Spring 是什麼？

概述

Spring 是最受歡迎的企業級 Java 應用程式開發框架，數以百萬的來自世界各地的開發人員使用 Spring 框架來建立效能好、易於測試、可重用的程式碼。

Spring 框架是一個開源的 Java 平臺，它最初是由 Rod Johnson 編寫的，並且於 2003 年 6 月首次在 Apache 2.0 許可下發布。

Spring 是輕量級的框架，其基礎版本只有 2 MB 左右的大小。

Spring 框架的核心特性是可以用於開發任何 Java 應用程式，但是在 Java EE 平臺上構建 web 應用程式是需要擴充套件的。 Spring 框架的目標是使 J2EE 開發變得更容易使用，通過啟用基於 POJO 程式設計模型來促進良好的程式設計實踐。

三層架構     

• A 表現層   web層    MVC是表現層的一個設計模型 

• B 業務層  service層

• C 持久層  dao層

依賴注入（DI）

Spring 最認同的技術是控制反轉的依賴注入（DI）模式。控制反轉（IoC）是一個通用的概念，它可以用許多不同的方式去表達，依賴注入僅僅是控制反轉的一個具體的例子。

當編寫一個複雜的 Java 應用程式時，應用程式類應該儘可能的獨立於其他的 Java 類來增加這些類可重用可能性，當進行單元測試時，可以使它們獨立於其他類進行測試。依賴注入（或者有時被稱為配線）有助於將這些類粘合在一起，並且在同一時間讓它們保持獨立。

到底什麼是依賴注入？讓我們將這兩個詞分開來看一看。這裡將依賴關係部分轉化為兩個類之間的關聯。例如，類 A 依賴於類 B。現在，讓我們看一看第二部分，注入。所有這一切都意味著類 B 將通過 IoC 被注入到類 A 中。

依賴注入可以以向建構函式傳遞引數的方式發生，或者通過使用 setter 方法 post-construction。由於依賴注入是 Spring 框架的核心部分，所以我將在一個單獨的章節中利用很好的例子去解釋這一概念。

面向切面的程式設計（AOP）：

Spring 框架的一個關鍵元件是面向切面的程式設計（AOP）框架。一個程式中跨越多個點的功能被稱為橫切關注點，這些橫切關注點在概念上獨立於應用程式的業務邏輯。有各種各樣常見的很好的關於方面的例子，比如日誌記錄、宣告性事務、安全性，和快取等等。

在 OOP 中模組化的關鍵單元是類，而在 AOP 中模組化的關鍵單元是方面。AOP 幫助你將橫切關注點從它們所影響的物件中分離出來，然而依賴注入幫助你將你的應用程式物件從彼此中分離出來。

Spring 框架的 AOP 模組提

供了面向方面的程式設計實現，可以定義諸如方法攔截器和切入點等，從而使實現功能的程式碼徹底的解耦出來。使用原始碼級的後設資料，可以用類似於 .Net 屬性的方式合併行為資訊到程式碼中。我將在一個獨立的章節中討論更多關於 Spring AOP 的概念。

體系結構

Spring 有可能成為所有企業應用程式的一站式服務點，然而，Spring 是模組化的，允許你挑選和選擇適用於你的模組，不必要把剩餘部分也引入。下面的部分對在 Spring 框架中所有可用的模組給出了詳細的介紹。

Spring 框架提供約 20 個模組，可以根據應用程式的要求來使用。

核心容器

核心容器由 spring-core，spring-beans，spring-context，spring-context-support和spring-expression（SpEL，Spring 表示式語言，Spring Expression Language）等模組組成，它們的細節如下：

• spring-core 模組提供了框架的基本組成部分，包括 IoC 和依賴注入功能。

• spring-beans 模組提供 BeanFactory，工廠模式的微妙實現，它移除了編碼式單例的需要，並且可以把配置和依賴從實際編碼邏輯中解耦。

• context 模組建立在由 core和 beans 模組的基礎上建立起來的，它以一種類似於 JNDI 註冊的方式訪問物件。Context 模組繼承自 Bean 模組，並且新增了國際化（比如，使用資源束）、事件傳播、資源載入和透明地建立上下文（比如，通過 Servelet 容器）等功能。Context 模組也支援 Java EE 的功能，比如 EJB、JMX 和遠端呼叫等。ApplicationContext 介面是 Context 模組的焦點。spring-context-support 提供了對第三方整合到 Spring 上下文的支援，比如快取（EhCache, Guava, JCache）、郵件（JavaMail）、排程（CommonJ, Quartz）、模板引擎（FreeMarker, JasperReports, Velocity）等。

• spring-expression 模組提供了強大的表示式語言，用於在執行時查詢和操作物件圖。它是 JSP2.1 規範中定義的統一表示式語言的擴充套件，支援 set 和 get 屬性值、屬性賦值、方法呼叫、訪問陣列集合及索引的內容、邏輯算術運算、命名變數、通過名字從 Spring IoC 容器檢索物件，還支援列表的投影、選擇以及聚合等。

它們的完整依賴關係如下圖所示：

資料訪問/整合

資料訪問/整合層包括 JDBC，ORM，OXM，JMS 和事務處理模組，它們的細節如下：

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

• JDBC 模組提供了 JDBC 抽象層，它消除了冗長的 JDBC 編碼和對資料庫供應商特定錯誤程式碼的解析。

• ORM 模組提供了對流行的物件關係對映 API 的整合，包括 JPA、JDO 和 Hibernate 等。通過此模組可以讓這些 ORM 框架和 spring的其它功能整合，比如前面提及的事務管理。

• OXM 模組提供了對 OXM 實現的支援，比如 JAXB、Castor、XML Beans、JiBX、XStream 等。

• JMS 模組包含生產（produce）和消費（consume）訊息的功能。從 Spring 4.1 開始，整合了 spring-messaging 模組。

• 事務模組為實現特殊介面類及所有的 POJO 支援程式設計式和宣告式事務管理。（注：程式設計式事務需要自己寫 beginTransaction()、commit()、rollback() 等事務管理方法，宣告式事務是通過註解或配置由 spring 自動處理，程式設計式事務粒度更細）

Spring 框架的主要優點具體如下：

1）方便解耦，簡化開發

Spring 就是一個大工廠，可以將所有物件的建立和依賴關係的維護交給 Spring 管理。

2）方便整合各種優秀框架

Spring 不排斥各種優秀的開源框架，其內部提供了對各種優秀框架（如 Struts2、Hibernate、MyBatis 等）的直接支援。

3）降低 Java EE API 的使用難度

Spring 對 Java EE 開發中非常難用的一些 API（JDBC、JavaMail、遠端呼叫等）都提供了封裝，使這些 API 應用的難度大大降低。

4）方便程式的測試

Spring 支援 JUnit4，可以通過註解方便地測試 Spring 程式。

5）AOP 程式設計的支援

Spring 提供面向切面程式設計，可以方便地實現對程式進行許可權攔截和執行監控等功能。

6）宣告式事務的支援

只需要通過配置就可以完成對事務的管理，而無須手動程式設計。