你真的了解Spring Framework吗?

  现在做Java Web开发,想必很少有人不知道Spring Framework。对于初学者来讲可能只接触过其中的一两个模块,对于Spring 平台没有一个整体上的认识,核心概念IoC&DI也是一知半解。本文就与读者来一探究竟,揭开Spring 神秘的面纱。

Java 框架


  上世纪90年代,使用Java开发Web应用普遍使用J2EE标准,J2EE具有平台无关性,对事务、消息等企业级的特性都有很好的支持,但当时的J2EE仍存在一些问题:

  • 非常复杂:EJB的诞生是为了使Java EE的开发变得简单,但是在当时它并没有实现这个目标,完成一个组件需要配置许多的XML文件、本地接口、远程接口等等。

  • 组件依赖耦合:当一个组件依赖另一个组件时,它必须通过名称自己查找依赖,而名称是写在代码中的,就是所谓的“硬编码”。

  • 重量级:无论用户是否需要,当时像集群、远程调用等这些特性全部被支持,不得不去配置。这些使得程序变得非常臃肿,不灵活。

  当时存在的这些问题就导致了市场上出现了各种各样的Java 框架。比如现在被我们熟知的Spring Framework。


Spring


  早在2002年的11月份,Rod Johnson 发表了一本名为《Expert One-on-One J2EE Design and Development》的书。这本书中就包含了Spring 框架代码,最初这个框架叫做“Interface 21 framework”(直接取 com.interface21 包名),后来 Yann 提议命名为 Spring(春天),寓意 :Spring代表了一个新的开始,结束了传统J2EE开发的“寒冬”。


这里写图片描述

  Spring是一个用于Java企业开发,强大的轻量级应用开发框架。在某种程度上,Spring可以看做是框架的框架——它可以整合多种框架,如:Struts、Hibernate等,也就有了我们所熟知SSH(Struts+Spring+Hibernate)。Spring采用分层架构的设计,发展至今,已经包含了20多个模块,不同的模块有着不同的功能,可以选择使用。


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  • Core Container:容器包含了spring-core,spring-beans,spring-context,spring-context-support,spring-expression这五个模块,包含IoC、DI核心特性。

  • AOP & Instrumentation:spring-aop提供了一个面向切面编程的实现,单独的spring-aspects模块提供与AspectJ框架的集成。

  • Messaging:spring-messaging 是Spring 4中新添加的模块,为集成messaging api和消息协议提供支持。同样也提供了一些映射消息到方法的注解,类似spring mvc注解。

  • Data Access/Integration:不难理解,为数据访问层提供支持,包含JDBC, ORM,OXM, JMS 和 Transaction 模块。

  • Web:包含spring-web,spring-webmvc, spring-websocket,和 spring-webmvc-portlet模块。主要为Web开发提供支持。

  • Test:spring-test模块使用JUnit或者TestNG为Spring各个组件提供单元测试与集成测试。


IoC & DI


  控制反转(Inversion of Control,IoC)是框架(framework)的公共特性,IoC可以认为是一种全新的设计模式,但是理论和时间成熟相对较晚,并没有包含在GoF中。IOC体现了著名的The Hollywood principle-好莱坞原则:don’t call us, we’ll call you。为什么“控制反转”是 frameworks的特性,我在 Framework VS Library 一文中做过简单的分析。

  实际上我们对于IOC设计模式很熟悉,还记得《大话设计模式》中大鸟教小菜如何应对数据库更换吗?可以参考我的另一篇文章:如何应对数据库更换(三层架构+抽象工厂+反射+配置文件)。

  传统程序设计是在一个对象内部通过new创建它所依赖的对象,是程序员在代码中控制对象的创建。这样类与类之间就高度耦合了,程序变得非常不灵活,不易于复用。而有了IoC容器后,创建和查找依赖对象的控制权交到了容器手中,有容器注入依赖对象,对象与对象之间的关系变成了松耦合。那么这个IoC容器不就是我们熟悉的工厂吗,抽象工厂+反射+配置文件就是控制反转的一种实现。


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  控制反转不等于依赖注入,他们是同一个概念不同角度的描述。仅仅讲控制反转,那么到底是哪些层面的控制被反转了,所以使用IOC这个概念描述Spring等框架的特性就比较含糊。面向对象设计中大师级的人物Martin Fowler就此在他的 Inversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern 博客文章中提出了依赖注入(Dependency Injection,DI)的概念。

  IoC 告诉我们:容器控制对象,而 DI 告诉我们:被注入对象依赖IoC容器配置依赖对象。

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