浅谈J2EE高级开发框架Spring

一、Spring框架简介

Spring框架是一个免费的、开源的、轻量级应用程序开发框架（轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架），其目的是为了简化企业级应用程序的开发，降低开发者的开发难度。
Spirng框架提供了AOP和IOC应用，其目的是将应程序之间的模块进行解耦合
Spring框架提供了一整套解决方案，开发者可以使用其自身的功能，也可以看整合第三方优秀框架或技术，开发中具体使用哪种技术可以自由选择

二、Spring框架优势

• 方便解耦，简化开发
  
• AOP编程支持
  
• 声明式事务支持
  
• 降低J2EE中api的使用难度
  
• 方便整合其他优秀框架

一句话概括：Spring框架的本质是管理软件中的对象，即对象的创建和维护对象之间的关系

三、Spring框架的架构

Spring框架最初的目的是为了整合一切优秀资源，然后对外提供统一的服务。Spring模块构建在核心容器之上，核心容器定义了创建、存储和管理bean的方式，如图所示： 

简单说明：Spring模块每一个可以单独存在和使用，也可以联合一个或多个模块进行开发。各个模块的功能如下：

四、Spring中的IOC（重点）

1、IOC概述
IOC(Inversion of Control 控制反转)，传统方式对象的创建通过new关键字，而在Spring中对象的创建不再使用new关键字，在Spring中对象的创建、存储和管理交给spring容器，spring容器通过IOC来实现这个功能。IOC中使用到的技术有：xml配置文件、dom4j技术、工厂设计模式、反射技术。
2、IOC底层原理分析 

上述过程仍然有耦合度问题

3、IOC入门案例

3.1、下载spring框架
spring框架下载 

• 解压后目录

3.2、创建项目

创建一个普通web项目，并导入spring基础jar包和日志包

• 创建一个普通类

public class UserService {
public void addUser() {
System.out.println("add user by UserService......");
}
}

创建spring配置文件
spring中配置文件名称和路径都没有限制，建议配置文件放到src目录下，建议的名称为：applicationContext.xml 

<?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">
<!-- 配置bean对象 -->
<bean id="userService" class="com.hbnu.service.UserService"></bean>
</beans>

测试IOC

public class IOCTest {
@Test
public void testIoc() {
// 解析配置文件
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
// 从spring容器中获取目标对象
UserService userService = (UserService)applicationContext.getBean("userService");
userService.addUser();
}
}

测试结果

4、IOC底层API分析

5、IOC底层初始化过程

五、Spring中的Bean管理
在spring容器中bean管理的方式主要有三种：通过无参构造函数创建bean对象、通过静态工厂创建bean对象、通过实例工厂创建bean对象。 

1、无参构造管理bean对象
UserService

public class UserService {
public void addUser() {
System.out.println("add user by UserService......");
}
}

• 配置文件

<?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">
<!-- 配置bean对象 -->
<bean id="userService" class="com.hbnu.service.UserService"></bean>
</beans>

2、通过静态工厂管理bean对象

• 创建工厂类

public class UserFactory {
public static UserService getUserService() {
return new UserService();
}
}

• 修改配置文件

<?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">
<!-- 配置bean对象 -->
<!--<bean id="userService" class="com.hbnu.service.UserService">
</bean>-->
<!-- 通过静态工厂管理bean对象 -->
<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory" factorymethod="getUserService"></bean>
</beans>

• 测试

public class IOCTest {
@Test
public void testIoc() {
// 解析配置文件
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
// 从spring容器中获取目标对象
// UserService userService = (UserService) applicationContext.getBean("userService");
// userService.addUser();
// 通过静态工厂获取bean对象
UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userFactory");
userService.addUser();
}
}

3、通过实例工厂管理bean对象

• 工厂类

public class UserFactory {
public UserService getUserService() {
return new UserService();
}
}

• 修改配置文件

<?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">
<!-- 配置bean对象 -->
<!--<bean id="userService" class="com.hbnu.service.UserService">
</bean>-->
<!-- 通过静态工厂管理bean对象 -->
<!--<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory"
factory-method="getUserService"></bean>-->
<!--通过实例工厂管理bean对象 -->
<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory"></bean>
<bean id="userService" factory-bean="userFactory" factorymethod="getUserService"></bean>
</beans>

• 测试

public class IOCTest {
@Test
public void testIoc() {
// 解析配置文件
ApplicationContext applicationContext = new
ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
// 从spring容器中获取目标对象
// UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userService");
// userService.addUser();
// 通过静态工厂获取bean对象
// UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userFactory");
// userService.addUser();
// 通过实例工厂获取bean对象
UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userService");
userService.addUser();
}
}

结果还是可以运行

六、Spring中Bean标签属性值 

scope
值为singleton: spring容器只会创建一个实例对象
值为prototype: spring容器中可以创建多个实例对象
值为request：在Web项目中，spring容器中创建的实例对象保存到request域中
值为session：在Web项目中，spring容器创建的实例对象保存到session域中
值为globalSession：在基于Porlet环境（就是一个基于Java的Web组件），将对象保存到
application域，如果没有这个Porlet环境，则和session一样 

七、属性注入

属性注入也就是在spring容器生成bean对象的过程中给对象中的属性赋值，常见的属性注入方式有：通过有参构造函数注入、通过set方法注入、通过接口注入（Spring不支持）

1、通过有参构造注入属性值
创建实体类

public class User {
private String username;
public User(String username) {
this.username = username;
}
public void printProperties() {
System.out.println("username: " + username);
}
}

修改配置文件

<?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">
<!-- 配置bean对象 -->
<!--<bean id="userService" class="com.hbnu.service.UserService">
</bean>-->
<!-- 通过静态工厂管理bean对象 -->
<!--<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory"
factory-method="getUserService"></bean>-->
<!--通过实例工厂管理bean对象 -->
<!--<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory">
</bean>-->
<!--<bean id="userService" factory-bean="userFactory" factorymethod="getUserService"></bean>-->
<!-- 1、通过有参构造注入属性值 -->
<bean id="user" class="com.hbnu.pojo.User">
<!-- 构造函数传参 -->
<constructor-arg name="username" value="chendikai">
</constructor-arg>
</bean>
</beans>

测试

public class IOCTest {
@Test
public void testIoc() {
// 解析配置文件
ApplicationContext applicationContext = new
ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
// 从spring容器中获取目标对象
// UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userService");
// userService.addUser();
// 通过静态工厂获取bean对象
// UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userFactory");
// userService.addUser();
// 通过实例工厂获取bean对象
// UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userService");
// userService.addUser();
User user = (User) applicationContext.getBean("user");
user.printProperties();
}
}

可以看出，通过有参是可以实现属性注入的

2、通过set方法注入属性值

修改实体类 

public class User {
private String username;
public void setUsername(String username) {
this.username = username;
}
public void printProperties() {
System.out.println("username: " + username);
}
}

修改配置文件

<?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">
<!-- 配置bean对象 -->
<!--<bean id="userService" class="com.hbnu.service.UserService">
</bean>-->
<!-- 通过静态工厂管理bean对象 -->
<!--<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory"
factory-method="getUserService"></bean>-->
<!--通过实例工厂管理bean对象 -->
<!--<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory">
</bean>-->
<!--<bean id="userService" factory-bean="userFactory" factorymethod="getUserService"></bean>-->
<!-- 1、通过有参构造注入属性值 -->
<!--<bean id="user" class="com.hbnu.pojo.User">-->
<!-- &lt;!&ndash; 构造函数传参 &ndash;&gt;-->
<!-- <constructor-arg name="username" value="chendikai">
</constructor-arg>-->
<!--</bean>-->
<!-- 2、通过set方法注入属性值 -->
<bean id="user" class="com.hbnu.pojo.User">
<property name="username" value="湖北师范大学"/>
</bean>
</beans>

3、注入引用类型属性

创建UserDao

public class UserDao {
public void addUser() {
System.out.println("add user by UserDao......");
}
}

修改UserService

public class UserService {
private UserDao userDao;
public void setUserDao(UserDao userDao) {
this.userDao = userDao;
}
public void addUser() {
System.out.println("add user by UserService......");
userDao.addUser();
}
}

修改配置文件 

<?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">
<!-- 配置bean对象 -->
<!--<bean id="userService" class="com.hbnu.service.UserService">
</bean>-->
<!-- 通过静态工厂管理bean对象 -->
<!--<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory"
factory-method="getUserService"></bean>-->
<!--通过实例工厂管理bean对象 -->
<!--<bean id="userFactory" class="com.hbnu.factory.UserFactory">
</bean>-->
<!--<bean id="userService" factory-bean="userFactory" factorymethod="getUserService"></bean>-->
<!-- 1、通过有参构造注入属性值 -->
<!--<bean id="user" class="com.hbnu.pojo.User">-->
<!-- &lt;!&ndash; 构造函数传参 &ndash;&gt;-->
<!-- <constructor-arg name="username" value="chendikai">
</constructor-arg>-->
<!--</bean>-->
<!-- 2、通过set方法注入属性值 -->
<!--<bean id="user" class="com.hbnu.pojo.User">-->
<!-- <property name="username" value="湖北师范大学"/>-->
<!--</bean>-->
<!-- 3、注入引用数据类型 -->
<bean id="userDao" class="com.hbnu.dao.UserDao"></bean>
<bean id="userService" class="com.hbnu.service.UserService">
<property name="userDao" ref="userDao"></property>
</bean>
</beans>

测试

public class IOCTest {
@Test
public void testIoc() {
// 解析配置文件
ApplicationContext applicationContext = new
ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
// 从spring容器中获取目标对象
// UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userService");
// userService.addUser();
// 通过静态工厂获取bean对象
// UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userFactory");
// userService.addUser();
// 通过实例工厂获取bean对象
UserService userService = (UserService)
applicationContext.getBean("userService");
userService.addUser();
// User user = (User) applicationContext.getBean("user");
// user.printProperties();
}
}

测试结果

总结

Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架，Spring的用途不仅限于服务器端的开发，从简单性、可测试性和松耦合的角度而言，任何Java应用都可以从Spring中受益。这里从构建一个简单的spring入门案例开始，举例说明了IOC的底层原理，演示了如何从spring容器里获得bean对象，解析spring的xml配置文件，通过测试显示在控制台。在spring容器中bean管理的方式主要有三种：通过无参构造函数创建bean对象、通过静态工厂创建bean对象、通过实例工厂创建bean对象，这里也一一演示了如何使用，最后简单说了一下spring的属性注入：通过有参构造函数注入、通过set方法注入、注入引用类型属性。

本文结束，如有不足，欢迎指正，谢谢！