Java开发-Spring基础笔记


Spring简介

Spring框架由Rod Johnson开发,2004年发布了Spring框架的第一版。Spring是一个从实际开发中抽取出来的框架,因此它完成了大量开发中的通用步骤,留给开发者的仅仅是与特定应用相关的部分,从而大大提高了企业应用的开发效率。

Spring总结起来优点如下:

  • 低侵入式设计,代码的污染极低。
  • 独立于各种应用服务器,基于Spring框架的应用,可以真正实现Write Once,Run Anywhere的承诺。
  • Spring的IoC容器降低了业务对象替换的复杂性,提高了组件之间的解耦。
  • Spring的AOP支持允许将一些通用任务如安全、事务、日志等进行集中式管理,从而提供了更好的复用。
  • Spring的ORM和DAO提供了与第三方持久层框架的良好整合,并简化了底层的数据库访问。
  • Spring的高度开放性,并不强制应用完全依赖于Spring,开发者可自由选用Spring框架的部分或全部。

Spring的核心机制

管理Bean

程序主要是通过Spring容器来访问容器中的Bean,ApplicationContext是Spring容器最常用的接口,该接口有如下两个实现类:

  • ClassPathXmlApplicationContext: 从类加载路径下搜索配置文件,并根据配置文件来创建Spring容器。
  • FileSystemXmlApplicationContext:
    从文件系统的相对路径或绝对路径下去搜索配置文件,并根据配置文件来创建Spring容器。
public class BeanTest{
    public static void main(String args[]) throws Exception{
        ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        Person p = ctx.getBean("person", Person.class);
        p.say();
    }
}

依赖注入

Spring框架的核心功能有两个:

  • Spring容器作为超级大工厂,负责创建、管理所有的Java对象,这些Java对象被称为Bean。
  • Spring容器管理容器中Bean之间的依赖关系,Spring使用一种被称为"依赖注入"的方式来管理Bean之间的依赖关系。

使用依赖注入,不仅可以为Bean注入普通的属性值,还可以注入其他Bean的引用。依赖注入是一种优秀的解耦方式,其可以让Bean以配置文件组织在一起,而不是以硬编码的方式耦合在一起。

理解依赖注入

Rod Johnson是第一个高度重视以配置文件来管理Java实例的协作关系的人,他给这种方式起了一个名字:控制反转(Inverse of Control,IoC)。后来Martine Fowler为这种方式起了另一个名称:依赖注入(Dependency Injection),因此不管是依赖注入,还是控制反转,其含义完全相同。当某个Java对象(调用者)需要调用另一个Java对象(被依赖对象)的方法时,在传统模式下通常有两种做法:

  1. 原始做法: 调用者主动创建被依赖对象,然后再调用被依赖对象的方法。
  2. 简单工厂模式: 调用者先找到被依赖对象的工厂,然后主动通过工厂去获取被依赖对象,最后再调用被依赖对象的方法。

注意上面的主动二字,这必然会导致调用者与被依赖对象实现类的硬编码耦合,非常不利于项目升级的维护。使用Spring框架之后,调用者无需主动获取被依赖对象,调用者只要被动接受Spring容器为调用者的成员变量赋值即可,由此可见,使用Spring后,调用者获取被依赖对象的方式由原来的主动获取,变成了被动接受——所以Rod Johnson称之为控制反转。

另外从Spring容器的角度来看,Spring容器负责将被依赖对象赋值给调用者的成员变量——相当于为调用者注入它依赖的实例,因此Martine Fowler称之为依赖注入。

设值注入

设值注入是指IoC容器通过成员变量的setter方法来注入被依赖对象。这种注入方式简单、直观,因而在Spring的依赖注入里大量使用。

构造注入

利用构造器来设置依赖关系的方式,被称为构造注入。通俗来说,就是驱动Spring在底层以反射方式执行带指定参数的构造器,当执行带参数的构造器时,就可利用构造器参数对成员变量执行初始化——这就是构造注入的本质。

两种注入方式的对比

设值注入有如下优点:

  • 统的与传JavaBean的写法更相似,程序开发人员更容易理解、接受。通过setter方法设定依赖关系显得更加直观、自然。
  • 对于复杂的依赖关系,如果采用构造注入,会导致构造器过于臃肿,难以阅读。Spring在创建Bean实例时,需要同时实例化其依赖的全部实例,因而导致性能下降。而使用设值注入,则能避免这些问题。
  • 尤其在某些成员变量可选的情况下,多参数的构造器更加笨重。

构造注入优势如下:

  • 构造注入可以在构造器中决定依赖关系的注入顺序,优先依赖的优先注入。
  • 对于依赖关系无需变化的Bean,构造注入更有用处。因为没有setter方法,所有的依赖关系全部在构造器内设定,无须担心后续的代码对依赖关系产生破坏。
  • 依赖关系只能在构造器中设定,则只有组件的创建者才能改变组件的依赖关系,对组件的调用者而言,组件内部的依赖关系完全透明,更符合高内聚的原则。

注意
建议采用设值注入为主,构造注入为辅的注入策略。对于依赖关系无须变化的注入,尽量采用构造注入;而其他依赖关系的注入,则考虑采用设值注入。

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