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Spring之初体验

作者:best.lei  发布日期:2016-12-26 20:23:13
Tag标签:Spring之初体验  

                                 Spring之初体验

Spring是一个轻量级的Java Web开发框架,以IoC(Inverse 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来完成以前只能有EJB完成的工作(现在这句话好像就是废话,以后我们会慢慢来说明)。

在实际开发当中,通常服务器端采用三层体系架构,分别为表示层(web)、业务逻辑层(service)、持久层(DAO)。Spring对每一层都提供了技术支持,在表示层提供了与Structs2框架的整合,在业务逻辑层可以管理事物,记录日志等,在持久层可以整合Hibernate、JDBCTemplate等技术,从设计上来看,给予了Java程序员很多自由,为商业开发提供了良好的解决方案。

Spring框架的优点

Spring具有简单、可测试和松耦合的特点,从这个角度出发,Spring不仅可以用于服务器端开发,而且可以应用于任何Java应用的开发中。其优点总结如下:

方便解耦、简化开发:Spring就是一个工厂,可以将所有对象创建和依赖关系维护交给Spring管理;

AOP编程的支持:Spring提供面向切面编程,可以方便的实现对程序进行权限管理、运行监控等功能;

声明式事物的支持:只需要通过配置就可以完成对事物的管理,无需手动编程;

方便程序的测试:Spring对JUnit4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,其内部提供了对各种优秀框架(Struts2、Hibernate、MyBatis、Quartz等)的直接支持;

降低JavaEE API的使用难度:Spring对JavaEE开发中难以使用的一些API(JDBC、JavaMail、远程调用)都提供了封装,使API应用难度降低。

Spring体系结构

Spring框架采用分层架构,其体系结构图如下,我们着重介绍一下Core Container、Data Access/Intergration、Web、AOP(Aspect Oriented Programming)部分。

Core Container(核心容器)

Spring的核心容器是建立在其他模块的基础上的,由Beans模块、Core核心模块、Context上下文模块和Expression Language表达式语言模块组成。

Beans模块:提供BeanFactory,是工厂模式的经典实现,Spring将管理对象成为Bean;

Core核心模块:Spring的核心类库,提供了Spring框架的基本组成部分,包括IoC和DI功能;

Context上下文模块:建立在Core和Beans基础上,访问定义和配置任何对象的媒介,ApplicationContext接口就是上下文模块的焦点;

Expression Language模块:运行时查询和操作对象图的强大表达式语言。

Data Access/Intergration(数据访问/集成)

JDBC模块:提供一个JDBC(Java Data Base Connectivity)的抽象层,大幅度减少了在开发过程中对数据库操作的代码;

ORM模块:提供对常用ORM框架的管理和辅助支持,Spring本身不对ORM进行实现,仅是对常见ORM框架的封装;

OXM模块:提供了一个支持对象/XML映射实现对JAXB、Castor使用XMLBeans、JiBX和XStream的抽象层

Transactions事物模块:支持编程和声明式事务管理实现特殊接口类,并且对所有的POJO都适用。

Web模块

Spring的Web层包括web、Servlet、Struts和Portlet组件,具体介绍如下:

Web 模块提供了基本的面向 web 的集成特性,如多个文件上传的功能和使用 servlet 监听器的IOC容器初始化以及面向 web 应用程序的上下文;

Servlet模块:包括Spring模型-视图-控制器(MVC)实现web应用程序;

Struts模块:包含支持类内的Spring应用程序,集成经典的Struts web层;

Portlet模块:提供了在portlet环境中使用MVC实现,类似Web-Servlet模块的功能。

第一个Spring程序
当然啦,首先是下载Spring框架包,本文中使用的是4.3.4的版本,下载地址为:http://repo.spring.io/release/org/springframework/spring/4.3.4.RELEASE/,选择spring-framework-4.3.4.RELEASE-dist.zip下载。

然后在Eclipse中创建web项目,并将Spring所需要的jar包复制到项目的lib目录中,并且对包构建路径,jar包为Spring的4个基础包:

spring-core-4.3.4.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中的类;

spring-beans-4.3.4.RELEASE.jar:包含访问配置文件、创建和管理bean以及进行IoC或者DI操作相关的类;

spring-context-4.3.4.RELEASE.jar:Spring提供在IoC功能上的扩展服务,此外还提供企业级的服务,如邮件服务、任务调度、JNDI定位、缓存以及各种视图层框架的封装等;

spring-expression-4.3.4.RELEASE.jar:定义了spring的表达式语言。

其中还有一个记录日志的jar文件:文件下载路径为:http://commons.apache.org/proper/commons-logging/download_logging.cgi

项目的目录结构如下:

整个项目包的导入工作已经完成,随后是创建UserDao接口和UserDaoImpl实现类:

public interface UserDao {
    public void sayHello();
}


public class UserDaoImpl implements UserDao{

    @Override
    public void sayHello() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println('spring: hello user dao');
    }

}

  然后在src目录下创建applicationContext.xml文件:

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC '-//SPRING//DTD BEAN//EN'
       'http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd'>
<beans>
       <!-- 将指定对象配置给spring,让spring创建其实例 -->
       <bean id='userDao' class='com.ioc.UserDaoImpl'></bean>
</beans>

  最后是创建主类Client,实现对方法的调用:

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        //定义配置文件路径
        String xmlPath = 'applicationContext.xml';
        //初始化spring容器,加载配置文件
        ApplicationContext application = new ClassPathXmlApplicationContext(xmlPath);
        //通过容器获取UserDao实例
        UserDao userDao = (UserDao) application.getBean('userDao');
        userDao.sayHello();
    }

}

  最后整个项目的目录结构图如下:

  运行该主函数就会在控制台中看到输出信息:“spring: hello user dao”。如上即为一个spring简单IoC的实例,实例不是有调用者来创建的,而是由Spring容器创建,Spring容器会控制程序之间的关系,而不是由程序代码直接控制,这样控制权由应用代码转移到了外部容器,控制权发生了反转,也就是IoC的思想。

   接下来我们再来看一看DI(依赖注入),它与控制反转的含义相同,只不过从不同的角度描述同一个概念。如果A类需要使用B类的对象才能实现某个功能,这时可以说A类对象依赖B类对象,而Spring容器在创建A类对象时,会自动将A类对象需要的B类对象注入到A类对象中,此过程就是依赖注入。Spring支持两种依赖注入:setter方法注入、构造方法注入。

属性setter注入:指IoC容器使用setter方法注入被依赖实例,通过调用无参构造器或无参static工厂方法实例化Bean后,调用该Bean的setter方法,即可实现基于setter的DI

构造方法注入:指IoC容器使用构造方法来注入被依赖的实例,基于构造器的DI通过调用带参数的构造方法来实现,每个参数代表一个依赖。

  我们通过setter注入的方式来说明DI,首先创建UserDaoImpl的两个依赖类BeforeAction和AfterAction,这两个类集成自Action接口,然后在UserDaoImpl类中加入两个私有的类对象,并实现两个对象的setter方法。

  如下是BeforeAction和AfterAction的实现代码:

public interface Action {
    public void doSomething();
}

public class BeforeAction implements Action{

    @Override
    public void doSomething() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println('this is a method in BeforeAction');
    }

}

public class AfterAction implements Action{

    @Override
    public void doSomething() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println('this is a method in AfterAction');
    }

}

  然后是UserDaoImpl代码的改变:

public class UserDaoImpl implements UserDao{
    //UserDaoImpl依赖的两个对象
    private BeforeAction beforeAction;
    private AfterAction afterAction;
    //实现依赖对象的setter方法
    public void setBeforeAction(BeforeAction beforeAction) {
        this.beforeAction = beforeAction;
    }
    public void setAfterAction(AfterAction afterAction) {
        this.afterAction = afterAction;
    }
    @Override
    public void sayHello() {
        // TODO Auto-generated method stub
        this.beforeAction.doSomething();
        System.out.println('spring: hello user dao');
        this.afterAction.doSomething();
    }

}

  最后是修改applicationContext.xml文件,实现UserDaoImpl对BeforeAction和AfterAction类的依赖注入。

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC '-//SPRING//DTD BEAN//EN'
       'http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd'>
<beans>
       <!-- 将指定对象配置给spring,让spring创建其实例 -->
       <bean id='beforeAction' class='com.action.BeforeAction'/>
       <bean id='afterAction' class='com.action.AfterAction'/>
       <bean id='userDao' class='com.ioc.UserDaoImpl'>
           <property name='beforeAction' ref='beforeAction'/>
           <property name='afterAction' ref='afterAction'/>
       </bean>
</beans>

  整个项目最新的目录结构如下:

  其中Client中的代码不变,从而通过setter的方法,实现了将两个Action对象加入到UserDaoImpl中。

思来想去还是想介绍一下构造器方法的注入,只是简单的说明一下吧,在setter依赖注入的实现的代码基础上,只对两个文件进行修改(UserDaoImpl和applicationContext.xml)。其中在UserDaoImpl中添加一个构造方法,其中参数为BeforeAction和AfterAction对象,UserDaoImpl中增加的代码如下:

    public UserDaoImpl(BeforeAction before, AfterAction after){
        this.beforeAction = before;
        this.afterAction = after;
    }

  applicationContext.xml文件内容如下:

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC '-//SPRING//DTD BEAN//EN'
       'http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd'>
<beans>
       <!-- 将指定对象配置给spring,让spring创建其实例 -->
       <bean id='beforeAction' class='com.action.BeforeAction'/>
       <bean id='afterAction' class='com.action.AfterAction'/>
       <bean id='userDao' class='com.ioc.UserDaoImpl'>
           <!-- 如下为setter方法的依赖注入 -->
           <!-- property name='beforeAction' ref='beforeAction'/ -->
           <!-- property name='afterAction' ref='afterAction'/ -->
           <!-- 如下是构造器方式的依赖注入 -->
           <constructor-arg index='0' ref='beforeAction' />
           <constructor-arg index='1' ref='afterAction' />
       </bean>
</beans>

  本篇博客主要讲解了Spring的基本知识,首先介绍了Spring框架的优缺点,随后介绍了框架体系结构,然后通过两个Spring实例分别实现了Spring的IoC和DI,帮助读者对Spring的控制反转(IoC)和依赖注入(DI)有进一步的理解。

延伸阅读:

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