1.1.1  Spring是什么

Spring是一個開源的輕量級Java SE（Java 標(biāo)準(zhǔn)版本）/Java EE（Java 企業(yè)版本）開發(fā)應(yīng)用框架，其目的是用于簡化企業(yè)級應(yīng)用程序開發(fā)。應(yīng)用程序是由一組相互協(xié)作的對象組成。而在傳統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā)中，一個完整的應(yīng)用是由一組相互協(xié)作的對象組成。所以開發(fā)一個應(yīng)用除了要開發(fā)業(yè)務(wù)邏輯之外，最多的是關(guān)注如何使這些對象協(xié)作來完成所需功能，而且要低耦合、高內(nèi)聚。業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)是不可避免的，那如果有個框架出來幫我們來創(chuàng)建對象及管理這些對象之間的依賴關(guān)系。可能有人說了，比如“抽象工廠、工廠方法設(shè)計模式”不也可以幫我們創(chuàng)建對象，“生成器模式”幫我們處理對象間的依賴關(guān)系，不也能完成這些功能嗎？可是這些又需要我們創(chuàng)建另一些工廠類、生成器類，我們又要而外管理這些類，增加了我們的負(fù)擔(dān)，如果能有種通過配置方式來創(chuàng)建對象，管理對象之間依賴關(guān)系，我們不需要通過工廠和生成器來創(chuàng)建及管理對象之間的依賴關(guān)系，這樣我們是不是減少了許多工作，加速了開發(fā)，能節(jié)省出很多時間來干其他事。Spring框架剛出來時主要就是來完成這個功能。

Spring框架除了幫我們管理對象及其依賴關(guān)系，還提供像通用日志記錄、性能統(tǒng)計、安全控制、異常處理等面向切面的能力，還能幫我管理最頭疼的數(shù)據(jù)庫事務(wù)，本身提供了一套簡單的JDBC訪問實現(xiàn)，提供與第三方數(shù)據(jù)訪問框架集成（如Hibernate、JPA），與各種Java EE技術(shù)整合（如Java Mail、任務(wù)調(diào)度等等），提供一套自己的web層框架Spring MVC、而且還能非常簡單的與第三方web框架集成。從這里我們可以認(rèn)為Spring是一個超級粘合平臺，除了自己提供功能外，還提供粘合其他技術(shù)和框架的能力，從而使我們可以更自由的選擇到底使用什么技術(shù)進(jìn)行開發(fā)。而且不管是JAVA SE（C/S架構(gòu)）應(yīng)用程序還是JAVA EE（B/S架構(gòu)）應(yīng)用程序都可以使用這個平臺進(jìn)行開發(fā)。讓我們來深入看一下Spring到底能幫我們做些什么？

1.1.2   Spring能幫我們做什么

Spring除了不能幫我們寫業(yè)務(wù)邏輯，其余的幾乎什么都能幫助我們簡化開發(fā)：

一、傳統(tǒng)程序開發(fā)，創(chuàng)建對象及組裝對象間依賴關(guān)系由我們在程序內(nèi)部進(jìn)行控制，這樣會加大各個對象間的耦合，如果我們要修改對象間的依賴關(guān)系就必須修改源代碼，重新編譯、部署；而如果采用Spring，則由Spring根據(jù)配置文件來進(jìn)行創(chuàng)建及組裝對象間依賴關(guān)系，只需要改配置文件即可，無需重新編譯。所以，Spring能幫我們根據(jù)配置文件創(chuàng)建及組裝對象之間的依賴關(guān)系。

二、當(dāng)我們要進(jìn)行一些日志記錄、權(quán)限控制、性能統(tǒng)計等時，在傳統(tǒng)應(yīng)用程序當(dāng)中我們可能在需要的對象或方法中進(jìn)行，而且比如權(quán)限控制、性能統(tǒng)計大部分是重復(fù)的，這樣代碼中就存在大量重復(fù)代碼，即使有人說我把通用部分提取出來，那必然存在調(diào)用還是存在重復(fù)，像性能統(tǒng)計我們可能只是在必要時才進(jìn)行，在診斷完畢后要刪除這些代碼；還有日志記錄，比如記錄一些方法訪問日志、數(shù)據(jù)訪問日志等等，這些都會滲透到各個要訪問方法中；還有權(quán)限控制，必須在方法執(zhí)行開始進(jìn)行審核，想想這些是多么可怕而且是多么無聊的工作。如果采用Spring，這些日志記錄、權(quán)限控制、性能統(tǒng)計從業(yè)務(wù)邏輯中分離出來，通過Spring支持的面向切面編程，在需要這些功能的地方動態(tài)添加這些功能，無需滲透到各個需要的方法或?qū)ο笾?；有人可能說了，我們可以使用“代理設(shè)計模式”或“包裝器設(shè)計模式”，你可以使用這些，但還是需要通過編程方式來創(chuàng)建代理對象，還是要耦合這些代理對象，而采用Spring 面向切面編程能提供一種更好的方式來完成上述功能，一般通過配置方式，而且不需要在現(xiàn)有代碼中添加任何額外代碼，現(xiàn)有代碼專注業(yè)務(wù)邏輯。所以，Spring 面向切面編程能幫助我們無耦合的實現(xiàn)日志記錄，性能統(tǒng)計，安全控制。

三、在傳統(tǒng)應(yīng)用程序當(dāng)中，我們?nèi)绾蝸硗瓿蓴?shù)據(jù)庫事務(wù)管理？需要一系列“獲取連接，執(zhí)行SQL，提交或回滾事務(wù)，關(guān)閉連接”，而且還要保證在最后一定要關(guān)閉連接，多么可怕的事情，而且也很無聊；如果采用Spring，我們只需獲取連接，執(zhí)行SQL，其他的都交給Spring來管理了，簡單吧。所以，Spring能非常簡單的幫我們管理數(shù)據(jù)庫事務(wù)。

四、Spring還提供了與第三方數(shù)據(jù)訪問框架（如Hibernate、JPA）無縫集成，而且自己也提供了一套JDBC訪問模板，來方便數(shù)據(jù)庫訪問。

五、Spring還提供與第三方Web（如Struts、JSF）框架無縫集成，而且自己也提供了一套Spring MVC框架，來方便web層搭建。

六、Spring能方便的與Java EE（如Java Mail、任務(wù)調(diào)度）整合，與更多技術(shù)整合（比如緩存框架）。

Spring能幫我們做這么多事情，提供這么多功能和與那么多主流技術(shù)整合，而且是幫我們做了開發(fā)中比較頭疼和困難的事情，那可能有人會問，難道只有Spring這一個框架，沒有其他選擇？當(dāng)然有，比如EJB需要依賴應(yīng)用服務(wù)器、開發(fā)效率低、在開發(fā)中小型項目是宰雞拿牛刀，雖然發(fā)展到現(xiàn)在EJB比較好用了，但還是比較笨重還需要依賴應(yīng)用服務(wù)器等。那為何需要使用Spring，而不是其他框架呢？讓我們接著往下看。

1.1.3    為何需要Spring

一 首先闡述幾個概念

1、應(yīng)用程序：是能完成我們所需要功能的成品，比如購物網(wǎng)站、OA系統(tǒng)。

2、框架：是能完成一定功能的半成品，比如我們可以使用框架進(jìn)行購物網(wǎng)站開發(fā)；框架做一部分功能，我們自己做一部分功能，這樣應(yīng)用程序就創(chuàng)建出來了。而且框架規(guī)定了你在開發(fā)應(yīng)用程序時的整體架構(gòu)，提供了一些基礎(chǔ)功能，還規(guī)定了類和對象的如何創(chuàng)建、如何協(xié)作等，從而簡化我們開發(fā)，讓我們專注于業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)。

3、非侵入式設(shè)計：從框架角度可以這樣理解，無需繼承框架提供的類，這種設(shè)計就可以看作是非侵入式設(shè)計，如果繼承了這些框架類，就是侵入設(shè)計，如果以后想更換框架之前寫過的代碼幾乎無法重用，如果非侵入式設(shè)計則之前寫過的代碼仍然可以繼續(xù)使用。

4、輕量級及重量級：輕量級是相對于重量級而言的，輕量級一般就是非入侵性的、所依賴的東西非常少、資源占用非常少、部署簡單等等，其實就是比較容易使用，而重量級正好相反。

5、POJO：POJO（Plain Old Java Objects）簡單的Java對象，它可以包含業(yè)務(wù)邏輯或持久化邏輯，但不擔(dān)當(dāng)任何特殊角色且不繼承或不實現(xiàn)任何其它Java框架的類或接口。

6、容器：在日常生活中容器就是一種盛放東西的器具，從程序設(shè)計角度看就是裝對象的的對象，因為存在放入、拿出等操作，所以容器還要管理對象的生命周期。

7、控制反轉(zhuǎn)：即Inversion of Control，縮寫為IoC，控制反轉(zhuǎn)還有一個名字叫做依賴注入（Dependency Injection），就是由容器控制程序之間的關(guān)系，而非傳統(tǒng)實現(xiàn)中，由程序代碼直接操控。

8、Bean：一般指容器管理對象，在Spring中指Spring IoC容器管理對象。

二 為什么需要Spring及Spring的優(yōu)點

●非常輕量級的容器：以集中的、自動化的方式進(jìn)行應(yīng)用程序?qū)ο髣?chuàng)建和裝配，負(fù)責(zé)對象創(chuàng)建和裝配，管理對象生命周期，能組合成復(fù)雜的應(yīng)用程序。Spring容器是非侵入式的（不需要依賴任何Spring特定類），而且完全采用POJOs進(jìn)行開發(fā)，使應(yīng)用程序更容易測試、更容易管理。而且核心JAR包非常小，Spring3.0.5不到1M，而且不需要依賴任何應(yīng)用服務(wù)器，可以部署在任何環(huán)境（Java SE或Java EE）。

●AOP：AOP是Aspect Oriented Programming的縮寫，意思是面向切面編程，提供從另一個角度來考慮程序結(jié)構(gòu)以完善面向?qū)ο缶幊蹋ㄏ鄬τ贠OP），即可以通過在編譯期間、裝載期間或運行期間實現(xiàn)在不修改源代碼的情況下給程序動態(tài)添加功能的一種技術(shù)。通俗點說就是把可重用的功能提取出來，然后將這些通用功能在合適的時候織入到應(yīng)用程序中；比如安全，日記記錄，這些都是通用的功能，我們可以把它們提取出來，然后在程序執(zhí)行的合適地方織入這些代碼并執(zhí)行它們，從而完成需要的功能并復(fù)用了這些功能。

● 簡單的數(shù)據(jù)庫事務(wù)管理：在使用數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序當(dāng)中，自己管理數(shù)據(jù)庫事務(wù)是一項很讓人頭疼的事，而且很容易出現(xiàn)錯誤，Spring支持可插入的事務(wù)管理支持，而且無需JEE環(huán)境支持，通過Spring管理事務(wù)可以把我們從事務(wù)管理中解放出來來專注業(yè)務(wù)邏輯。

●JDBC抽象及ORM框架支持：Spring使JDBC更加容易使用；提供DAO（數(shù)據(jù)訪問對象）支持，非常方便集成第三方ORM框架，比如Hibernate等；并且完全支持Spring事務(wù)和使用Spring提供的一致的異常體系。

●靈活的Web層支持：Spring本身提供一套非常強大的MVC框架，而且可以非常容易的與第三方MVC框架集成，比如Struts等。

●簡化各種技術(shù)集成：提供對Java Mail、任務(wù)調(diào)度、JMX、JMS、JNDI、EJB、動態(tài)語言、遠(yuǎn)程訪問、Web Service等的集成。

Spring能幫助我們簡化應(yīng)用程序開發(fā)，幫助我們創(chuàng)建和組裝對象，為我們管理事務(wù)，簡單的MVC框架，可以把Spring看作是一個超級粘合平臺，能把很多技術(shù)整合在一起，形成一個整體，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更優(yōu)良、性能更出眾，從而加速我們程序開發(fā)，有如上優(yōu)點，我們沒有理由不考慮使用它。

1.1.4  如何學(xué)好Spring

要學(xué)好Spring，首先要明確Spring是個什么東西，能幫我們做些什么事情，知道了這些然后做個簡單的例子，這樣就基本知道怎么使用Spring了。Spring核心是IoC容器，所以一定要透徹理解什么是IoC容器，以及如何配置及使用容器，其他所有技術(shù)都是基于容器實現(xiàn)的；理解好IoC后，接下來是面向切面編程，首先還是明確概念，基本配置，最后是實現(xiàn)原理，接下來就是數(shù)據(jù)庫事務(wù)管理，其實Spring管理事務(wù)是通過面向切面編程實現(xiàn)的，所以基礎(chǔ)很重要，IoC容器和面向切面編程搞定后，其余都是基于這倆東西的實現(xiàn)，學(xué)起來就更加輕松了。要學(xué)好Spring不能急，一定要把基礎(chǔ)打牢，基礎(chǔ)牢固了，這就是磨刀不誤砍柴工。

1.2  Spring基礎(chǔ)

1.2.1  Spring架構(gòu)圖

圖 1-1 Spring架構(gòu)圖   

核心容器：包括Core、Beans、Context、EL模塊。

●Core模塊：封裝了框架依賴的最底層部分，包括資源訪問、類型轉(zhuǎn)換及一些常用工具類。

●Beans模塊：提供了框架的基礎(chǔ)部分，包括反轉(zhuǎn)控制和依賴注入。其中Bean Factory是容器核心，本質(zhì)是“工廠設(shè)計模式”的實現(xiàn)，而且無需編程實現(xiàn)“單例設(shè)計模式”，單例完全由容器控制，而且提倡面向接口編程，而非面向?qū)崿F(xiàn)編程；所有應(yīng)用程序?qū)ο蠹皩ο箝g關(guān)系由框架管理，從而真正把你從程序邏輯中把維護(hù)對象之間的依賴關(guān)系提取出來，所有這些依賴關(guān)系都由BeanFactory來維護(hù)。

●Context模塊：以Core和Beans為基礎(chǔ)，集成Beans模塊功能并添加資源綁定、數(shù)據(jù)驗證、國際化、Java EE支持、容器生命周期、事件傳播等；核心接口是ApplicationContext。

●EL模塊：提供強大的表達(dá)式語言支持，支持訪問和修改屬性值，方法調(diào)用，支持訪問及修改數(shù)組、容器和索引器，命名變量，支持算數(shù)和邏輯運算，支持從Spring 容器獲取Bean，它也支持列表投影、選擇和一般的列表聚合等。

AOP、Aspects模塊：

●AOP模塊：Spring AOP模塊提供了符合 AOP Alliance規(guī)范的面向方面的編程（aspect-oriented programming）實現(xiàn)，提供比如日志記錄、權(quán)限控制、性能統(tǒng)計等通用功能和業(yè)務(wù)邏輯分離的技術(shù)，并且能動態(tài)的把這些功能添加到需要的代碼中；這樣各專其職，降低業(yè)務(wù)邏輯和通用功能的耦合。

●Aspects模塊：提供了對AspectJ的集成，AspectJ提供了比Spring ASP更強大的功能。

數(shù)據(jù)訪問/集成模塊：該模塊包括了JDBC、ORM、OXM、JMS和事務(wù)管理。

●事務(wù)模塊：該模塊用于Spring管理事務(wù)，只要是Spring管理對象都能得到Spring管理事務(wù)的好處，無需在代碼中進(jìn)行事務(wù)控制了，而且支持編程和聲明性的事物管理。

●JDBC模塊：提供了一個JBDC的樣例模板，使用這些模板能消除傳統(tǒng)冗長的JDBC編碼還有必須的事務(wù)控制，而且能享受到Spring管理事務(wù)的好處。

●ORM模塊：提供與流行的“對象-關(guān)系”映射框架的無縫集成，包括Hibernate、JPA、Ibatiss等。而且可以使用Spring事務(wù)管理，無需額外控制事務(wù)。

●OXM模塊：提供了一個對Object/XML映射實現(xiàn)，將java對象映射成XML數(shù)據(jù)，或者將XML數(shù)據(jù)映射成java對象，Object/XML映射實現(xiàn)包括JAXB、Castor、XMLBeans和XStream。

●JMS模塊：用于JMS(Java Messaging Service)，提供一套 “消息生產(chǎn)者、消息消費者”模板用于更加簡單的使用JMS，JMS用于用于在兩個應(yīng)用程序之間，或分布式系統(tǒng)中發(fā)送消息，進(jìn)行異步通信。

●Web/Remoting模塊：Web/Remoting模塊包含了Web、Web-Servlet、Web-Struts、Web-Porlet模塊。

●Web模塊：提供了基礎(chǔ)的web功能。例如多文件上傳、集成IoC容器、遠(yuǎn)程過程訪問（RMI、Hessian、Burlap）以及Web Service支持，并提供一個RestTemplate類來提供方便的Restful services訪問。

●Web-Servlet模塊：提供了一個Spring MVC Web框架實現(xiàn)。Spring MVC框架提供了基于注解的請求資源注入、更簡單的數(shù)據(jù)綁定、數(shù)據(jù)驗證等及一套非常易用的JSP標(biāo)簽，完全無縫與Spring其他技術(shù)協(xié)作。

●Web-Struts模塊：提供了與Struts無縫集成，Struts1.x 和Struts2.x都支持

Test模塊： Spring支持Junit和TestNG測試框架，而且還額外提供了一些基于Spring的測試功能，比如在測試Web框架時，模擬Http請求的功能。

1.2.2     典型應(yīng)用場景

  Spring可以應(yīng)用到許多場景，從最簡單的標(biāo)準(zhǔn)Java SE程序到企業(yè)級應(yīng)用程序都能使用Spring來構(gòu)建。以下介紹幾個比較流行的應(yīng)用場景：

●典型Web應(yīng)用程序應(yīng)用場景：

圖1-2 web應(yīng)用程序應(yīng)用場景

在Web應(yīng)用程序應(yīng)用場景中，典型的三層架構(gòu)：數(shù)據(jù)模型層實現(xiàn)域?qū)ο?；?shù)據(jù)訪問層實現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問；邏輯層實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯；web層提供頁面展示；所有這些層組件都由Spring進(jìn)行管理，享受到Spring事務(wù)管理、AOP等好處，而且請求唯一入口就是DispachterServlet，它通過把請求映射為相應(yīng)web層組件來實現(xiàn)相應(yīng)請求功能。

●遠(yuǎn)程訪問應(yīng)用場景：

Spring能非常方便的提供暴露RMI服務(wù)，遠(yuǎn)程訪問服務(wù)如Hessian、Burlap等，實現(xiàn)非常簡單只需通過在Spring中配置相應(yīng)的地址及需要暴露的服務(wù)即可輕松實現(xiàn)，后邊會有介紹；

●EJB應(yīng)用場景：

Spring也可以與EJB輕松集成，后邊會詳細(xì)介紹。