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Spring入门图解（体系结构-IOC-DI-AOP）

發(fā)布時(shí)間：2024/10/14 javascript 93 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Spring入门图解（体系结构-IOC-DI-AOP）小編覺得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

0. 什么是Spring？

一句話：Spring是一個(gè)輕量級(jí)的控制反轉(zhuǎn)(IoC-Inversion of Control)和面向切面(AOP-Aspect Oriented Programming)的容器（框架）。

1. 體系結(jié)構(gòu)

1.1 體系結(jié)構(gòu)圖

Spring 是模塊化的，允許你挑選和選擇適用于你的模塊，不必要把剩余部分也引入。下面的部分對(duì)在 Spring 框架中所有可用的模塊給出了詳細(xì)的介紹。

Spring 總共大約有 20 個(gè)模塊，由 1300 多個(gè)不同的文件構(gòu)成。而這些組件被分別整合在

核心容器（Core Container）
AOP（Aspect Oriented Programming）
Aspects
設(shè)備支持（Instrmentation）
消息（Messaging）
數(shù)據(jù)訪問與集成（Data Access/Integeration）
Web
Test

8 個(gè)大模塊中。以下是 Spring 5 的模塊結(jié)構(gòu)圖：

1.2 核心容器（Core Container）

核心容器由 spring-core，spring-beans，spring-context，spring-context-support和spring-expression（SpEL，Spring 表達(dá)式語言，Spring Expression Language）等模塊組成，它們的細(xì)節(jié)如下：

spring-core 模塊提供了框架的基本組成部分，包括 IoC 和依賴注入功能。
spring-beans 模塊提供 BeanFactory，工廠模式的微妙實(shí)現(xiàn)，它移除了編碼式單例的需要，并且可以把配置和依賴從實(shí)際編碼邏輯中解耦。
context 模塊建立在由 core和 beans 模塊的基礎(chǔ)上建立起來的，它以一種類似于 JNDI 注冊(cè)的方式訪問對(duì)象。Context 模塊繼承自 Bean 模塊，并且添加了國(guó)際化（比如，使用資源束）、事件傳播、資源加載和透明地創(chuàng)建上下文（比如，通過 Servelet 容器）等功能。Context 模塊也支持 Java EE 的功能，比如 EJB、JMX 和遠(yuǎn)程調(diào)用等。ApplicationContext 接口是 Context 模塊的焦點(diǎn)。spring-context-support 提供了對(duì)第三方集成到 Spring 上下文的支持，比如緩存（EhCache, Guava, JCache）、郵件（JavaMail）、調(diào)度（CommonJ, Quartz）、模板引擎（FreeMarker, JasperReports, Velocity）等。
spring-expression 模塊提供了強(qiáng)大的表達(dá)式語言，用于在運(yùn)行時(shí)查詢和操作對(duì)象圖。它是 JSP2.1 規(guī)范中定義的統(tǒng)一表達(dá)式語言的擴(kuò)展，支持 set 和 get 屬性值、屬性賦值、方法調(diào)用、訪問數(shù)組集合及索引的內(nèi)容、邏輯算術(shù)運(yùn)算、命名變量、通過名字從 Spring IoC 容器檢索對(duì)象，還支持列表的投影、選擇以及聚合等。

它們的完整依賴關(guān)系如下圖所示：

1.3 數(shù)據(jù)訪問/集成（Data Access/Integeration）

數(shù)據(jù)訪問/集成層包括 JDBC，ORM，OXM，JMS 和事務(wù)處理模塊，它們的細(xì)節(jié)如下：

（注：JDBC=Java Data Base Connectivity，ORM=Object Relational Mapping，OXM=Object XML Mapping，JMS=Java Message Service）

JDBC 模塊提供了 JDBC 抽象層，它消除了冗長(zhǎng)的 JDBC 編碼和對(duì)數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商特定錯(cuò)誤代碼的解析。
ORM 模塊提供了對(duì)流行的對(duì)象關(guān)系映射 API 的集成，包括 JPA、JDO 、 Hibernate、Mybatis 等。通過此模塊可以讓這些 ORM 框架和 spring的其它功能整合，比如前面提及的事務(wù)管理。
OXM 模塊提供了對(duì) OXM 實(shí)現(xiàn)的支持，比如 JAXB、Castor、XML Beans、JiBX、XStream 等。
JMS 模塊包含生產(chǎn)（produce）和消費(fèi)（consume）消息的功能。從 Spring 4.1 開始，集成了 spring-messaging 模塊。
事務(wù)模塊為實(shí)現(xiàn)特殊接口類及所有的 POJO 支持編程式和聲明式事務(wù)管理。（注：編程式事務(wù)需要自己寫 beginTransaction()、commit()、rollback() 等事務(wù)管理方法，聲明式事務(wù)是通過注解或配置由 spring 自動(dòng)處理，編程式事務(wù)力度更細(xì)）

1.4 Web

Web 層由 Web，Servlet，Web-Socket 和 Web-Portlet 組成，它們的細(xì)節(jié)如下：

Web 模塊提供面向 web 的基本功能和面向 web 的應(yīng)用上下文，比如多部分（multipart）文件上傳功能、使用 Servlet 監(jiān)聽器初始化 IoC 容器等。它還包括 HTTP 客戶端以及 Spring 遠(yuǎn)程調(diào)用中與 web 相關(guān)的部分。
Servlet 模塊為 web 應(yīng)用提供了模型視圖控制（MVC）和 REST Web服務(wù)的實(shí)現(xiàn)。Spring 的 MVC 框架可以使領(lǐng)域模型代碼和 web 表單完全地分離，且可以與 Spring 框架的其它所有功能進(jìn)行集成。
Web-Socket 模塊為 WebSocket-based 提供了支持，而且在 web 應(yīng)用程序中提供了客戶端和服務(wù)器端之間通信的兩種方式。
Web-Portlet 模塊提供了用于 Portlet 環(huán)境的 MVC 實(shí)現(xiàn)，并反映了 spring-webmvc 模塊的功能。

1.5 AOP

AOP 模塊提供了面向方面（切面）的編程實(shí)現(xiàn)，允許你定義方法攔截器和切入點(diǎn)對(duì)代碼進(jìn)行干凈地解耦，從而使實(shí)現(xiàn)功能的代碼徹底的解耦出來。能夠?qū)⒛切┡c業(yè)務(wù)無關(guān)，卻為業(yè)務(wù)模塊所共同調(diào)用的邏輯或責(zé)任（例如事務(wù)處理、日志管理、權(quán)限控制等）封裝起來，便于減少系統(tǒng)的重復(fù)代碼，降低模塊間的耦合度，并有利于未來的可拓展性和可維護(hù)性。

1.6 Aspects

Aspects 模塊提供了與 AspectJ 的集成，這是一個(gè)功能強(qiáng)大且成熟的面向切面編程（AOP）框架。

1.7 Instrumentation

Instrumentation 模塊在一定的應(yīng)用服務(wù)器中提供了類 instrumentation 的支持和類加載器的實(shí)現(xiàn)。

1.8 Messaging

Messaging 模塊為 STOMP 提供了支持作為在應(yīng)用程序中 WebSocket 子協(xié)議的使用。它也支持一個(gè)注解編程模型，它是為了選路和處理來自 WebSocket 客戶端的 STOMP 信息。

1.9 Test

測(cè)試模塊支持對(duì)具有 JUnit 或 TestNG 框架的 Spring 組件的測(cè)試。

既然我們已經(jīng)知道了Spring框架是什么，然后大致了解Spring框架的體系結(jié)構(gòu)，那么接下來重點(diǎn)關(guān)注Spring最重要的兩個(gè)思想：IOC和AOP

2. 控制反轉(zhuǎn)和依賴注入（IOC-DI）

控制反轉(zhuǎn)（Inversion of Control，縮寫為IoC），是面向?qū)ο缶幊讨械囊环N設(shè)計(jì)原則，可以用來減低計(jì)算機(jī)代碼之間的耦合度。其中最常見的方式叫做依賴注入（Dependency Injection，簡(jiǎn)稱DI），還有一種方式叫“依賴查找”（Dependency Lookup）。

依賴注入（DI），是指程序運(yùn)行過程中，如果需要調(diào)用另一個(gè)對(duì)象協(xié)助時(shí)，無須在代碼中創(chuàng)建被調(diào)用者，而是依賴于外部的注入。Spring的依賴注入對(duì)調(diào)用者和被調(diào)用者幾乎沒有任何要求，完全支持對(duì)POJO之間依賴關(guān)系的管理。

依賴 : 指Bean對(duì)象的創(chuàng)建依賴于Spring容器
注入 : 指Bean對(duì)象的屬性(例如pojo類對(duì)象屬性、其它需要依賴的Bean對(duì)象) , 由容器來設(shè)置和裝配.

傳統(tǒng)Java SE程序設(shè)計(jì)，我們直接在對(duì)象內(nèi)部通過new進(jìn)行創(chuàng)建對(duì)象，是程序主動(dòng)去創(chuàng)建依賴對(duì)象；

IOC是由專門一個(gè)容器來創(chuàng)建這些對(duì)象，即由Ioc容器來控制對(duì)象的創(chuàng)建，程序被動(dòng)接受對(duì)象,這就叫控制反轉(zhuǎn)；

在Spring中，我們可以把IOC容器與Spring容器等同于一個(gè)東西，及IOC容器=Spring容器，我們也可以把Spring容器看做配置文件xxx.xml來簡(jiǎn)單記憶

以下是一個(gè)使用xml配置文件實(shí)現(xiàn)IOC的圖例：

3. 切面編程（AOP）

AOP為Aspect Oriented Programming的縮寫，意為：面向切面編程，通過預(yù)編譯方式和運(yùn)行期間動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)程序功能的統(tǒng)一維護(hù)的一種技術(shù)。

AOP是OOP的延續(xù)，是軟件開發(fā)中的一個(gè)熱點(diǎn)，也是Spring框架中的一個(gè)重要內(nèi)容，是函數(shù)式編程的一種衍生范型。

利用AOP可以對(duì)業(yè)務(wù)邏輯的各個(gè)部分進(jìn)行隔離，從而使得業(yè)務(wù)邏輯各部分之間的耦合度降低，將日志記錄，性能統(tǒng)計(jì)，安全控制，事務(wù)處理，異常處理等相同代碼從業(yè)務(wù)邏輯代碼中劃分出來，通過對(duì)這些行為的分離，可以將它們獨(dú)立到非指導(dǎo)業(yè)務(wù)邏輯的方法中，進(jìn)而改變這些行為的時(shí)候不影響業(yè)務(wù)邏輯的代碼。提高程序的可重用性，同時(shí)提高了開發(fā)的效率。

4. 通過Spring案例進(jìn)一步理解IOC與DI

4.1 文件目錄結(jié)構(gòu)

4.2 案例UML架構(gòu)圖

4.3 pom.xml

<dependencies><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-webmvc</artifactId><version>5.3.1</version></dependency> </dependencies>

4.4 dao

package cn.bithachi.dao;public interface UserDao {void getUser(); }/*-------------------------------------*/ package cn.bithachi.dao; public class UserDaoImpl implements UserDao {@Overridepublic void getUser() {System.out.println("獲取用戶數(shù)據(jù)");} } /*-------------------------------------*/ package cn.bithachi.dao;public class UserDaoMySqlImpl implements UserDao {@Overridepublic void getUser() {System.out.println("MySql獲取用戶數(shù)據(jù)");} }

4.5 service

package cn.bithachi.service;public interface UserService {void getUser(); } /*-------------------------------------*/ package cn.bithachi.service;import cn.bithachi.dao.UserDao;public class UserServiceImpl implements UserService {private UserDao userDao;// 利用set實(shí)現(xiàn)依賴注入public void setUserDao(UserDao userDao) {this.userDao = userDao;}@Overridepublic void getUser() {userDao.getUser();} }

4.6 pojo

package cn.bithachi.pojo;public class Hello {private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void show(){System.out.println("Hello,"+ name );} }

4.7 beans.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/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"><bean id="hello" class="cn.bithachi.pojo.Hello"><property name="name" value="Spring"/></bean><bean id="OriginImpl" class="cn.bithachi.dao.UserDaoImpl"/><bean id="MysqlImpl" class="cn.bithachi.dao.UserDaoMySqlImpl"/><bean id="ServiceImpl" class="cn.bithachi.service.UserServiceImpl"><property name="userDao" ref="OriginImpl"/></bean> </beans>

4.8 Test

import cn.bithachi.pojo.Hello; import cn.bithachi.service.UserServiceImpl; import org.junit.jupiter.api.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;public class MyTest {@Testpublic void test(){//解析beans.xml文件 , 生成管理相應(yīng)的Bean對(duì)象,創(chuàng)建容器對(duì)象ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");//getBean : 參數(shù)即為spring配置文件中bean的id .Hello hello = (Hello) context.getBean("hello");hello.show();}@Testpublic void test2(){//獲取spring容器對(duì)象ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");//從容器中取出Bean對(duì)象的引用UserServiceImpl serviceImpl = (UserServiceImpl) context.getBean("ServiceImpl");//調(diào)用Bean對(duì)象的方法serviceImpl.getUser();} }

參考：

https://blog.csdn.net/sggtgfs/article/details/85338011
https://learnku.com/laravel/t/3845/the-two-picture-lets-you-understand-ioc-inversion-of-control
https://www.w3cschool.cn/wkspring/dcu91icn.html
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg2NTAzMTExNg==&mid=2247484096&idx=1&sn=c599734d2bc16a9a9c27a10731255bc9&scene=19#wechat_redirect

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Spring入门图解（体系结构-IOC-DI-AOP）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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