简介
与Hibernate、Struts一样,Spring也是一个开源项目,它的作者是Rod Johnson,官方网站是http://www.springframework.org/。
Spring的基础思想来源于Rod Johnson的一本著名的j2ee书籍:Expert One-on-One J2EE Design and Development 。在这本书中,Rod Johnson列举EJB的种种问题,并提出了相应的解决办法。
从那时起,人们对于EJB的狂热追捧才算结束,转而进入更理性的时代。
简介
Rod Johnson是悉尼大学博士,猜猜他的专业是什么?
Rod Johnson在开发出Spring之前,主要从事项目开发咨询与培训工作。在Spring被广泛认可之后,创办了interface21公司,致力于Spring咨询与培训.
Rod Johnson还是JDO2.0和Servlet2.4专家组成员。
简介
Spring核心技术包括两个方面,一是控制反转
(Inversion of Control, IoC),另一个是面向方面编程(Aspect Oriented Programming, AOP)。Spring囊括了十分丰富的内容,包括表述层、数据层,它提供了许多原来只有EJB才能提供的功能(如宣称式的事务管理),但Spring又无须运行在EJB容器上。无论Spring涉足到哪一个领域,使用的都是简单的JavaBean,一般无须再实现复杂的接口。
Spring框架结构
Spring框架结构
Core封装包是框架的最基础部分,提供IoC和依赖注入特性。这里的基础概念是BeanFactory,它提供对
Factory模式的经典实现来消除对程序性单例模式的需要,并真正地允许你从程序逻辑中分离出依赖关系和配置。Dao提供了JDBC的抽象层,它可消除冗长的JDBC编码和解析数据库厂商特有的错误代码。并且,JDBC封装包还提供了一种比编程性更好的声明性事务管理方法,不仅仅是实现了特定接口,而且对所有的POJOs(plain old Java ob jects)都适用。
ORM封装包提供了常用的“对象/关系”映射APIs的集成层。其中包括JPA、JDO、Hibernate和iBatis。利用ORM封装包,可以混合使用所有Spring提供的特性进行“对象/关系”映射,如前边提到的简单声明性事务管
Spring框架结构
Spring的AOP封装包提供了符合AOP Alliance规范的面向方面的编程(aspect-oriented programming)实现,让你可以定义,例如方法拦截器(method-interceptors)和切点(pointcuts),从逻辑上讲,从而减弱代码的功能耦合,清晰的被分离开。而且,利用source-level的元数据功能,还可以将各种行为信息合并到你的代码中,这有点象.Net的attribute的概念。
Spring框架结构
Spring中的Web包提供了基础的针对Web开发的集成特性,例如多方文件上传,利用Servlet listeners进行IoC容器初始化和针对Web的application context。当与WebWork或Struts一起使用Spring时,这个包使Spring可与其他框架结合。
Spring中的MVC封装包提供了Web应用的Model-View-Controller(MVC)实现。Spring的MVC框架并不是仅仅提供一种传统的实现,它提供了一种清晰的分离模型,在领域模型代码和web form之间。并且,还可以借助Spring框架的其他特性。
准备工作
下载SpringFramework的最新版本,并解压缩到指定目录。
在IDE中新建一个项目,并将Spring.jar将其相关类库加入项目。
Spring采用Apache common_logging,并结合Apache log4j作为日志输出组件。为了在调试过程中能观察到Spring的日志输出,在CLASSPATH中新建log4j.properties配置文件,内容如下:
log4j.rootLogger=DEBUG, stdout
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%c{1} -%m%n
概述
Spring Framework中目前最引人注目的,也就是名为控制反转(IOC =Inverse Of Control)或者依赖注入(DI =Dependence Injection)的设计思想,这的确是相当优秀的设计理念,但是,光一个单纯的设计模式并不能使得Spring如此成功,而Spring最成功的地方也并不仅仅在于采用了IOC/DI的设计,Spring涵盖了应用系统开发所涉及的大多数技术范畴,包括MVC、ORM以及Remote Interface等,这些技术往往贯穿了大多数应用系统的开发过程。Spring从开发者的角度对这些技术内容进行了进一步的封装和抽象,使得应用开发更为简便。
概述
Spring并非一个强制性框架,它提供了很多独立的组件可供选择。在一些项目中,就仅引用了Spring的ORM模板机制对数据存取层进行处理,并取得了相当理想的效果。评定一个框架是否优良的条件固然有很多种,但是笔者始终认为,对于应用系统开发而言,我们面临着来自诸多方面的压力,此时,最能提高生产力的技术,也就是最有价值的技术。很高兴,Spring让笔者找到了这样的感觉。
Spring 基础语义
何谓控制反转(IoC= Inversion of Control),何谓依赖注入(DI = Dependency Injection)?
IoC,用白话来讲,就是由容器控制程序之间的关系,而非传统实现中,由程序代码直接操控。这也就是所谓“控制反转”的概念所在:控制权由应用代码中转到了外部容器,控制权的转移,是所谓反转。相对IoC而言,“依赖注入”的确更加准确的描述了这种古老而又时兴的设计理念。从名字上理解,所谓依赖注入,即组件之间的依赖关系由容器在运行期决定,形象的来说,即由容器动态的将某种依赖关系注入到组件之中。
Spring 基础语义依赖注入实例:
为什么称之为“古老而又时兴”的设计理念?至于“时兴”自然不必多费唇舌,看看国内外大小论坛上当红的讨论主题便知。至于“古老”……,相信大家对下面图片中的设备不会陌生:
Spring 基础语义
这就是大家主要工作装备,IBM T40笔记本电脑一台、USB硬盘和U盘各一只。想必大家在日常工作中也有类似的一套行头。这与依赖注入有什么关系?
图中三个设备都有一个共同点,都支持USB 接口。当我们需要将数据复制到外围存储设备时,可以根据情况,选择是保存在U盘还是USB硬盘,下面的操作大家也都轻车熟路,无非接通USB接口,然后在资源浏览器中将选定的文件拖放到指定的盘符。这样的操作在过去几年中每天都在我们身边发生,而这也正是所谓依赖注入的一个典型案例,上面称之为“古老”想必也不为过分。
再看上例中,笔记本电脑与外围存储设备通过预先指定的一个接口(USB)相连,对于笔记本而言,只是将用户指
Spring 基础语义
定的数据发送到USB接口,而这些数据何去何从,则由当前接入的USB设备决定。在USB设备加载之前,笔记本不可能预料用户将在USB接口上接入何种设备,只有USB设备接入之后,这种设备之间的依赖关系才开始形成。
对应上面关于依赖注入机制的描述,在运行时(系统开机,USB 设备加载)由容器(运行在笔记本中的Windows操作系统)将依赖关系(笔记本依赖USB设备进行数据存取)注入到组件中(Windows文件访问组件)。这就是依赖注入模式在现实世界中的一个版本。
依赖注入的目标并非为软件系统带来更多的功能,而是为了提升组件重用的概率,并为系统搭建一个灵活、可扩展的平台。
Spring 基础语义
依赖注入的几种实现类型:
Type1接口注入:
public class ClassA {
private InterfaceB clzB;public doSomething() {
Ojbect obj
=Class.forName(Config.BImplementation).newInstance();
clzB = (InterfaceB)obj;clzB.doIt()}……}
Spring 基础语义
Type2设值注入
在各种类型的依赖注入模式中,设值注入模式在实际开发中得到了最广泛的应用(其中很大一部分得力于Spring框架的影响)。在笔者看来,基于设置模式的依赖注入机制更加直观、也更加自然。Quick Start中的示例,就是典型的设置注入,即通过类的setter方法完成依赖关系的设置。
Spring 基础语义
Type3构造子注入
构造子注入,即通过构造函数完成依赖关系的设定,如:
public class DIByConstructor {
private final DataSource dataSource;private final String message;
public DIByConstructor(DataSource ds, String msg) {
this.dataSource = ds;this.message = msg;}……}
Spring 基础语义
几种依赖注入模式的对比总结:
接口注入模式因为历史较为悠久,在很多容器中都已经得到应用。但由于其在灵活性、易用性上不如其他两种注入模式,因而在IOC的专题世界内并不被看好。Type2和Type3型的依赖注入实现则是目前主流的IOC实现模式。这两种实现方式各有特点,也各具优势.
Spring 基础语义
Type2 设值注入的优势
1.对于习惯了传统JavaBean开发的程序员而言,通过setter方法设定依赖关系显得更加直观,更加自然。
2.如果依赖关系(或继承关系)较为复杂,那么Type3模式的构造函数也会相当庞大(我们需要在构造函数中设定所有依赖关系),此时Type2模式往往更为简洁。3.对于某些第三方类库而言,可能要求我们的组件必须提供一个默认的构造函数(如Struts中的Action),此时Type3类型的依赖注入机制就体现出其局限性,难以完成我们期望的功能。
Spring 基础语义
Type3 构造子注入的优势:
1.“在构造期即创建一个完整、合法的对象”,对于这条Java设计原则,Type3无疑是最好的响应者。
2.避免了繁琐的setter方法的编写,所有依赖关系均在构造函数中设定,依赖关系集中呈现,更加易读。
3.由于没有setter方法,依赖关系在构造时由容器一次性设定,因此组件在被创建之后即处于相对“不变”的稳定状态,无需担心上层代码在调用过程中执行setter方法对组件依赖关系产生破坏,特别是对于Singleton模式的组件而言,这可能对整个系统产生重大的影响。
4.同样,由于关联关系仅在构造函数中表达,只有组件创建者需要关心组件内部的依赖关系。对调用者而言,组件中的依赖关系处于黑盒之中。对上层屏蔽不必要的信息,也为系统的层次清晰性提供了保证。
Spring 基础语义
5.通过构造子注入,意味着我们可以在构造函数中决定依赖关系的注入顺序,对于一个大量依赖外部服务的组件而言,依赖关系的获得顺序可能非常重要,比如某个依赖关系注入的先决条件是组件的DataSource及相关资源已经被设定。
可见,Type3和Type2模式各有千秋,而Spring、
PicoContainer都对Type3和Type2类型的依赖注入机制提供了良好支持。这也就为我们提供了更多的选择余地。理论上,以Type3类型为主,辅之以Type2类型机制作为补充,可以达到最好的依赖注入效果,不过对于基于Spring Framework开发的应用而言,Type2使用更加广泛。
Spring Bean封装机制
概述:
Spring 从核心而言,是一个DI 容器,其设计哲学是提供一种无侵入式的高扩展性框架。即无需代码中涉及Spring专有类,即可将其纳入Spring容器进行管理。
作为对比,EJB则是一种高度侵入性的框架规范,它制定了众多的接口和编码规范,要求实现者必须遵从。侵入性的后果就是,一旦系统基于侵入性框架设计开发,那么之后任何脱离这个框架的企图都将付出极大的代价。
为了避免这种情况,实现无侵入性的目标。Spring 大量引入了Java 的Reflection机制,通过动态调用的方式避免硬编码方式的约束,并在此基础上建立了其核心组件BeanFactory,以此作为其依赖注入机制的实现基础。
Spring Bean封装机制
概述:
org.springframework.beans包中包括了这些核心组件的实现类,核心中的核心为BeanWrapper和
BeanFactory类。这两个类从技术角度而言并不复杂,但对于Spring 框架而言,却是关键所在,如果有时间,建议对其源码进行研读,必有所获。
Spring Bean封装机制Bean Wrapper
BeanWrapper提供了设置和获取属性值(单个的或者是批量的),获取属性描述信息、查询只读或者可写属性等功能。不仅如此,
BeanWrapper还支持嵌套属性,你可以不受嵌套深度限制对子属性的值进行设置。看看如何通过Spring BeanWrapper操作一个JavaBean:
Object obj = Class.forName(\"net.xiaxin.beans.User\").
newInstance();
BeanWrapper bw = new BeanWrapperImpl(obj);bw.setPropertyValue(\"name\System.out.println(\"Username=>\"+
bw.getPropertyValue(\"name\"));
通过这样的方式设定Java Bean属性实在繁琐,但它却提供了一个通用的属性设定机制,而这样的机制,也正是Spring依赖注入机制所依
Spring Bean封装机制Bean Wrapper
通过BeanWrapper,我们可以无需在编码时就指定
JavaBean的实现类和属性值,通过在配置文件加以设定,就可以在运行期动态创建对象并设定其属性(依赖关系)。上面的代码中,我们仅仅指定了需要设置的属性名
“name”,运行期,BeanWrapper将根据JavaBean规范,动态调用对象的“setName”方法进行属性设定。属性名可包含层次,如对于属性名“address.zipcode”,BeanWrapper会调用“getAddress().setZipcode”方法。
Spring Bean封装机制Bean Factory
Bean Factory顾名思义,负责创建并维护Bean实例。Bean Factory负责根据配置文件创建Bean实例,可以配置的项目有:
1.Bean属性值及依赖关系(对其他Bean的引用)2.Bean创建模式(是否Singleton模式,即是否只针对指定类维持全局唯一的实例)3.Bean初始化和销毁方法4.Bean的依赖关系
Spring Bean封装机制Bean Factory
下面是一个较为完整的Bean配置示例:
class=\"net.xiaxin.spring.qs.UpperAction\" ⑵singleton=\"true\" ⑶init-method=\"init\" ⑷ destroy-method=\"cleanup\" ⑸ depends-on=\"ActionManager\" ⑹> Spring Bean封装机制
Spring Bean封装机制Bean Factory
⑴id
Java Bean在BeanFactory中的唯一标识,代码中通过BeanFactory获取JavaBean实例时需以此作为索引名称。⑵class
Java Bean 类名⑶singleton
指定此Java Bean是否采用单例(Singleton)模式,如果设为“true”,则在BeanFactory作用范围内,只维护此Java Bean的一个实例,代码通过BeanFactory获得此Java Bean实例的引用。反之,如果设为“false”,则通过
BeanFactory获取此Java Bean实例时,BeanFactory每次都将创建一个新的实例返回。
Spring Bean封装机制
⑷init-method
初始化方法,此方法将在BeanFactory创建JavaBean实例之后,在向应用层返回引用之前执行。一般用于一些资源的初始化工作。
⑸destroy-method
销毁方法。此方法将在BeanFactory销毁的时候执行,一般用于资源释放。⑹depends-on
Bean依赖关系。一般情况下无需设定。Spring会根据情况组织各个依赖关系的构建工作(这里示例中的depends-on属性非必须)。只有某些特殊情况下,如JavaBean中的某些静态变量需要进行初始化(这是一种BadSmell,应该在设计上应该避免)。通过depends-on指定其依赖关系可保证在此
Bean加载之前,首先对depends-on所指定的资源进行加载。
Spring Bean封装机制