SSM框架之spring（1）

古城微笑少年丶 2022-02-14 06:26 300阅读 0赞

# spring（1） #

## 1、spring概述 ##

Spring是分层的 Java SE/EE应用 full-stack 轻量级开源框架，以 IoC（Inverse Of Control：反转控制）和 AOP（Aspect Oriented Programming：面向切面编程）为内核，提供了展现层 SpringMVC 和持久层 Spring JDBC 以及业务层事务管理等众多的企业级应用技术，还能整合开源世界众多著名的第三方框架和类库，逐渐成为使用最多的Java EE 企业应用开源框架。

### 1.1、spring的优点 ###

**方便解耦，简化开发**  
通过 Spring提供的 IoC容器，可以将对象间的依赖关系交由 Spring进行控制，避免硬编码所造成的过度程序耦合。用户也不必再为单例模式类、属性文件解析等这些很底层的需求编写代码，可以更专注于上层的应用。

**AOP 编程的支持**  
通过 Spring的 AOP 功能，方便进行面向切面的编程，许多不容易用传统OOP 实现的功能可以通过 AOP 轻松应付。

**声明式事务的支持**  
可以将我们从单调烦闷的事务管理代码中解脱出来，通过声明式方式灵活的进行事务的管理，提高开发效率和质量。

**方便程序的测试**  
可以用非容器依赖的编程方式进行几乎所有的测试工作，测试不再是昂贵的操作，而是随手可做的事情。

**方便集成各种优秀框架**  
Spring可以降低各种框架的使用难度，提供了对各种优秀框架（Struts、Hibernate、Hessian、Quartz等）的直接支持。

**低 降低 JavaEE API 的使用难度**  
Spring对 JavaEE API（如 JDBC、JavaMail、远程调用等）进行了薄薄的封装层，使这些 API 的使用难度大为降低。

**Java 源码是经典学习范例**  
Spring的源代码设计精妙、结构清晰、匠心独用，处处体现着大师对Java 设计模式灵活运用以及对 Java技术的高深造诣。它的源代码无意是 Java 技术的最佳实践的范例。

### 1.2、spring的体系结构 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2d5aGR4d2FuZw_size_16_color_FFFFFF_t_70]

#### 核心容器 ####

核心容器由核心，Bean，上下文和表达式语言模块组成，它们的细节如下：

**核心**模块提供了框架的基本组成部分，包括 IoC 和依赖注入功能。

**Bean** 模块提供 BeanFactory，它是一个工厂模式的复杂实现。

**上下文**模块建立在由核心和 Bean 模块提供的坚实基础上，它是访问定义和配置的任何对象的介。ApplicationContext 接口是上下文模块的重点。

**表达式语言**模块在运行时提供了查询和操作一个对象图的强大的表达式语言。

#### 数据访问/集成 ####

数据访问/集成层包括 JDBC，ORM，OXM，JMS 和事务处理模块，它们的细节如下：

**JDBC** 模块提供了删除冗余的 JDBC 相关编码的 JDBC 抽象层。

**ORM** 模块为流行的对象关系映射 API，包括 JPA，JDO，Hibernate 和 iBatis，提供了集成层。

**OXM** 模块提供了抽象层，它支持对 JAXB，Castor，XMLBeans，JiBX 和 XStream 的对象/XML 映射实现。 Java 消息服务 **JMS** 模块包含生产和消费的信息的功能。

**事务**模块为实现特殊接口的类及所有的 POJO 支持编程式和声明式事务管理。

#### Web ####

Web 层由 Web，Web-MVC，Web-Socket 和 Web-Portlet 组成，它们的细节如下：

**Web** 模块提供了基本的面向 web 的集成功能，例如多个文件上传的功能和使用 servlet 监听器和面向 web 应用程序的上下文来初始化 IoC 容器。

**Web-MVC** 模块包含 Spring 的模型-视图-控制器（MVC），实现了 web 应用程序。

**Web-Socket** 模块为 WebSocket-based 提供了支持，而且在 web 应用程序中提供了客户端和服务器端之间通信的两种方式。

**Web-Portlet** 模块提供了在 portlet 环境中实现 MVC，并且反映了 Web-Servlet 模块的功能。

#### 其他 ####

还有其他一些重要的模块，像 AOP，Aspects，Instrumentation，Web 和测试模块，它们的细节如下：

**AOP** 模块提供了面向方面的编程实现，允许你定义方法拦截器和切入点对代码进行干净地解耦，它实现了应该分离的功能。

**Aspects** 模块提供了与 **AspectJ** 的集成，这是一个功能强大且成熟的面向切面编程（AOP）框架。

**Instrumentation** 模块在一定的应用服务器中提供了类 instrumentation 的支持和类加载器的实现。

**Messaging** 模块为 STOMP 提供了支持作为在应用程序中 WebSocket 子协议的使用。它也支持一个注解编程模型，它是为了选路和处理来自 WebSocket 客户端的 STOMP 信息。

**测试**模块支持对具有 JUnit 或 TestNG 框架的 Spring 组件的测试。

## 2、IoC的概念和作用 ##

### 2.1、程序的耦合和解耦 ###

#### 2.1.1 、什么是程序的耦合 ####

>  耦合性(Coupling)，也叫耦合度，是对模块间关联程度的度量。耦合的强弱取决于模块间接口的复杂性、调用模块的方式以及通过界面传送数据的多少。模块间的耦合度是指模块之间的依赖关系，包括控制关系、调用关系、数据传递关系。模块间联系越多，其耦合性越强，同时表明其独立性越差( 降低耦合性，可以提高其独立性)。耦合性存在于各个领域，而非软件设计中独有的，但是我们只讨论软件工程中的耦合。  
>  在软件工程中，耦合指的就是就是对象之间的依赖性。对象之间的耦合越高，维护成本越高。因此对象的设计应使类和构件之间的耦合最小。软件设计中通常用耦合度和内聚度作为衡量模块独立程度的标准。 划分模块的一个准 则就是高内聚低耦合。
> 
> 它有如下分类：  
> （1） 内容耦合。当一个模块直接修改或操作另一个模块的数据时，或一个模块不通过正常入口而转入另一个模块时，这样的耦合被称为内容耦合。内容耦合是最高程度的耦合，应该避免使用之。  
> （2） 公共耦合。两个或两个以上的模块共同引用一个全局数据项，这种耦合被称为公共耦合。在具有大量公共耦合的结构中，确定究竟是哪个模块给全局变量赋了一个特定的值是十分困难的。  
> （3） 外部耦合 。一组模块都访问同一全局简单变量而不是同一全局数据结构，而且不是通过参数表传  
> 递该全局变量的信息，则称之为外部耦合。  
> （4） 控制耦合 。一个模块通过接口向另一个模块传递一个控制信号，接受信号的模块根据信号值而进  
> 行适当的动作，这种耦合被称为控制耦合。  
> （5） 标记耦合 。若一个模块 A 通过接口向两个模块 B 和 C 传递一个公共参数，那么称模块 B 和 C 之间存在一个标记耦合。  
> （6） 数据耦合。模块之间通过参数来传递数据，那么被称为数据耦合。数据耦合是最低的一种耦合形  
> 式，系统中一般都存在这种类型的耦合，因为为了完成一些有意义的功能，往往需要将某些模块的输出数据作为另一些模块的输入数据。  
> （7） 非直接耦合 。两个模块之间没有直接关系，它们之间的联系完全是通过主模块的控制和调用来实  
> 现的。
> 
> 总结：  
> 耦合是影响软件复杂程度和设计质量的一个重要因素，在设计上我们应采用以下原则：如果模块间必须  
> 存在耦合，就尽量使用数据耦合，少用控制耦合，限制公共耦合的范围，尽量避免使用内容耦合。  
> 内聚与耦合  
> 内聚标志一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度，它是信息隐蔽和局部化概念的自然扩展。内聚是从功能角度来度量模块内的联系，一个好的内聚模块应当恰好做一件事。它描述的是模块内的功能联系。耦合是软件结构中各模块之间相互连接的一种度量，耦合强弱取决于模块间接口的复杂程度、进入或访问一个模块的点以及通过接口的数据。 程序讲究的是低耦合，高内聚。就是同一个模块内的各个元素之间要高度紧密，但是各个模块之间的相互依存度却要不那么紧密。  
> 内聚和耦合是密切相关的，同其他模块存在高耦合的模块意味着低内聚，而高内聚的模块意味着该模块同其他模块之间是低耦合。在进行软件设计时，应力争做到高内聚，低耦合。

**总的来说耦合就是程序间的依赖关系，包括类之间的依赖和方法之间的依赖。**

**解耦：降低程序间的依赖关系。**

**开发中：编译期不依赖，运行时才依赖。**

看一个程序间耦合的例子

package jdbc;
    
    import java.sql.Connection;
    import java.sql.DriverManager;
    import java.sql.PreparedStatement;
    import java.sql.ResultSet;
    
    public class JdbcDemo1 { 
        public static void main(String[] args) throws Exception{ 
            //1、注册驱动
            DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
            //2、获取连接
            Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///spring", "root", "123456");
            //3、获取操作数据库预处理对象
            PreparedStatement state = connection.prepareStatement("select * from account");
            //4、执行sql语句，得到结果集
            ResultSet rs = state.executeQuery();
            //5、遍历结果集
            while (rs.next()){ 
                System.out.println(rs.getString("name"));
            }
            //6、关闭资源
            rs.close();
            state.close();
            connection.close();
        }
    }

问题就是：  
我们的类依赖了数据库的具体驱动类（MySQL），如果这时候更换了数据库品牌（比如 Oracle），需要修改源码来重新数据库驱动。这显然不是我们想要的。

#### 2.2.2、解耦的思路 ####

**使用反射创建对象，避免使用new关键字。**

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");//此处只是一个字符串

此时的好处是，我们的类中不再依赖具体的驱动类，此时就算删除 mysql 的驱动 jar 包，依然可以编译（运行就不要想了，没有驱动不可能运行成功的）。  
 同时，也产生了一个新的问题，mysql 驱动的全限定类名字符串是在 java 类中写死的，一旦要改还是要修改源码。

**解决思路：通过读取配置文件来获取要创建对象的全限定类名。**

#### 2.2.3、工厂模式解耦 ####

在实际开发中我们可以把三层的对象都使用配置文件配置起来，当启动服务器应用加载的时候，让一个类中的  
方法通过读取配置文件，把这些对象创建出来 并存起来。在接下来的使用的时候，直接拿过来用就好了。  
那么，这个读取配置文件，创建和获取三层对象的类就是工厂。

什么是工厂？  
工厂就是负责给我们从容器中获取指定对象的类。这时候我们获取对象的方式发生了改变。

原来：  
我们在获取对象时，都是采用 new 的方式。是主动的。

现在：  
我们获取对象时，同时跟工厂要，有工厂为我们查找或者创建对象。是被动的。

#### 2.2.4、工厂模式解耦的工厂创建 ####

E:\\java\\idea\\SSM\\ssm02\_spring\_01JDBC\\src\\main\\java\\service\\factory\\BeanFactory.java

普通工厂模式：

package service.factory;
    
    import java.io.InputStream;
    import java.util.Enumeration;
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    import java.util.Properties;
    
    /** * 一个创建Bean对象的工厂 * Bean：在计算机语言中，它是可重用组件的含义 * JavaBean：用Java语言编写的可重用组件。 * javabean > 实体类 * 它创建service和dao对象 * * 第一个：需要一个配置文件来配置service和dao * 配置内容：唯一标识 = 全限定类名（key = vlaue) * 第二个：通过读取配置文件的内容，创建反射对象 * * 配置文件可以是xml或properties * */
    public class BeanFactory { 
        private static Properties prop;
        
        static { 
            try { 
                //class Properties extends Hashtable<Object,Object>
                prop = new Properties();
                InputStream in = BeanFactory.class.getClassLoader().getResourceAsStream("bean.properties");
                prop.load(in);
           }catch (Exception e){ 
                throw new ExceptionInInitializerError("初始化properties失败");
            }
        }
    
        public static Object getBean(String beanName){ 
            Object bean = null;
            try { 
    
            String beanPath = prop.getProperty(beanName);
            bean = Class.forName(beanPath).newInstance();
    
            }catch (Exception e){ 
                e.printStackTrace();
            }
    
            return bean;
        }
    
    
    }

通过单例模式创建工厂：

package service.factory;
    
    import java.io.InputStream;
    import java.util.Enumeration;
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    import java.util.Properties;
    
    /** * 一个创建Bean对象的工厂 * Bean：在计算机语言中，它是可重用组件的含义 * JavaBean：用Java语言编写的可重用组件。 * javabean > 实体类 * 它创建service和dao对象 * * 第一个：需要一个配置文件来配置service和dao * 配置内容：唯一标识 = 全限定类名（key = vlaue) * 第二个：通过读取配置文件的内容，创建反射对象 * * 配置文件可以是xml或properties * */
    public class BeanFactory { 
        private static Properties prop;
    
        private static Map<String,Object> beans;
    
        static { 
            try { 
                //class Properties extends Hashtable<Object,Object>
                prop = new Properties();
                InputStream in = BeanFactory.class.getClassLoader().getResourceAsStream("bean.properties");
                prop.load(in);
                //创建容器对象
                beans = new HashMap<String, Object>();
                //获取资源文件的键值
                Enumeration<Object> keys = prop.keys();
                //通过键值获取具体值，从而构建对象
                while (keys.hasMoreElements()){ 
                    String key = keys.nextElement().toString();
                    String str = prop.getProperty(key);
                    Object value = Class.forName(str).newInstance();
                    //将键值与依据键对应的具体值构建的对象放入容器中
                    beans.put(key,value);
                }
            }catch (Exception e){ 
                throw new ExceptionInInitializerError("初始化properties失败");
            }
        }
    
        public static Object getBean(String beanName){ 
            return beans.get(beanName);
        }
    }

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2d5aGR4d2FuZw_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220214/a1ffeccd75594d23aa39b75d2ce0c9ca.png