要使用总配置文件对容器进行初始化即可。

举例：

代码：

Spring 配置文件：

也可使用通配符*。但，此时要求父配置文件名不能满足*所能匹配的格式，否则将出现循环递归包含。就本例而言，父配置文件不能匹配 spring-*.xml 的格式，即不能起名为spring-total.xml。

 

基于注解的 DI

举例：di-annotation 项目

对于 DI 使用注解，将不再需要在 Spring 配置文件中声明bean 实例。Spring 中使用注解，需要在原有 Spring 运行环境基础上再做一些改变。

需要在 Spring 配置文件中配置组件扫描器，用于在指定的基本包中扫描注解。

指定多个包的三种方式：

1) 使用多个context:component-scan 指定不同的包路径

2) 指定 base-package 的值使用分隔符

分隔符可以使用逗号（，）分号（；）还可以使用空格，不建议使用空格。

逗号分隔：

分号分隔：

3) base-package 是指定到父包名

base-package 的值表是基本包，容器启动会扫描包及其子包中的注解，当然也会扫描到子包下级的子包。所以base-package 可以指定一个父包就可以。

或者最顶级的父包

但不建议使用顶级的父包，扫描的路径比较多，导致容器启动时间变慢。指定到目标包和合适的。也就是注解所在包全路径。例如注解的类在com.bjpowernode.beans 包中

定义Bean 的注解@Component(掌握)

需要在类上使用注解@Component，该注解的value 属性用于指定该bean 的 id 值。

举例：di01

另外，Spring 还提供了 3 个创建对象的注解：

• @Repository 用于对DAO 实现类进行注解
• @Service 用于对Service 实现类进行注解
• @Controller 用于对Controller 实现类进行注解

这三个注解与@Component 都可以创建对象，但这三个注解还有其他的含义，@Service 创建业务层对象，业务层对象可以加入事务功能， @Controller 注解创建的对象可以作为处理器接收用户的请求。

@Repository，@Service，@Controller 是对@Component 注解的细化，标注不同层的对象。即持久层对象，业务层对象，控制层对象。

@Component 不指定value 属性，bean 的 id 是类名的首字母小写。

 

简单类型属性注入@Value(掌握)

需要在属性上使用注解@Value，该注解的value 属性用于指定要注入的值。

使用该注解完成属性注入时，类中无需setter。当然，若属性有setter， 则也可将其加到setter 上。

举例：

byType 自动注入@Autowired(掌握)

需要在引用属性上使用注解@Autowired，该注解默认使用按类型自动装配Bean 的方式。

使用该注解完成属性注入时，类中无需setter。当然若属性有setter，则也可将其加到setter上。

举例：

byName 自动注入@Autowired 与@Qualifier(掌握)

需要在引用属性上联合使用注解@Autowired 与@Qualifier。@Qualifier 的value 属性用于指定要匹配的Bean 的id 值。类中无需set 方法，也可加到set 方法上。

举例：

@Autowired 还有一个属性required，默认值为true，表示当匹配失败后，会终止程序运行。若将其值设置为false，则匹配失败，将被忽略，未匹配的属性值为null。

JDK 注解@Resource 自动注入（掌握）

Spring 提供了对jdk 中@Resource 注解的支持。@Resource 注解既可以按名称匹配Bean，也可以按类型匹配Bean。默认是按名称注入。使用该注 解，要求JDK 必须是 6 及以上版本。@Resource 可在属性上，也可在set 方法上。

（1） byType 注入引用类型属性

@Resource 注解若不带任何参数，采用默认按名称的方式注入，按名称不能注入bean，则会按照类型进行Bean 的匹配注入。

举例：

 （2） byName 注入引用类型属性

@Resource 注解指定其name 属性，则name 的值即为按照名称进行匹配的Bean 的 id。

举例：

注解与 XML 的对比

注解优点是：

• 方便
• 直观
• 高效（代码少，没有配置文件的书写那么复杂）。

其弊端也显而易见：以硬编码的方式写入到Java 代码中，修改是需要重新编译代码的。

XML 方式优点是：

• 配置和代码是分离的
• 在xml 中做修改，无需编译代码，只需重启服务器即可将新的配置加载。xml 的缺点是：编写麻烦，效率低，大型项目过于复杂。