Spring框架是由于軟件開發(fā)的復(fù)雜性而創(chuàng)建的。Spring使用的是基本的JavaBean來完成以前只可能由EJB完成的事情。然而，Spring的用途不僅僅限于服務(wù)器端的開發(fā)。從簡單性、可測試性和松耦合性的角度而言，絕大部分Java應(yīng)用都可以從Spring中受益。
Spring優(yōu)點(diǎn)：
低侵入式設(shè)計(jì)，代碼的污染極低；
獨(dú)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(shí)現(xiàn)WriteOnce，RunAnywhere的承諾；
Spring的IoC容器降低了業(yè)務(wù)對象替換的復(fù)雜性，提高了組件之間的解耦
Spring的AOP支持允許將一些通用任務(wù)如安全、事務(wù)、日志等進(jìn)行集中式管理，從而提供了更好的復(fù)用；
Spring的ORM和DAO提供了與第三方持久層框架的良好整合，并簡化了底層的數(shù)據(jù)庫訪問；
pring的高度開放性，并不強(qiáng)制應(yīng)用完全依賴于Spring，開發(fā)者可自由選用Spring框架的部分或全部。
Spring框架的組成結(jié)構(gòu)圖：
Spring的核心機(jī)制
管理Bean
程序主要是通過Spring容器來訪問容器中的Bean，ApplicationContext是Spring容器最常用的接口，該接口有如下兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類：
ClassPathXmlApplicationContext:從類加載路徑下搜索配置文件，并根據(jù)配置文件來創(chuàng)建Spring容器；
FileSystemXmlApplicationContext:從文件系統(tǒng)的相對路徑或絕對路徑下去搜索配置文件，并根據(jù)配置文件來創(chuàng)建Spring容器
publicclassBeanTest{publicstaticvoidmain(Stringargs)throwsException{ApplicationContextctx=newClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");Personp=ctx.getBean("person",Person.class);p.say;}}
Eclipse使用Spring
在Eclipse等IDE工具中，用戶可以自建UserLibrary，然后把Spring的Jar包都放入其中，當(dāng)然也可以將Jar包直接放在項(xiàng)目的/WEB-INF/lib目錄下，但是如果使用UserLibrary，在項(xiàng)目發(fā)布時(shí)，需要將用戶庫所引用的Jar文件隨應(yīng)用一起發(fā)布，就是將UserLibrary所使用的Jar復(fù)制到/WEB-INF/lib目錄下，這是因?yàn)閷τ谝粋€(gè)Web應(yīng)用，Eclipse部署Web應(yīng)用時(shí)不會(huì)將用戶庫的Jar文件復(fù)制到/WEB-INF/lib下，需要手動(dòng)復(fù)制。
依賴注入
Spring框架的核心功能有兩個(gè)：
Spring容器作為超級(jí)大工廠，負(fù)責(zé)創(chuàng)建、管理所有的Java對象，這些Java對象被稱為Bean；
Spring容器管理容器中Bean之間的依賴關(guān)系，Spring使用一種被稱為“依賴注入”的方式來管理Bean之間的依賴關(guān)系。
使用依賴注入，不僅可以為Bean注入普通的屬性值，還可以注入其他Bean的引用。依賴注入是一種優(yōu)秀的解耦方式，其可以讓Bean以配置文件組織在一起，而不是以硬編碼的方式耦合在一起。
理解依賴注入
RodJohnson是第一個(gè)高度重視以配置文件來管理Java實(shí)例的協(xié)作關(guān)系的人，他給這種方式起了一個(gè)名字：控制反轉(zhuǎn)（InverseofControl，IoC）。后來MartineFowler為這種方式起了另一個(gè)名稱：依賴注入（DependencyInjection），因此不管是依賴注入，還是控制反轉(zhuǎn)，其含義完全相同。當(dāng)某個(gè)Java對象（調(diào)用者）需要調(diào)用另一個(gè)Java對象（被依賴對象）的方法時(shí)，在傳統(tǒng)模式下通常有兩種做法：
原始做法:調(diào)用者主動(dòng)創(chuàng)建被依賴對象，然后再調(diào)用被依賴對象的方法；
簡單工廠模式:調(diào)用者先找到被依賴對象的工廠，然后主動(dòng)通過工廠去獲取被依賴對象，最后再調(diào)用被依賴對象的方法。
注意上面的主動(dòng)二字，這必然會(huì)導(dǎo)致調(diào)用者與被依賴對象實(shí)現(xiàn)類的硬編碼耦合，非常不利于項(xiàng)目升級(jí)的維護(hù)。使用Spring框架之后，調(diào)用者無需主動(dòng)獲取被依賴對象，調(diào)用者只要被動(dòng)接受Spring容器為調(diào)用者的成員變量賦值即可，由此可見，使用Spring后，調(diào)用者獲取被依賴對象的方式由原來的主動(dòng)獲取，變成了被動(dòng)接受——所以RodJohnson稱之為控制反轉(zhuǎn)。
另外從Spring容器的角度來看，Spring容器負(fù)責(zé)將被依賴對象賦值給調(diào)用者的成員變量——相當(dāng)于為調(diào)用者注入它依賴的實(shí)例，因此MartineFowler稱之為依賴注入。
設(shè)值注入
設(shè)值注入是指IoC容器通過成員變量的setter方法來注入被依賴對象。這種注入方式簡單、直觀，因而在Spring的依賴注入里大量使用。
構(gòu)造注入
利用構(gòu)造器來設(shè)置依賴關(guān)系的方式，被稱為構(gòu)造注入。通俗來說，就是驅(qū)動(dòng)Spring在底層以反射方式執(zhí)行帶指定參數(shù)的構(gòu)造器，當(dāng)執(zhí)行帶參數(shù)的構(gòu)造器時(shí)，就可利用構(gòu)造器參數(shù)對成員變量執(zhí)行初始化——這就是構(gòu)造注入的本質(zhì)。
兩種注入方式的對比：
設(shè)值注入有如下優(yōu)點(diǎn):
與傳統(tǒng)的JavaBean的寫法更相似，程序開發(fā)人員更容易理解、接受。通過setter方法設(shè)定依賴關(guān)系顯得更加直觀、自然；
對于復(fù)雜的依賴關(guān)系，如果采用構(gòu)造注入，會(huì)導(dǎo)致構(gòu)造器過于臃腫，難以閱讀。Spring在創(chuàng)建Bean實(shí)例時(shí)，需要同時(shí)實(shí)例化其依賴的全部實(shí)例，因而導(dǎo)致性能下降。而使用設(shè)值注入，則能避免這些問題。
尤其在某些成員變量可選的情況下，多參數(shù)的構(gòu)造器更加笨重。
構(gòu)造注入優(yōu)勢如下:
構(gòu)造注入可以在構(gòu)造器中決定依賴關(guān)系的注入順序，優(yōu)先依賴的優(yōu)先注入；
對于依賴關(guān)系無需變化的Bean，構(gòu)造注入更有用處。因?yàn)闆]有setter方法，所有的依賴關(guān)系全部在構(gòu)造器內(nèi)設(shè)定，無須擔(dān)心后續(xù)的代碼對依賴關(guān)系產(chǎn)生破壞；
依賴關(guān)系只能在構(gòu)造器中設(shè)定，則只有組件的創(chuàng)建者才能改變組件的依賴關(guān)系，對組件的調(diào)用者而言，組件內(nèi)部的依賴關(guān)系完全透明，更符合高內(nèi)聚的原則。
Notes建議采用設(shè)值注入為主，構(gòu)造注入為輔的注入策略。對于依賴關(guān)系無須變化的注入，盡量采用構(gòu)造注入；而其他依賴關(guān)系的注入，則考慮采用設(shè)值注入。
Spring容器中的Bean
對于開發(fā)者來說，開發(fā)者使用Spring框架主要是做兩件事：①開發(fā)Bean；②配置Bean。對于Spring框架來說，它要做的就是根據(jù)配置文件來創(chuàng)建Bean實(shí)例，并調(diào)用Bean實(shí)例的方法完成“依賴注入”——這就是所謂IoC的本質(zhì)。
容器中Bean的作用域
當(dāng)通過Spring容器創(chuàng)建一個(gè)Bean實(shí)例時(shí)，不僅可以完成Bean實(shí)例的實(shí)例化，還可以為Bean指定特定的作用域。Spring支持如下五種作用域：
singleton:單例模式，在整個(gè)SpringIoC容器中，singleton作用域的Bean將只生成一個(gè)實(shí)例；
prototype:每次通過容器的getBean方法獲取prototype作用域的Bean時(shí)，都將產(chǎn)生一個(gè)新的Bean實(shí)例；
request:對于一次HTTP請求，request作用域的Bean將只生成一個(gè)實(shí)例，這意味著，在同一次HTTP請求內(nèi)，程序每次請求該Bean，得到的總是同一個(gè)實(shí)例。只有在Web應(yīng)用中使用Spring時(shí)，該作用域才真正有效；
對于一次HTTP會(huì)話，session作用域的Bean將只生成一個(gè)實(shí)例，這意味著，在同一次HTTP會(huì)話內(nèi)，程序每次請求該Bean，得到的總是同一個(gè)實(shí)例。只有在Web應(yīng)用中使用Spring時(shí)，該作用域才真正有效；
globalsession:每個(gè)全局的HTTPSession對應(yīng)一個(gè)Bean實(shí)例。在典型的情況下，僅在使用portletcontext的時(shí)候有效，同樣只在Web應(yīng)用中有效。
如果不指定Bean的作用域，Spring默認(rèn)使用singleton作用域。prototype作用域的Bean的創(chuàng)建、銷毀代價(jià)比較大。而singleton作用域的Bean實(shí)例一旦創(chuàng)建成果，就可以重復(fù)使用。因此，應(yīng)該盡量避免將Bean設(shè)置成prototype作用域。
使用自動(dòng)裝配注入合作者Bean
Spring能自動(dòng)裝配Bean與Bean之間的依賴關(guān)系，即無須使用ref顯式指定依賴Bean，而是由Spring容器檢查XML配置文件內(nèi)容，根據(jù)某種規(guī)則，為調(diào)用者Bean注入被依賴的Bean。Spring自動(dòng)裝配可通過元素的default-autowire屬性指定，該屬性對配置文件中所有的Bean起作用；也可通過對元素的autowire屬性指定，該屬性只對該Bean起作用。
autowire和default-autowire可以接受如下值：
no:不使用自動(dòng)裝配。Bean依賴必須通過ref元素定義。這是默認(rèn)配置，在較大的部署環(huán)境中不鼓勵(lì)改變這個(gè)配置，顯式配置合作者能夠得到更清晰的依賴關(guān)系；
byName:根據(jù)setter方法名進(jìn)行自動(dòng)裝配。Spring容器查找容器中全部Bean，找出其id與setter方法名去掉set前綴，并小寫首字母后同名的Bean來完成注入。如果沒有找到匹配的Bean實(shí)例，則Spring不會(huì)進(jìn)行任何注入；
byType:根據(jù)setter方法的形參類型來自動(dòng)裝配。Spring容器查找容器中的全部Bean，如果正好有一個(gè)Bean類型與setter方法的形參類型匹配，就自動(dòng)注入這個(gè)Bean；如果找到多個(gè)這樣的Bean，就拋出一個(gè)異常；如果沒有找到這樣的Bean，則什么都不會(huì)發(fā)生，setter方法不會(huì)被調(diào)用；
constructor:與byType類似，區(qū)別是用于自動(dòng)匹配構(gòu)造器的參數(shù)。如果容器不能恰好找到一個(gè)與構(gòu)造器參數(shù)類型匹配的Bean，則會(huì)拋出一個(gè)異常；
autodetect:Spring容器根據(jù)Bean內(nèi)部結(jié)構(gòu)，自行決定使用constructor或byType策略。如果找到一個(gè)默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)，那么就會(huì)應(yīng)用byType策略。
當(dāng)一個(gè)Bean既使用自動(dòng)裝配依賴，又使用ref顯式指定依賴時(shí)，則顯式指定的依賴覆蓋自動(dòng)裝配依賴；對于大型的應(yīng)用，不鼓勵(lì)使用自動(dòng)裝配。雖然使用自動(dòng)裝配可減少配置文件的工作量，但大大將死了依賴關(guān)系的清晰性和透明性。依賴關(guān)系的裝配依賴于源文件的屬性名和屬性類型，導(dǎo)致Bean與Bean之間的耦合降低到代碼層次，不利于高層次解耦；
<!--通過設(shè)置可以將Bean排除在自動(dòng)裝配之外--><beanid=""autowire-candidate="false"/><!--除此之外，還可以在beans元素中指定，支持模式字符串，如下所有以abc結(jié)尾的Bean都被排除在自動(dòng)裝配之外--><beansdefault-autowire-candidates="*abc"/>
創(chuàng)建Bean的3種方式：
使用構(gòu)造器創(chuàng)建Bean實(shí)例
使用構(gòu)造器來創(chuàng)建Bean實(shí)例是最常見的情況，如果不采用構(gòu)造注入，Spring底層會(huì)調(diào)用Bean類的無參數(shù)構(gòu)造器來創(chuàng)建實(shí)例，因此要求該Bean類提供無參數(shù)的構(gòu)造器。
采用默認(rèn)的構(gòu)造器創(chuàng)建Bean實(shí)例，Spring對Bean實(shí)例的所有屬性執(zhí)行默認(rèn)初始化，即所有的基本類型的值初始化為0或false；所有的引用類型的值初始化為null。
使用靜態(tài)工廠方法創(chuàng)建Bean
使用靜態(tài)工廠方法創(chuàng)建Bean實(shí)例時(shí)，class屬性也必須指定，但此時(shí)class屬性并不是指定Bean實(shí)例的實(shí)現(xiàn)類，而是靜態(tài)工廠類，Spring通過該屬性知道由哪個(gè)工廠類來創(chuàng)建Bean實(shí)例。
除此之外，還需要使用factory-method屬性來指定靜態(tài)工廠方法，Spring將調(diào)用靜態(tài)工廠方法返回一個(gè)Bean實(shí)例，一旦獲得了指定Bean實(shí)例，Spring后面的處理步驟與采用普通方法創(chuàng)建Bean實(shí)例完全一樣。如果靜態(tài)工廠方法需要參數(shù)，則使用<constructor-arg…/>元素指定靜態(tài)工廠方法的參數(shù)。
調(diào)用實(shí)例工廠方法創(chuàng)建Bean
實(shí)例工廠方法與靜態(tài)工廠方法只有一個(gè)不同：調(diào)用靜態(tài)工廠方法只需使用工廠類即可，而調(diào)用實(shí)例工廠方法則需要工廠實(shí)例。使用實(shí)例工廠方法時(shí)，配置Bean實(shí)例的<bean…/>元素?zé)o須class屬性，配置實(shí)例工廠方法使用factory-bean指定工廠實(shí)例。采用實(shí)例工廠方法創(chuàng)建Bean的<bean…/>元素時(shí)需要指定如下兩個(gè)屬性：
factory-bean:該屬性的值為工廠Bean的id
factory-method:該屬性指定實(shí)例工廠的工廠方法
若調(diào)用實(shí)例工廠方法時(shí)需要傳入?yún)?shù)，則使用<constructor-arg…/>元素確定參數(shù)值。
協(xié)調(diào)作用域不同步的Bean
當(dāng)singleton作用域的Bean依賴于prototype作用域的Bean時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不同步的現(xiàn)象，原因是因?yàn)楫?dāng)Spring容器初始化時(shí)，容器會(huì)預(yù)初始化容器中所有的singletonBean，由于singletonBean依賴于prototypeBean，因此Spring在初始化singletonBean之前，會(huì)先創(chuàng)建prototypeBean——然后才創(chuàng)建singletonBean，接下里將prototypeBean注入singletonBean。解決不同步的方法有兩種：
放棄依賴注入:singleton作用域的Bean每次需要prototype作用域的Bean時(shí)，主動(dòng)向容器請求新的Bean實(shí)例，即可保證每次注入的prototypeBean實(shí)例都是最新的實(shí)例；
利用方法注入:方法注入通常使用lookup方法注入，使用lookup方法注入可以讓Spring容器重寫容器中Bean的抽象或具體方法，返回查找容器中其他Bean的結(jié)果，被查找的Bean通常是一個(gè)non-singletonBean。Spring通過使用JDK動(dòng)態(tài)代理或cglib庫修改客戶端的二進(jìn)制碼，從而實(shí)現(xiàn)上述要求。
建議采用第二種方法，使用方法注入。為了使用lookup方法注入，大致需要如下兩步：
將調(diào)用者Bean的實(shí)現(xiàn)類定義為抽象類，并定義一個(gè)抽象方法來獲取被依賴的Bean2.在<bean…/>元素中添加<lookup-method…/>子元素讓Spring為調(diào)用者Bean的實(shí)現(xiàn)類實(shí)現(xiàn)指定的抽象方法Notes；
Spring會(huì)采用運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)的方式來實(shí)現(xiàn)<lookup-method.../>元素所指定的抽象方法，如果目標(biāo)抽象類實(shí)現(xiàn)過接口，Spring會(huì)采用JDK動(dòng)態(tài)代理來實(shí)現(xiàn)該抽象類，并為之實(shí)現(xiàn)抽象方法；如果目標(biāo)抽象類沒有實(shí)現(xiàn)過接口，Spring會(huì)采用cglib實(shí)現(xiàn)該抽象類，并為之實(shí)現(xiàn)抽象方法。Spring4.0的spring-core-xxx.jar包中已經(jīng)集成了cglib類庫。
兩種后處理器：
Spring提供了兩種常用的后處理器：
Bean后處理器:這種后處理器會(huì)對容器中Bean進(jìn)行后處理，對Bean進(jìn)行額外加強(qiáng)；
容器后處理器:這種后處理器會(huì)對IoC容器進(jìn)行后處理，用于增強(qiáng)容器功能。
容器后處理器
Bean后處理器負(fù)責(zé)處理容器中的所有Bean實(shí)例，而容器后處理器則負(fù)責(zé)處理容器本身。容器后處理器必須實(shí)現(xiàn)BeanFactoryPostProcessor接口，并實(shí)現(xiàn)該接口的一個(gè)方法postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactorybeanFactory)實(shí)現(xiàn)該方法的方法體就是對Spring容器進(jìn)行的處理，這種處理可以對Spring容器進(jìn)行自定義擴(kuò)展，當(dāng)然也可以對Spring容器不進(jìn)行任何處理。
類似于BeanPostProcessor，ApplicationContext可自動(dòng)檢測到容器中的容器后處理器，并且自動(dòng)注冊容器后處理器。但若使用BeanFactory作為Spring容器，則必須手動(dòng)調(diào)用該容器后處理器來處理BeanFactory容器。
Spring的“零配置”支持
搜索Bean類：
Spring提供如下幾個(gè)Annotation來標(biāo)注SpringBean
@Component:標(biāo)注一個(gè)普通的SpringBean類
@Controller:標(biāo)注一個(gè)控制器組件類
@Service:標(biāo)注一個(gè)業(yè)務(wù)邏輯組件類
@Repository:標(biāo)注一個(gè)DAO組件類
在Spring配置文件中做如下配置，指定自動(dòng)掃描的包
<context:component-scanbase-package="edu.shu.spring.domain"/>
使用@Resource配置依賴
@Resource位于javax.annotation包下，是來自JavaEE規(guī)范的一個(gè)Annotation，Spring直接借鑒了該Annotation，通過使用該Annotation為目標(biāo)Bean指定協(xié)作者Bean。使用@Resource與<property…/>元素的ref屬性有相同的效果。@Resource不僅可以修飾setter方法，也可以直接修飾實(shí)例變量，如果使用@Resource修飾實(shí)例變量將會(huì)更加簡單，此時(shí)Spring將會(huì)直接使用JavaEE規(guī)范的Field注入，此時(shí)連setter方法都可以不要。
使用@PostConstruct和@PreDestroy定制生命周期行為
@PostConstruct和@PreDestroy同樣位于javax.annotation包下，也是來自JavaEE規(guī)范的兩個(gè)Annotation，Spring直接借鑒了它們，用于定制Spring容器中Bean的生命周期行為。它們都用于修飾方法，無須任何屬性。其中前者修飾的方法時(shí)Bean的初始化方法；而后者修飾的方法時(shí)Bean銷毀之前的方法。
Spring4.0增強(qiáng)的自動(dòng)裝配和精確裝配
Spring提供了@Autowired注解來指定自動(dòng)裝配，@Autowired可以修飾setter方法、普通方法、實(shí)例變量和構(gòu)造器等。當(dāng)使用@Autowired標(biāo)注setter方法時(shí)，默認(rèn)采用byType自動(dòng)裝配策略。在這種策略下，符合自動(dòng)裝配類型的候選Bean實(shí)例常常有多個(gè)，這個(gè)時(shí)候就可能引起異常，為了實(shí)現(xiàn)精確的自動(dòng)裝配，Spring提供了@Qualifier注解，通過使用@Qualifier，允許根據(jù)Bean的id來執(zhí)行自動(dòng)裝配。
Spring的AOP
為什么需要AOP？
AOP（AspectOrientProgramming）也就是面向切面編程，作為面向?qū)ο缶幊痰囊环N補(bǔ)充，已經(jīng)成為一種比較成熟的編程方式。其實(shí)AOP問世的時(shí)間并不太長，AOP和OOP互為補(bǔ)充，面向切面編程將程序運(yùn)行過程分解成各個(gè)切面。
AOP專門用于處理系統(tǒng)中分布于各個(gè)模塊（不同方法）中的交叉關(guān)注點(diǎn)的問題，在JavaEE應(yīng)用中，常常通過AOP來處理一些具有橫切性質(zhì)的系統(tǒng)級(jí)服務(wù)，如事務(wù)管理、安全檢查、緩存、對象池管理等，AOP已經(jīng)成為一種非常常用的解決方案。
使用AspectJ實(shí)現(xiàn)AOP
AspectJ是一個(gè)基于Java語言的AOP框架，提供了強(qiáng)大的AOP功能，其他很多AOP框架都借鑒或采納其中的一些思想。其主要包括兩個(gè)部分：一個(gè)部分定義了如何表達(dá)、定義AOP編程中的語法規(guī)范，通過這套語法規(guī)范，可以方便地用AOP來解決Java語言中存在的交叉關(guān)注點(diǎn)的問題；另一個(gè)部分是工具部分，包括編譯、調(diào)試工具等。
AOP實(shí)現(xiàn)可分為兩類
1.靜態(tài)AOP實(shí)現(xiàn):AOP框架在編譯階段對程序進(jìn)行修改，即實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)類的增強(qiáng)，生成靜態(tài)的AOP代理類，以AspectJ為代表2.動(dòng)態(tài)AOP實(shí)現(xiàn):AOP框架在運(yùn)行階段動(dòng)態(tài)生成AOP代理，以實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)對象的增強(qiáng)，以SpringAOP為代表
一般來說，靜態(tài)AOP實(shí)現(xiàn)具有較好的性能，但需要使用特殊的編譯器。動(dòng)態(tài)AOP實(shí)現(xiàn)是純Java實(shí)現(xiàn)，因此無須特殊的編譯器，但是通常性能略差。
