Spring詳解（概述、組件詳解、加載流程）

1.Spring是什么？

Spring 是一個開源框架，是為了解決企業(yè)應(yīng)用程序開發(fā)復(fù)雜性而創(chuàng)建的。框架的主要優(yōu)勢之一就是其分層架構(gòu)，分層架構(gòu)允許您 選擇使用哪一個組件，同時為 J2EE 應(yīng)用程序開發(fā)提供集成的框架。

2.Spring特點？

（1）IOC(控制反轉(zhuǎn))或DI（依賴注入）

明確定義組件的接口，獨立開發(fā)各個組件，然后根據(jù)組件的依賴關(guān)系組裝運行；即將創(chuàng)建及管理對象的權(quán)利交給Spring容器。Spring是一個輕型容器(light-weight Container)，其核心是Bean工廠(Bean Factory)，用以構(gòu)造我們所需要的M(Model）。能夠讓相互協(xié)作的軟件組件保持松散耦合。降低了業(yè)務(wù)對象替換的復(fù)雜性，提高了組件之間的解耦。

（2）AOP(面向切面編程)

通過預(yù)編譯方式和運行期動態(tài)代理實現(xiàn)在不修改源代碼的情況下給程序動態(tài)統(tǒng)一添加功能的一種技術(shù)。即系統(tǒng)級的服務(wù)從代碼中解耦出來。例如：將日志記錄，性能統(tǒng)計，安全控制，事務(wù)處理，異常處理等代碼從業(yè)務(wù)邏輯代碼中劃分出來。允許你把遍布應(yīng)用各處的功能分離出來形成可重用組件。

3.Spring框架好處？

（1）控制反轉(zhuǎn)：Spring通過控制反轉(zhuǎn)實現(xiàn)了松散耦合，對象們給出它們的依賴，而不是創(chuàng)建或查找依賴的對象們。

（2）面向切面的編程(AOP)：Spring支持面向切面的編程，并且把應(yīng)用業(yè)務(wù)邏輯和系統(tǒng)服務(wù)分開。

（3）MVC框架：Spring的WEB框架是個精心設(shè)計的框架，是Web框架的一個很好的替代品。

（4）低侵入式設(shè)計：代碼污染極低，獨立于各種應(yīng)用服務(wù)器，基于Spring框架的應(yīng)用，可以真正實現(xiàn)Write Once,Run Anywhere的承諾。

（5）集成能力強：集成多種優(yōu)秀的開源框架。（Hibernate、Struts、Hessian等）。

（6）異常處理：Spring 提供方便的API把具體技術(shù)相關(guān)的異常（比如由JDBC，Hibernate or JDO拋出的）轉(zhuǎn)化為一致的unchecked 異常。

（7）容器：Spring 包含并管理應(yīng)用中對象的生命周期和配置。

（8）輕量：Spring 是輕量的，基本的版本大約2MB。

4.Spring基本組成模塊？

（1）CoreContain模塊：Core、bean、context、Expression Language。

（2） Data Access/integration（集成）模塊：JDBC、ORM、OXM、JMS、Transaction.

（3）Web模塊：WEB、Web-Servle、Web-Struts、Web-Portlet。

（4）AOP、Aspects、Instrumentation、Test.

//加載應(yīng)用上下文
ClassPathXmlApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("ClassPath:spring.xml");

//獲取bean
User user = context.getBean("user");

5.Spring核心組件詳解

Spring核心組件只有Core、Context、Beans三個。core包側(cè)重于幫助類，操作工具，beans包更側(cè)重于bean實例的描述。context更側(cè)重全局控制，功能衍生。

5.1Bean組件

Bean組件主要解決：Bean 的定義、Bean 的創(chuàng)建以及對 Bean 的解析。

開發(fā)者關(guān)心Bean創(chuàng)建，其他由Spring內(nèi)部幫你完成。

（1）Bean 的創(chuàng)建時典型的工廠模式，他的頂級接口是 BeanFactory，下圖是這個工廠的繼承層次關(guān)系：

BeanFactory 有三個子類：ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory 和 AutowireCapableBeanFactory。但終的默認(rèn)實現(xiàn)類是 DefaultListableBeanFactory。實現(xiàn)多接口是為了區(qū)分在 Spring 內(nèi)部操作對象傳遞和轉(zhuǎn)化時，對對象的數(shù)據(jù)訪問所做的限制。

例如 ListableBeanFactory 接口表示這些 Bean 是可列表的，HierarchicalBeanFactory 表示的是這些 Bean 是有繼承關(guān)系的，也就是每個 Bean 有可能有父 Bean。AutowireCapableBeanFactory 接口定義 Bean 的自動裝配規(guī)則。這四個接口共同定義了 Bean 的集合、Bean 之間的關(guān)系、以及 Bean 行為。

（2）Bean 的定義主要有 BeanDefinition 描述，如下圖說明了這些類的層次關(guān)系：

Bean 的定義就是完整的描述了在 Spring 的配置文件中你定義的節(jié)點中所有的信息，包括各種子節(jié)點。當(dāng) Spring 成功解析你定義的一個節(jié)點后，在 Spring 的內(nèi)部他就被轉(zhuǎn)化成 BeanDefinition 對象。以后所有的操作都是對這個對象完成的。

（3）bean 的解析過程非常復(fù)雜，功能被分的很細(xì)，因為這里需要被擴展的地方很多，必須保證有足夠的靈活性，以應(yīng)對可能的變化。Bean 的解析主要就是對 Spring 配置文件的解析。這個解析過程主要通過下圖中的類完成：

5.2Content組件

Context 在 Spring 的 org.springframework.context 包下，給 Spring 提供一個運行時的環(huán)境，用以保存各個對象的狀態(tài)。

ApplicationContext 是 Context 的頂級父類，他除了能標(biāo)識一個應(yīng)用環(huán)境的基本信息外，他還繼承了五個接口，這五個接口主要是擴展了 Context 的功能。下面是 Context 的類結(jié)構(gòu)圖：

從上圖中可以看出 ApplicationContext 繼承了 BeanFactory，這也說明了 Spring 容器中運行的主體對象是 Bean，另外 ApplicationContext 繼承了 ResourceLoader 接口，使得 ApplicationContext 可以訪問到任何外部資源，這將在 Core 中詳細(xì)說明。

ApplicationContext 的子類主要包含兩個方面：

1. ConfigurableApplicationContext 表示該 Context 是可修改的，也就是在構(gòu)建 Context 中用戶可以動態(tài)添加或修改已有的配置信息，它下面又有多個子類，其中最經(jīng)常使用的是可更新的 Context，即 AbstractRefreshableApplicationContext 類。
2. WebApplicationContext 顧名思義，就是為 web 準(zhǔn)備的 Context 他可以直接訪問到 ServletContext，通常情況下，這個接口使用的少。

再往下分就是按照構(gòu)建 Context 的文件類型，接著就是訪問 Context 的方式。這樣一級一級構(gòu)成了完整的 Context 等級層次。

總結(jié)：

總體來說 ApplicationContext 必須要完成以下幾件事：

• 標(biāo)識一個應(yīng)用環(huán)境。
• 利用 BeanFactory 創(chuàng)建 Bean 對象。
• 保存對象關(guān)系表。
• 能夠捕獲各種事件。

Context 作為 Spring 的 Ioc 容器，基本上整合了 Spring 的大部分功能，或者說是大部分功能的基礎(chǔ)。

5.3Core組件

Core 組件作為 Spring 的核心組件，他其中包含了很多的關(guān)鍵類，其中一個重要組成部分就是定義了資源的訪問方式。這種把所有資源都抽象成一個接口的方式很值得在以后的設(shè)計中拿來學(xué)習(xí)。

從下圖可以看出 Resource 接口封裝了各種可能的資源類型，也就是對使用者來說屏蔽了文件類型的不同。對資源的提供者來說，如何把資源包裝起來交給其他人用這也是一個問題，我們看到：

從上圖可以看出 Resource 接口封裝了各種可能的資源類型，也就是對使用者來說屏蔽了文件類型的不同。對資源的提供者來說，如何把資源包裝起來交給其他人用這也是一個問題，我們看到：

• 屏蔽資源提供者：Resource 接口繼承了 InputStreamSource 接口，這個接口中有個 getInputStream 方法，返回的是 InputStream 類。這樣所有的資源都被可以通過 InputStream 這個類來獲取，所以也屏蔽了資源的提供者。
• 資源加載：ResourceLoader 接口完成加載，他屏蔽了所有的資源加載者的差異，只需要實現(xiàn)這個接口就可以加載所有的資源，他的默認(rèn)實現(xiàn)是 DefaultResourceLoader。

Resource與Context如何建立聯(lián)系：

從上圖可以看出，Context 是把資源的加載、解析和描述工作委托給了 ResourcePatternResolver 類來完成，他相當(dāng)于一個接頭人，他把資源的加載、解析和資源的定義整合在一起便于其他組件使用。Core 組件中還有很多類似的方式。

6.Spring初始化邏輯（流程）？

附錄

1. 應(yīng)用上下文加載類：

(1)應(yīng)用上下文（Application Context）

負(fù)責(zé)裝載bean的定義，并把它們組裝起來，即裝載配置文件。Spring應(yīng)用上下文全權(quán)負(fù)責(zé)對象的組裝。spring自帶多種應(yīng)用上下文的實現(xiàn)，它們之間的區(qū)別僅僅在于如何加載配置。

若Spring采用的是xml配置，則選擇ClassPathXMLApplicationContext作為應(yīng)用上下文比較合適。而對于基于java的配置，Spring提供了 AnnotationConfigApplicationContext.加載應(yīng)用上下文：

(2)Spring自帶了多種類型的應(yīng)用上下文。

a、AnnotationConfigApplicationContext：從一個或多個基于Java配置類中加載Spring應(yīng)用上下文。

b、AnnotationConfigWebApplicationContext：從一個或多個基于java的配置類中加載Spring Web應(yīng)用上下文。

c、ClassPathXmlApplicationContext：從類路徑下的一個或多個xml配置文件中加載上下文定義，把應(yīng)用上下文定義文件作為類資源。

d、FileSystemXMLApplicationContext：從文件系統(tǒng)下的一個或多個xml配置文件中加載上下文定義。

e、xmlWebApplicationContext：從Web應(yīng)用的一個或多個xml配置文件中加載上下文定義。

//加載應(yīng)用上下文的幾種方式示例
//基于xml的配置
ClassPathXmlApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext(“classpath:spring.xml”);
//基于java的配置

AnnotaitionConfigApplicationContext context=new AnnotationConfigApplicationContext(“com.star.config.KnightConfig.class”); 應(yīng)用上下文準(zhǔn)備就緒之后，我們就可以調(diào)用上下文的getBean()方法從Spring容器中獲取bean。

2.BeanFactory 工廠創(chuàng)建

（1）這個方法就是構(gòu)建整個 Ioc 容器過程的完整的代碼，了解了里面的每一行代碼基本上就了解大部分 Spring 的原理和功能了。

這段代碼主要包含這樣幾個步驟：

• 構(gòu)建 BeanFactory，以便于產(chǎn)生所需的“演員”。
• 注冊可能感興趣的事件。
• 創(chuàng)建 Bean 實例對象。
• 觸發(fā)被監(jiān)聽的事件。

（2）refresh 也就是刷新配置，前面介紹了 Context 有可更新的子類，這里正是實現(xiàn)這個功能，當(dāng) BeanFactory 已存在是就更新，如果沒有就新創(chuàng)建。

參考博客：

https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-spring-principle