Spring IOC源碼剖析—整體認知Spring體系結構

一、來自官網的Spring

Spring官網地址:Spring官網
Spring是一個輕量級控制反轉(IoC)和麪向切面(AOP)的容器框架。Spring的輕量級是相對EJB而言,輕量、控制反轉、面向切面、容器等這些都是Spring的標籤。目前使用最多的版本是以Apache License 2.0開源許可協議的形式發佈的。Spring Framework爲Java開發人員提供了便利,會大大增加底層代碼層次性以及可讀性,使得大量的屬性文件和類得以整理。

二、Spring的優缺點

優點如下:

1、非侵入式設計

  • Spring是一種非侵入式(non-invasive)框架,它可以使應用程序代碼對框架的依賴最小化。

2、 方便解耦、簡化開發

  • Spring就是一個大工廠,可以將所有對象的創建和依賴關係的維護工作都交給Spring容器的管理,大大的降低了組件之間的耦合性。

3、支持AOP

  • Spring提供了對AOP的支持,它允許將一些通用任務,如安全、事物、日誌等進行集中式處理,從而提高了程序的複用性。

4、支持聲明式事務處理

  • 只需要通過配置就可以完成對事物的管理,而無須手動編程。

5、方便程序的測試

  • Spring提供了對Junit4的支持,可以通過註解方便的測試Spring程序。

6、方便集成各種優秀框架

  • Spring不排斥各種優秀的開源框架,其內部提供了對各種優秀框架(如Struts、Hibernate、MyBatis、Quartz等)的直接支持。

7、降低Jave EE API的使用難度

  • Spring對Java EE開發中非常難用的一些API(如JDBC、JavaMail等),都提供了封裝,使這些API應用難度大大降低。

缺點如下:

  • 使用了大量的反射機制,反射機制非常佔用內存。

三、一張圖理解Spring Framework 4.x

Spring框架到4.x階段已集成20多個模塊,這些模塊分佈在以下模塊中:

  • 核心容器(Core Container)
  • 數據訪問/集成(Data Access/Integration)層
  • Web層
  • AOP(Aspect Oriented Programming)模塊
  • 植入(Instrumentation)模塊
  • 消息傳輸(Messaging)
  • 測試(Test)模塊

Spring體系結構如下圖所示:
在這裏插入圖片描述

四、詳解“七層”寶塔

1. 核心容器(Core Container)

Spring的核心容器是其他模塊建立的基礎,有Spring-core、Spring-beans、Spring-context、Spring-context-support和Spring-expression(String表達式語言)等模塊組成。

  • Spring-core模塊:提供了框架的基本組成部分,包括控制反轉(Inversion of
    Control,IOC)和依賴注入(Dependency Injection,DI)功能。

  • Spring-beans模塊:提供了BeanFactory,是工廠模式的一個經典實現,Spring將管理對象稱爲Bean。有趣的是,Spring容器就像一個罐子,管理着這些Bean(豆子)。

  • Spring-context模塊:Spring 上下文是一個配置文件,向 Spring 框架提供上下文信息。建立在Core和Beans模塊的基礎之上,提供一個框架式的對象訪問方式,是訪問定義和配置的任何對象的媒介。ApplicationContext接口是Context模塊的焦點。

  • Spring-context-support模塊:支持整合第三方庫到Spring應用程序上下文,特別是用於高速緩存(EhCache、JCache)和任務調度(CommonJ、Quartz)的支持。

  • Spring-expression模塊:提供了強大的表達式語言去支持運行時查詢和操作對象圖。這是對JSP2.1規範中規定的統一表達式語言(Unified EL)的擴展。該語言支持設置和獲取屬性值、屬性分配、方法調用、訪問數組、集合和索引器的內容、邏輯和算術運算、變量命名以及從Spring的IOC容器中以名稱檢索對象。它還支持列表投影、選擇以及常用的列表聚合。

2. 數據訪問/集成(Data Access/Integration)層

數據訪問/集成層由JDBC、ORM、OXM、JMS和Transactions(事務)模塊組成。

  • Spring-jdbc模塊:JDBC DAO 抽象層提供了有意義的異常層次結構,可用該結構來管理異常處理和不同數據庫供應商拋出的錯誤消息。異常層次結構簡化了錯誤處理,並且極大地降低了需要編寫的異常代碼數量(例如打開和關閉連接)。Spring DAO 的面向 JDBC 的異常遵從通用的 DAO 異常層次結構。

  • Spring-orm模塊:Spring 框架插入了若干個 ORM 框架,爲流行的對象關係映射(Object-Relational Mapping)API提供集成層,其中包括 JPA、Hibernate 和 iBatis SQL Map。所有這些都遵從 Spring 的通用事務和 DAO 異常層次結構。

  • Spring-oxm模塊:提供了一個支持對象/XML映射的抽象層實現,例如JAXB、Castor、JiBX和XStream。

  • Spring-jms模塊(Java Messaging Service):指Java消息傳遞服務,包含用於生產和使用消息的功能。自Spring4.1以後,提供了與Spring-messaging模塊的集成。

  • Spring-tx模塊:事務模塊支持用於實現特殊接口和所有POJO(普通Java對象)類的編程和聲明式事務管理。

3. Web層

Web層由Spring-web、Spring-webmvc、Spring-websocket和Portlet模塊組成。

  • Spring-web模塊:提供了基本的Web開發集成功能,例如多文件上傳功能、使用Servlet監聽器初始化一個IOC容器以及Web應用上下文。

  • Spring-webmvc模塊:也稱爲Web-Servlet模塊,包含用於web應用程序的Spring MVC和REST Web Services實現。Spring MVC框架提供了領域模型代碼和Web表單之間的清晰分離,並與Spring Framework的所有其他功能集成。

  • Spring-websocket模塊:Spring4.0以後新增的模塊,它提供了WebSocket和SocketJS的實現。

  • Portlet模塊:類似於Servlet模塊的功能,提供了Portlet環境下的MVC實現。

4. AOP(Aspect Oriented Programming)模塊
  • Spring-aop模塊:提供了一個符合AOP要求的面向切面的編程實現,允許定義方法攔截器和切入點,將代碼按照功能進行分離,以便乾淨地解耦。

  • Spring-aspects模塊:提供了與AspectJ的集成功能,AspectJ是一個功能強大且成熟的AOP框架。

5. 植入(Instrumentation)模塊
  • Spring-instrument模塊:提供了類植入(Instrumentation)支持和類加載器的實現,可以在特定的應用服務器中使用。
6. 消息傳輸(Messaging)

Spring4.0以後新增了消息(Spring-messaging)模塊,該模塊提供了對消息傳遞體系結構和協議的支持。

7. 測試(Test)模塊

Spring-test模塊:支持使用JUnit或TestNG對Spring組件進行單元測試和集成測試。

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