解读Spring 4.x架构

Spring简介
Spring官方主页（http://spring.io）有两句话：
Let’s build a better Enterprise.
　　我们共同来构建更好的企业应用。
　　Spring helps development teams everywhere build simple, portable, fast and flexible JVM-based systems and applications.
　　Spring帮助全世界的开发团队构建简单、便携、快速和灵活的基于JVM的系统和应用。
Spring 的主要作用就是为代码“解耦”，降低代码间的耦合度。
根据功能的不同，可以将一个系统中的代码分为主业务逻辑与系统级业务逻辑两类。它们各自具有鲜明的特点：主业务代码间逻辑联系紧密，有具体的专业业务应用场景，复用性相对较低；系统级业务相对功能独立，没有具体的专业业务应用场景，主要是为主业务提供系统级服务，如日志、安全、事务等，复用性强。
Spring 根据代码的功能特点，将降低耦合度的方式分为了两类：IoC 与 AOP。IoC 使得主业务在相互调用过程中，不用再自己维护关系了，即不用再自己创建要使用的对象了。而是由 Spring 容器统一管理，自动“注入”。而 AOP 使得系统级服务得到了最大复用，且不用再由程序员手工将系统级服务“混杂”到主业务逻辑中了，而是由 Spring 容器统一完成“织入”。

Spring帮助全世界的开发团队构建简单、便携、快速和灵活的基于JVM的系统和应用。这两句话已经足以说明Spring的目标，它针对的领域是企业应用，这套框架构建的应用有着简单、便携、快速和灵活的特点。与EJB（Enterprise JavaBean，一个基于Java平台的服务端组件框架）相比，它是一个轻量级的应用开发平台。
Spring 4.x 是Spring在积蓄4年后，隆重推出的一个重大升级版本，进一步加强了Spring作为Java领域第一开源平台的翘楚地位。Spring 4.0引入了众多Java开发者翘首以盼的基于Groovy Bean的配置、HTML 5/WebSocket支持等新功能，全面支持Java 8.0，最低要求是Java 6.0。这些新功能实用性强、易用性高，可大幅降低Java应用，特别是Java Web应用开发的难度，同时有效提升应用开发的优雅性。
尽管JDK提供了丰富的开发功能，但是它很难将一些基础的组件块构建成一个完整的框架，它把这个任务交给了开发者和工程师。尽管开发人员可以利用工厂、抽象工厂、创建者、装饰器等设计模式将这些组件组合起来，但是其中的工作量是相当巨大的，特别是对于中小企业来说，根本没有那么多资源来做这件事情。而Spring框架已经帮我们做好了这一切，Spring框架的控制反转（IoC, Inversion of Control）组件以标准化的方式将这些分散的组件组合到一起，Spring使用了规范的设计模式，很容易将它集成到应用系统中。当前，大量的企业和机构在使用Spring框架。
Spring4 体系结构

　Data Access/Integration（数据访问与集成）
部分包含5个模块

1. jdbc：jdbc的支持
2. orm：对象关系映射，集成orm框架
3. oxm：对象xml映射
4. jms：java消息服务
5. spring-tx：事务控制
   JDBC：是Spring对JDBC数据访问的封装，提供了一个JDBC抽象层，消除了冗长的JDBC代码。
   ORM：提供对对象关系映射框架的支持。
   OXM：提供了对Object/XML映射实现的抽象层。
   O/X映射器这个概念并不新鲜，O代表Object，X代表XML。它的目的是在Java对象（几乎总是一个plainoldJavaobject，或简写为POJO）和XML文档之间来回转换。
   (可参考：https://www.jb51.net/article/131713.htm)
   JMS：Java消息服务：
   JMS即Java消息服务（Java Message Service）应用程序接口，是一个Java平台中关于面向消息中间件（MOM）的API，用于在两个应用程序之间，或分布式系统中发送消息，进行异步通信。Java消息服务是一个与具体平台无关的API，绝大多数MOM提供商都对JMS提供支持（百度百科给出的概述）。我们可以简单的理解：两个应用程序之间需要进行通信，我们使用一个JMS服务，进行中间的转发，通过JMS 的使用，我们可以解除两个程序之间的耦合。
   Transaction：支持编程和声明性事务管理：
6. 事务：一个最小的不可再分的工作单元；通常一个事务对应一个完整的业务(例如银行账户转账业务，该业务就是一个最小的工作单元)
7. 一个完整的业务需要批量的DML(insert、update、delete)语句共同联合完成
8. 事务只和DML语句有关，或者说DML语句才有事务。这个和业务逻辑有关，业务逻辑不同，DML语句的个数不同
   
   Web
9. spring-web：基础web功能，如文件上传
10. spring-webmvc：mvc实现 3. spring-webmvc-portlet：基于portlet的mvc实现
11. spring-websocket：为web应用提供的高效通信工具
    Web：提供了基础的web功能。如文件上传、使用servlet listeners初始化IoC容器等
    Servlet：即SpringMVC 框架，它是一个全功能的构建 Web 应用程序的 MVC 实现，对Servlet进行了封装。通过策略接口，MVC 框架变成为高度可配置的，MVC 容纳了大量视图技术，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText 和 POI。

Portlet：提供了基于Porlet的MVC实现。
WebSocket：提供了一个在Web应用中高效、双向的通信工具。
WebSocket 是 HTML5 开始提供的一种在单个 TCP 连接上进行全双工通讯的协议。
Portlet是基于Java的Web组件，由Portlet容器管理，并由容器处理请求，生产动态内容。Portals使用Portlets作为可插拔用户接口组件，提供信息系统的表示层。作为利用Servlets进行Web应用编程的下一步，Portlets实现了Web应用的模块化和用户中心化。

WebSocket 使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单，允许服务端主动向客户端推送数据。在 WebSocket API 中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。

在 WebSocket API 中，浏览器和服务器只需要做一个握手的动作，然后，浏览器和服务器之间就形成了一条快速通道。两者之间就直接可以数据互相传送。

现在，很多网站为了实现推送技术，所用的技术都是 Ajax 轮询。轮询是在特定的的时间间隔（如每1秒），由浏览器对服务器发出HTTP请求，然后由服务器返回最新的数据给客户端的浏览器。这种传统的模式带来很明显的缺点，即浏览器需要不断的向服务器发出请求，然而HTTP请求可能包含较长的头部，其中真正有效的数据可能只是很小的一部分，显然这样会浪费很多的带宽等资源。

HTML5 定义的 WebSocket 协议，能更好的节省服务器资源和带宽，并且能够更实时地进行通讯。

aop
aop部分包含5个模块

1. spring-aop：面向切面编程

2. spring-aspects：集成AspectJ

3. spring-instrument：提供一些类级的工具支持和ClassLoader级的实现，用于服务器

4. spring-instrument-tomcat：针对tomcat的instrument实现

5. spring-messaging：用于构建基于消息的应用程序
   AOP：提供了面向切面编程的实现，让你可以定义方法拦截器和切点，从而将逻辑代码分开，降低代码间的耦合性。
   Aspects：提供了对AspectJ的集成支持，这是一个功能强大且成熟的面向方面编程（AOP）框架。
   messaging:为集成messaging api和消息协议提供支持
   Instrumentation：提供了在特定的应用服务器中使用类工具的支持和类加载器实现。
   使用 Instrumentation，开发者可以构建一个独立于应用程序的代理程序（Agent），用来监测和协助运行在 JVM 上的程序，甚至能够替换和修改某些类的定义。有了这样的功能，开发者就可以实现更为灵活的运行时虚拟机监控和 Java 类操作了，这样的特性实际上提供了一种虚拟机级别支持的 AOP 实现方式，使得开发者无需对 JDK 做任何升级和改动，就可以实现某些 AOP 的功能了。
   
   core
   core部分包含4个模块：

6. spring-core：依赖注入IoC与DI的最基本实现

7. spring-beans：Bean工厂与bean的装配

8. spring-context：spring的context上下文即IoC容器

9. spring-expression：spring表达式语言
   Core：
   包含了Spring框架基本的核心工具类，Core模块是其他组件的基本核心。
   Beans：
   是所有应用都要用到的模块，它包含访问配置文件、创建和管理bean、进行IoC和DI相关操作的所有类。其最主要的组件BeanFactory，它的提供了对工厂模式的经典实现来消除对程序性单例模式的需要，并真正允许你从程序逻辑中分离出依赖关系和配置。
   Context：
   构建于Core和Beans模块基础之上，扩展了BeanFactory的功能，为Spring提供了大量扩展，如对i18n国际化、Bean生命周期控制、框架事件体系、资源加载、事件传播的支持；该模块还提供了许多企业级服务的支持，例如邮件、任务调度、JNDI获取、EJB集成、远程访问等。ApplicationContext接口是Context模块的关键。
   SpEL：
   提供了一个强大的表达式语言用于在运行时查询和操纵对象。
   
   Test：
   支持使用JUnit和TestNG对Spring组件进行测试。
   test部分只有一个模块，我将spring-context-support也放在这吧

10. spring-test：spring测试，提供junit与mock测试功能

11. spring-context-support：spring额外支持包，比如邮件服务、视图解析等

    spring对于容器可以设置子容器，子容器可以访问父容器的bean，反过来就不行。成功案例：spring创建springmvc子容器，在业务层和数据层创建一个父容器，这样前端可以访问后端的父容器，而后端不能访问前端容器的bean。
    总结
    Spring的IOC和AOP两大核心功能可以大大降低应用系统的耦合性、简化开发流程。
    Spring框架技术可在不同层次上起作用，比如IOC管理普通的POJO对象、AOP增强了系统服务和其它组件（事务、MVC、JDBC、ORM和远程调用等）。Spring的一大特点就是基于接口编程，它是非侵入式的服务。用户端绑定接口使用JAVA EE服务，而非直接绑定服务，而且应用也可以使用不同的服务（Hibernate、MyBatis等）。我们可以根据自己的需要，使用Spring的一部分服务，而不必使用完整的Spring系列项目。