Spring环境搭建及简单demo

1. Spring框架简介（以下这段话可用于面试求职）

Spring为JavaEE开发提供了一个轻量级的解决方案，主要表现为，

• IOC（或者叫做DI）的核心机制，提供了bean工厂（Spring容器），降低了业务对象替换的复杂性，提高了组件之间的解耦。
• AOP的将一些通用任务，如安全、事务、日志等集中进行管理，提高了复用性和管理的便捷性
• ORM和DAO提供了与第三方持久层框架的良好整合，简化了底层数据访问。
• 提供了优秀的Web MVC框架。

可以说Spring是贯穿表现层、业务层、持久层，为javaEE提供一站式解决方案的框架。此外，使用Spring还有如下好处，

• 低侵入设计，代码污染极低。
• 基于Spring框架的应用，可以独立于各种应用服务器，实现 write once, run anywhere,
• Spring可以与第三方框架良好整合（如ORM,DAO等模块与其他框架整合），但同时Spring提供了高度开放性，应用不会被强制依赖Spring，开发者可以自由选择Spring的部分或者全部。

Spring并不局限于中间层，而是为系统各层都提供了企业级解决方案（例如IOC可以

使用Spring框架可以带来诸多好处，例如进行数据库事务处理，远程调用，JMS消息处理，JMX操作处理，而这些处理都不需要开发人员直接使用相关API（JDBC， JMX, JMS 等）

2.Sping架构

Spring框架是分模块存在，除了最核心的Spring Core Container(即Spring容器)是必要模块之外，其他模块都是可选，视需要而定。

官方文档Spring4.0的架构图中，包含了20多个子模块，大致可以分为四类 1）核心容器（Core Container） 2）数据访问和集成（Data Access/Integration） 3）Web 4）AOP。

本质上Spring可以总结为以下七个模块。

其中常用模块的大致功能如下。

核心容器：核心容器提供 Spring 框架的基本功能。核心容器的主要组件是 BeanFactory，它是工厂模式的实现。BeanFactory 使用控制反转 （IOC） 模式将应用程序的配置和依赖性规范与实际的应用程序代码分开。

Spring 上下文：Spring 上下文是一个配置文件，向 Spring 框架提供上下文信息。Spring 上下文包括企业服务，例如 JNDI、EJB、电子邮件、国际化、校验和调度功能。

Spring AOP：通过配置管理特性，Spring AOP 模块直接将面向切面的编程功能集成到了 Spring 框架中。可以将一些通用任务，如安全、事务、日志等集中进行管理，提高了复用性和管理的便捷性。

Spring DAO：为JDBC DAO 抽象层提供了有意义的异常层次结构，可用该结构来管理异常处理和不同数据库供应商抛出的错误消息。异常层次结构简化了错误处理，并且极大地降低了需要编写的异常代码数量（例如打开和关闭连接）。Spring DAO 的面向 JDBC 的异常遵从通用的 DAO 异常层次结构。

Spring ORM：Spring 框架插入了若干个 ORM 框架，从而提供了 ORM 的对象关系工具，其中包括 JDO、Hibernate 和 iBatis SQL Map。所有这些都遵从 Spring 的通用事务和 DAO 异常层次结构。

Spring Web 模块：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。

Spring MVC 框架：MVC 框架是一个全功能的构建 Web 应用程序的 MVC 实现。通过策略接口，MVC 框架变成为高度可配置的，MVC 容纳了大量视图技术，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText 和 POI。

 3.环境搭建

首先需要下载Spring框架 spring-framework-4.0.4.RELEASE-dist，4.0.4版官方地址为 http://repo.springsource.org/libs-release-local/org/springframework/spring/4.0.4.RELEASE/ （如果觉得太慢也可以去国内网站下载）

此外，还需要下载一个必要组件 commons-logging-1.1.3-bin ，可以在http://commons.apache.org/官网下载也可以在国内网站下载。

其他诸如log4j之类的并不是必须下载的。

下载好以上两个压缩包。在workspace下新建一个lib目录作为user library。将Spring压缩包解压之后，将libs目录下的 *RELEASE.jar（共21个）都拷贝到你的workspace下的lib目录；将commons包也解压，将根目录的*.1.3.jar（共3个）都拷贝到lib目录下。

之后在Eclipse中添加一个user library，添加成功后的效果如下，

4.简单demo及控制反转（IOC）和依赖注入（DI）简介

J2EE提倡面向接口编程，Spring也是针对的接口编程，即在代码中只使用规范（即接口），而将真正的实现类配置在文件中，由Spring的配置文件来决定将会使用哪一个实现类，这也叫做控制反转（IOC）或者依赖注入（DI）。

现在我们假设有这么一个场景， 我们指定一类人去使用一类斧头，不同的人可以使用不同的斧头，当然其效果不一样。

按照J2EE的建议，首先我们需要定义“人”和“斧头”两个规范，即创建两个接口，

斧头接口，

package spi;

public interface Axe {
    public String chop();
}

斧头接口的一个实现，

package spi;

public class StoneAxe implements Axe { 
    public String chop() {
        return "石斧砍柴好慢";
    }
}

人接口

package spi;

public interface Person {
    public void useAxe();
}

人接口的一个实现，

package spi;

public class Chinese implements Person {
    private Axe axe;
    public void setAxe(Axe axe) {
        this.axe = axe;
    }
    public void useAxe() {
        System.out.println("我打算去砍点柴火");
        System.out.println(axe.chop());
    }
}

下面要写一个测试类，使用Person接口的一个实现类的对象，去调用Axe的一个实现类的对象，

按照传统编程方式，我们一般会写成下面这样，

package spi;

public class BeanTest {
    public static void main(String[] args) {
        Chinese p = new Chinese();
        StoneAxe axe = new StoneAxe();
        p.setAxe(axe);
        p.useAxe();
    }
}

 重点是第6行和第7行，即Chinese类和StoneAxe类耦合在了java代码中，如果现在需求有变，我们在这里要使用一种新的斧头，即Axe有一个新的实现类SteelAxe，那么就必须修改这里的代码， SteelAxe axe = new SteelAxe(); 这对于代码维护其实并不方便。 对于这个问题，Spring的解决方案是将上面的步骤放在配置文件中，具体实现方法是这样的，

首先创建一个配置文件，名字自定义即可，

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
    <bean id="chinese" class="spi.Chinese">
        <property name="axe" ref="stoneAxe" />
    </bean>
    <bean id="stoneAxe" class="spi.StoneAxe" />
    <bean id="win" class="javax.swing.JFrame" />
    <bean id="date" class="java.util.Date" />
</beans>

可以看到配置文件中定义了上面两个接口的实现类的具体包路径，其中stoneAxe还被定义成了Chinese类的一个属性，

有了这个配置文件之后，Spring就可以在底层利用java反射，首先创建出两个类对象（Chinese和StoneAxe），接着马上执行对象的setter方法，依据配置文件中各个类的依赖关系去初始化每个对象的属性，而这个过程，正是上面传统编程中的StoneAxe axe = new StoneAxe();p.setAxe(axe);这两部！

下面看看Spring方式在测试代码中的写法，

package spi;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class BeanTest {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        Person p = ctx.getBean("chinese", Person.class);
        p.useAxe();
    }
}

执行结果，

我打算去砍点柴火
石斧砍柴好慢

可以看到，在测试代码中，完全没有了Chinese和StoneAxe两个类的耦合依赖关系，转而将依赖关系放在了上面的XML文件中，底层通过java反射的方式进行初始化。

即，将java代码中对象间的依赖关系的控制权交给了Spring配置文件，由Spring来生成对象，并且设置对象间的依赖关系，这就是控制反转（IOC）或者叫依赖注入（DI）。

Spring自动生成对象（可禁用）和设置依赖关系是最基本的功能。

Spring的IOC(或DI）机制，极大地降低了组件间的耦合，例如对于上面的需求变更，我们只需要在XML文件中新增一个bean节点，并设置好依赖关系即可，而测试代码不需要任何改变！

新增Axe的实现类，

package spi;

public class SteelAxe implements Axe { 
    public String chop() {
        return "钢斧砍柴好快";
    }
}

修改Spring配置文件，

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
    <bean id="chinese" class="spi.Chinese">
        <property name="axe" ref="steelAxe" />
    </bean>
    <bean id="stoneAxe" class="spi.StoneAxe" />
    <bean id="steelAxe" class="spi.SteelAxe" />
    <bean id="win" class="javax.swing.JFrame" />
    <bean id="date" class="java.util.Date" />
</beans>

执行测试类结果，

我打算去砍点柴火
钢斧砍柴好快

5.设值注入和构造注入

对于依赖注入，有两种方式，一种是设置注入，即上面XML配置文件中设置<property />标签的方式，这种方法本质上是利用反射调用对象的setter方式进行初始化。

另外，还可以使用构造注入的方式，即在XML配置文件中使用<constructor-arg />标签，不过这种方式要求有对应的构造方法才行。

对于上面的例子，首先我们要让Chinese类有一个构造方法，

    public Chinese(Axe axe) {
        this.axe = axe;
    }

接着我们将XML配置文件中的<peroperty>标签用<constructor-arg>标签替换，

    <bean id="chinese" class="spi.Chinese">
        <!--  <property name="axe" ref="stoneAxe" /> -->
        <constructor-arg ref="stoneAxe" />
    </bean>

我们将得到一样的结果，只是实现的方式不一样而已。对于设值注入和构造注入两种方式如何选择呢，

一般的，如果对依赖关系无需变化地注入，尽量采用构造注入。其他依赖关系的注入则考虑采用设值方式注入。