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第一篇 新的学习，一步一个脚印,Spring 程序员的春天

一、Spring概述

1.1.1  什么是Spring

       Spring以IoC(Inversion of Control，控制反转)和AOP(Aspect Oriented Programming,面向切面编程) 为内核，使用基本的JavaBean来完成以前只可能由EJB(Enterprise Java Beans,Java企业Bean)完成的工作，取代了EJB的臃肿、低效的开发模式。
       Spring致力于JavaEE应用各层的解决方案，在表现层它提供了Spring MVC 以及与Struts Hibernate、JdbcTemplate等技术。因此可以说Spring是企业应用开发很好的“一站式”选择。虽然Spring贯穿于表现层、业务逻辑层和持久层，但它并不像取代那些已有的框架，而是以高度的开放性与他们进行无缝整合。

1.1.2  Spring框架的优点

  • 非入侵式设计：Spring是一种非入侵式(non-invasive)框架，它可以使应用程序代码对框架的依赖最小化
  • 方便理解、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工作都交给Spring容器管理、大大地降低了组件之间的耦合性。
  • 支持AOP：Spring提供了对AOP的支持，它允许将一些通用任务，如安全、事务、日志等进行集中式处理，从而提高了程序的复用性。
  • 支持声明式事务处理：只需要通过配置就可以完成对事物的管理，而无需手动编程。
  • 方便程序测试：Spring提供了对Junit4/5的支持，可以通过注解方便地测试Spring程序。
  • 方便集成各种优秀框架：Spring不排斥各种优秀的开源框架(如Struts、Hibernate、MyBatista、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(如JDBC、JavaMail等)，都提供了封装，使这些API应用难度大大降低。

1.1.3  Spring的体系结构

Spring框架采用的是分层架构，它一系列的功能要素被分成20个模块，这些模块大体分为Core Container、Data Access/Integration、Web、AOP、Instrumentation、Messaging和Test 。

  • 1.Core Container（核心容器）
      Spring的核心容器是其他模块建立的基础，他主要由Beans模块、Core模块、Context模块、Context-support模块和SpELl(Spring Expression Language,Spring 表达式语言)模块组成。
  • 2.Data Access/Integration（数据访问/集成）
      数据访问/集成层包括JDBC、ORM、OXM、JMS和Transactions模块。
  • 3.Web
      Spring的Web层包括WebSocket、Servlet、Web和Portlet模块，其中介绍下Servlet模块和Web模块
        Servlet模块：也称为Spring-webmvc模块，包含了Spring的模型-视图-控制器(MVC) 和REST Web Service实现的Web应用上下文。
        Web模块：提供了基本的Web开发集成特性，例如：多文件上传功能、使用Servlet监听器来初始化IOC容器以及Web应用上下文。
  • 4.其他模块
      Spring的其他模块还有AOP、Aspects、Instrumentation以及Test模块

1.1.4  Spring 的下载及目录结构

  • 1. Spring框架包
         通过地址点我下载可以到官方框架包目录找到想要的Release版本进行选择下载，完成后将压缩包解压到自定义文件夹中，目录结构如图所示
    image.png
    其中docs文件夹包含Spring的API文档和开发规范；libs文件夹中包含开发需要的Jar包和源码；schema文件夹包含开发所需要的schema文件，这些文件中定义了Spring相关配置文件的约束。我们所需要的jar包主要都在libs目录中，jar包分为三类，其中以Release.jar结尾的是Spring框架class文件的jar包；以Release-javadoc.jar结尾的是Spring框架API文档的压缩包；以Release-sources.jar结尾的是Spring框架源文件的压缩包。整个Spring框架由20个模块组成，该目录下Spring为每个模块都提供了这三类压缩包
在libs目录中，有四个Spring的基础包，他们分别对应Spring核心容器的四个模块，具体介绍如下：
   spring-core-4.3.6.RELEASE.jar：包含Spring框架基本的核心工具类，Spring其他组件都要用到这个包里的类，是其他组件的基本核心。
   spring-beans-4.3.6.RELEASE.jar：所有应用都要用到JAR包，它包含访问配置文件、创建和管理Bean以及进行Inversion of Control(IoC)或者Dependency InJection(DI)操作相关的所有类
   spring-context-4.3.6.RELEASE.jar：Spring提供了在基础IoC功能上的扩展服务，还提供了许多企业级服务的支持，如邮件服务、任务调度、JNDI定位、EJB集成、远程访问、缓存以及各种视图层框架的封装等。
   spring-expression-4.3.6.RELEASE.jar：定义了Spring的表达式语言。
  • 2. 第三方依赖包
      在使用Spring开发时，除了要使用自带的JAR包外，Spring的核心容器还需要依赖commons.logging的JAR包。该JAR包可以通过网址点我下载里面找到image.png
    进行点击下载，解压后找到commons-logging1.2.jar即可

二、Spring的核心容器

1.2.1  BeanFactory

BeanFactory就是一个管理Bean的工厂，它主要负责初始化各种Bean,并调用他们的生命周期方法

创建BeanFactory实例时，需要提供Spring所管理容器的详细配置信息，这些信息通常采用XML文件形式来管理，其加载配置信息的语法如下：

BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(new FileSystemResource("F:/applicationContext.xml"));

注:这种加载方式在实际开发中并不多。

1.2.2  ApplicationContext

    ApplicationContext是BeanFactory的子接口，也被称为应用上下文，是另一种常用的Spring核心容器。它由org.springframework.context.ApplicationContext接口定义，不仅包含了BeanFactory的所有功能，还添加了对国际化、资源访问、事件传播等方面的支持。
其中创建ApplicationContext接口实例通常采用两种方法，具体如下

  • 通过ClassPathXmlApplicationContext创建
      ClasspathXmlApplicationContext会从类路径classPath中寻找指定的XML配置文件，找到并装载完成ApplicationContext的实例化工作，语法如下:
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext(String configLocation);

上述代码中，configLocation参数用于指定Spring配置文件的名称和位置。如果其值为"applicationContext.xml"，则Spring会去类路径中查找名称为applicationContext.xml的配置和文件。(类路径也是常用方法)

  • 通过FileSystemXmlApplicationContext创建
      FileSystemXmlApplicationContext会从指定的文件系统路径（绝对路径）中寻找指定的XML配置文件这个也并不推荐使用

创建Spring容器后，就可以获取Spring容器中的Bean。Spring获取Bean的实例通常采用以下两种办法

  • Object getBean(String name):根据容器中Bean的id或name来获取指定的Bean,获取之后需要强制转换类型。
  • <T> T getBean(Class<T> requiredType):根据类的类型来获取Bean的实例。由于此方法为泛型方法，因此在获取Bean之后不需要进行强制类型转换。

三、Spring的入门程序

  （1）导包

      在eclipse中创建一个Web项目将四个Spring的基础包和commons-logging的jar复制到lib目录中，如下图所示:
image.png

  （2）创建接口UserDao

在src目录下创建一个com.itheima.ioc包，并在包中创建接口UserDao,然后顶一个say()方法

package com.itheima.ioc;
public interface UserDao {
    public void say();
}

  （3）创建实现接口类

在com.itheima.ioc包下创建UserDao接口的实现类UserDaoImpl，并实现say()方法

package com.itheima.ioc;
public class UserDaoImpl implements UserDao {
    public void say(){
        System.out.println("userDao say hello World !");
    }
}

  （4）配置applicationContext.xml，并创建id为UserDao的Bean

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans  xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
	<bean id="userDao" class="com.itheima.ioc.UserDaoImpl"/>
</beans>

图中2~5行代码是Spring的约束配置。该配置信息不需要我们手写，可以在Spring的帮助文档中找到（Spring的解压文件夹中docs目录，在spring-framework-reference文件夹下打开html文件夹并找到index.html打开，在浏览器页面的Overview of Spring Framework 下的7.2.1小节中Configuration metadata中即可找到配置文件约束）。第6行代码表示在Spring容器中创建一个id为userDao的Bean实例，其中class属性用于指定需要实例化的Bean类。

  （5）创建测试类

在com.itheima.ioc包下创建测试类TestMain，编写主函数main用来初始化容器并加载配置文件获取userDao实例（对象），最后调用实例中的say方法

package com.itheima.ioc;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class TestMain {
	public static void main(String []args) {
		//1.初始化spring容器，加载配置文件
		ApplicationContext appt = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
		//2.通过容器获取userDao实例
		UserDao user = (UserDao)appt.getBean("userDao");//appt.getBean("userDao",UserDao.class);
注明要加载的类可以不用强制转换了
		user.say();
	}
}

执行程序后将显示如图所示
image.png

四、依赖注入

1.4.1 依赖注入的概念

    依赖注入（Dependency Injection，简称DI）与控制反 转（IOC）的含义相同，只不过这两个称呼是从两个角度描述的同一个概念。
    当某个Java对象（调用者）需要调用另一个Java对象（被调用者，即被依赖者）时，在传统模式下，调用者通常采用“new被调用者“的代码方式来创建对象，这种方式会导致调用者之间的后和兴增加，不利于后期项目的升级维护。
    在使用Spring框架后，对象的实例不再由调用者来创建，而是由Spring容器来创建，Spring容器会负责控制程序之间的关系，而不是由调用者的程序代码直接控制，这样，控制权由应用代码转移到了Spring容器，控制权发生了反转，这就是Spring的控制反转。
    从Spring容器的角度上看，Spring容器负责将被依赖对象赋值给调用者的成员变量，这相当于调用者注入了它依赖的实例，这就是Spring的依赖注入

1.4.2 依赖注入的实现方式

依赖注入的作用就是在使用Spring框架创建对象时，动态的将其所依赖的对象注入Bean组件中，其实现方式通常有两种，一种是属性setter方法注入，另一种是构造方法注入

  • 属性setter方法注入：指Spring容器使用setter方法注入被依赖的实例。通过调用无参构造器或无参静态工厂方法实例化Bean后，调用该Bean的setter方法，即可实现基于setter方法的依赖注入

  • 构造方法注入：指Spring容器使用构造方法注入被依赖的实例。基于构造方法的依赖注入通过调用带参数的构造方法来实现，每个参数代表着一个依赖

  • 在com.itheima.ioc包中，创建接口UserService，编写一个say()方法

package com.itheima.ioc
public interface UserService{
    public void say();
}
  • 在com.itheima.ioc中，创建UserService接口的实现类UserServiceImpl,类中声明UserDao属性，并添加属性的setter方法
package com.itheima.ioc
public class UserServiceImpl implements UserService{
    //声明UserDao属性
    private UserDao userDao;
    //添加UserDao属性的setter方法，用于实现依赖注入
    public void setUserDao(UserDao userDao){
        this.userDao = userDao;
    }
    //实现接口类中的say方法
    public void say(){
        //调用userDao中的say()方法，并执行输出语句
        this.userDao.say();
        System.out.println("userService say hello World !");
    }
}
  • 在配置文件applicationContext.xml中，创建一个id为userService的Bean,该Bean用于实例化UserServiceImpl类的信息，并将userDao的实例注入到userService中
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<beans  vxmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
	<bean id="userDao" class="com.itheima.ioc.UserDaoImpl"/>
	<bean id="userService" class="com.itheima.ioc.UserServiceImpl">
		<property name="userDao" ref="userDao"/>
 <!-- ref 的值为第一个bean定义的id就是要用来依赖的bean,name属性在这里则为UserServiceImpl的属性UserDao 定义的对象名称 -->
	</bean>
</beans>
  • 在com.itheima.ioc包中创建测试类TestDI,采用测试单元@Test方法进行测试
package com.itheima.ioc;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class TestDI {
	@Test
	public void DI() {
		//1.初始化spring容器
		ApplicationContext appt = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
		//2.通过容器获取UserService实例
		UserService userService = (UserService)appt.getBean("userService");
		userService.say();
	}
}
  • 采用JUnit Test运行测试程序后提示如下
    image.png

五、总结

初步学习了Spring第一章内容，让我了解了Spring的由来以及强大的应用能力，了解Spring的基本特性，模块和优点，也根据教程写出了第一个spring hello程序。望接下来的时间能够坚持总结和更新博客文章来一步一步提升自己。
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