spring源码深度解析---Spring的整体架构和环境搭建

spring源码深度解析—Spring的整体架构和环境搭建

1. 概述

Spring是一个开放源代码的设计层面框架，他解决的是业务逻辑层和其他各层的松耦合问题，因此它将面向接口的编程思想贯穿整个系统应用。Spring是于2003 年兴起的一个轻量级的Java 开发框架，由Rod Johnson创建。简单来说，Spring是一个分层的JavaSE/EE full-stack(一站式) 轻量级开源框架。

2. spring的整体架构

Spring框架是一个分层架构，它包含一系列的功能要素，并被分为大约20个模块，如下图所示：

从上图spring framework整体架构图可以看到，这些模块被总结为以下几个部分：
1. Core Container
Core Container(核心容器)包含有Core、Beans、Context和Expression Language模块
Core和Beans模块是框架的基础部分，提供IoC(转控制)和依赖注入特性。这里的基础概念是BeanFactory，它提供对Factory模式的经典实现来消除对程序性单例模式的需要，并真正地允许你从程序逻辑中分离出依赖关系和配置。

• Core模块主要包含Spring框架基本的核心工具类
• Beans模块是所有应用都要用到的，它包含访问配置文件、创建和管理bean以及进行Inversion of Control/Dependency Injection(Ioc/DI)操作相关的所有类
• Context模块构建于Core和Beans模块基础之上，提供了一种类似于JNDI注册器的框架式的对象访问方法。Context模块继承了Beans的特性，为Spring核心提供了大量扩展，添加了对国际化(如资源绑定)、事件传播、资源加载和对Context的透明创建的支持。ApplicationContext接口是Context模块的关键
• Context模块构建于Core和Beans模块基础之上，提供了一种类似于JNDI注册器的框架式的对象访问方法。Context模块继承了Beans的特性，为Spring核心提供了大量扩展，添加了对国际化(如资源绑定)、事件传播、资源加载和对Context的透明创建的支持。ApplicationContext接口是Context模块的关键
• Expression Language模块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，该语言支持设置/获取属性的值，属性的分配，方法的调用，访问数组上下文、容器和索引器、逻辑和算术运算符、命名变量以及从Spring的IoC容器中根据名称检索对象
  2. Data Access/Integration
• JDBC模块提供了一个JDBC抽象层，它可以消除冗长的JDBC编码和解析数据库厂商特有的错误代码，这个模块包含了Spring对JDBC数据访问进行封装的所有类
• ORM模块为流行的对象-关系映射API，如JPA、JDO、Hibernate、iBatis等，提供了一个交互层，利用ORM封装包，可以混合使用所有Spring提供的特性进行O/R映射，如前边提到的简单声明性事务管理
• OXM模块提供了一个Object/XML映射实现的抽象层，Object/XML映射实现抽象层包括JAXB，Castor，XMLBeans，JiBX和XStream
• JMS（java Message Service）模块主要包含了一些制造和消费消息的特性
• Transaction模块支持编程和声明式事物管理，这些事务类必须实现特定的接口，并且对所有POJO都适用
  3. Web
  Web上下文模块建立在应用程序上下文模块之上，为基于Web的应用程序提供了上下文，所以Spring框架支持与Jakarta Struts的集成。Web模块还简化了处理多部分请求以及将请求参数绑定到域对象的工作。Web层包含了Web、Web-Servlet、Web-Struts和Web、Porlet模块
• Web模块：提供了基础的面向Web的集成特性，例如，多文件上传、使用Servlet
  listeners初始化IoC容器以及一个面向Web的应用上下文，它还包含了Spring远程支持中Web的相关部分
• Web-Servlet模块web.servlet.jar：该模块包含Spring的model-view-controller(MVC)实现，Spring的MVC框架使得模型范围内的代码和web forms之间能够清楚地分离开来，并与Spring框架的其他特性基础在一起
• Web-Struts模块：该模块提供了对Struts的支持，使得类在Spring应用中能够与一个典型的Struts Web层集成在一起
• Web-Porlet模块：提供了用于Portlet环境和Web-Servlet模块的MVC的实现
  4. AOP
  AOP模块提供了一个符合AOP联盟标准的面向切面编程的实现，它让你可以定义例如方法拦截器和切点，从而将逻辑代码分开，降低它们之间的耦合性，利用source-level的元数据功能，还可以将各种行为信息合并到你的代码中
  Spring AOP模块为基于Spring的应用程序中的对象提供了事务管理服务，通过使用Spring AOP，不用依赖EJB组件，就可以将声明性事务管理集成到应用程序中
  5. Test
  Test模块支持使用Junit和TestNG对Spring组件进行测试

3. 环境搭建

spring的源码放在GitHub上，并且是基于Gradle进行构件的，所以需要搭建这两个环境。
3.1 github环境
首先需要到github官网下载对应的版本，https://desktop.github.com/
3.2 gradle环境
Gradle是一个基于JVM的构建工具，是一款通用灵活的构建工具，支持maven， Ivy仓库，支持传递性依赖管理，而不需要远程仓库或者是pom.xml和ivy.xml配置文件，基于Groovy，build脚本使用Groovy编写，需要到gradle官网下载对应版本，https://gradle.org/install/
windows环境下需要修改系统变量，添加GRADLE_HOME系统变量，指向gradle根目录。环境配置成功后，在命令行输入：gradle -v 显示如下截图：

3.3 下载spring源码
使用如下命令下载spring源码：

git clone https://github.com/spring-projects/spring-framework.git

源码下载完后可以使用eclipse或者intellij idea导入源码，本系列博客使用的ide都是基于intellij idea的。下载完后的spring源码的目录及文件如下：

安装好Gradle之后就可以根据步骤进行编译了。
最好将jdk版本升级到1.8，因为编译项目的时候有一个-XX:MaxMetaspaceSize=1024m的参数需要jdk1.8才支持，否则会报错。
在stackflow上看到三种解决办法：1.升级jdk到1.8；2.删掉这个配置；3.用3.x版本的分支代码，不用最新的。根据我的实践，第二种方法是治标不治本，因为在最新的Spring中使用到了jdk1.8的新特性，如果不升级到1.8将来还是会报错。

gradlew.bat cleanIdea :spring-oxm:compileTestJava

等待编译完成即可导入idea