Spring源碼（1）-什么是Spring？Spring源碼入門(mén)

Spring源碼（1）-什么是Spring？Spring源碼?門(mén)為什么要有Spring？?論在解析源碼，還是在看待其他問(wèn)題上，?先先來(lái)看第?個(gè)問(wèn)題，為什么要有Spring？為什么Spring這么流?？為什么會(huì)有Spring？C++這個(gè)語(yǔ)?相信了解過(guò)的都知道，其對(duì)象是需要?動(dòng)回收的，?Java的優(yōu)點(diǎn)之?就是會(huì)?動(dòng)回收不?了的對(duì)象。但是如果在?個(gè)項(xiàng)?中，如果創(chuàng)建的對(duì)象過(guò)多，這個(gè)創(chuàng)建速度超過(guò)了達(dá)到回收條件的時(shí)限時(shí)，內(nèi)存就會(huì)爆掉。那么很多?就會(huì)想，很多創(chuàng)建的對(duì)象其實(shí)都是重復(fù)的，能否把這些對(duì)象集中起來(lái)，不?重復(fù)去創(chuàng)建，提?整個(gè)對(duì)象的利?率，那么就可以降低整個(gè)創(chuàng)建過(guò)多對(duì)象?導(dǎo)致內(nèi)存爆掉的問(wèn)題發(fā)?概率了。應(yīng)運(yùn)??的Spring就出來(lái)了，或者說(shuō)Spring就是帶著這樣的初衷?出?的。所有的對(duì)象都交給Spring這個(gè)容器（IOC容器）去管理，那么還節(jié)省了開(kāi)發(fā)?員維護(hù)這個(gè)對(duì)象的功夫，還可以讓其他框架的對(duì)象?樣也交給Spring去管理就可以了，那么即便在?個(gè)項(xiàng)?應(yīng)?多個(gè)框架的話，維護(hù)起來(lái)也不會(huì)?煩，如果這個(gè)框架不?，那么就把其從Spring容器中移除，不在管理（解耦）即可。什么是Spring？官?的定義是：Spring框架是?種輕量級(jí)的階級(jí)?案，是構(gòu)建企業(yè)級(jí)應(yīng)?程序的潛在?站式解決?案。在寫(xiě)這篇?章時(shí)，即便在?開(kāi)始思考了為什么會(huì)有Spring這個(gè)框架之后，我也在想，什么是Spring？官?寫(xiě)的含糊其辭的，那么我?在想Spring就是IOC和AOP了嗎？在結(jié)合在以前項(xiàng)?的應(yīng)?和各種遇到的坑，我給予Spring的定義是：管理項(xiàng)?中所有主動(dòng)注?容器中的對(duì)象的框架。給予這個(gè)定義的原因在于，每次做項(xiàng)?和?試時(shí)，別?問(wèn)我們都會(huì)給予?個(gè)回答SSM，Spring必然是包含在其中的，并且Spring?多種形式（單例/多例）管理注?到IOC容器中的對(duì)象。Spring是?向Bean的編程（BOP：BeanOrientedProgramming）,Bean在Spring中才是真正的主?，即對(duì)象。Bean在Spring中的作?就像Object對(duì)OOP的意義?樣，沒(méi)有對(duì)象的概念就像沒(méi)有?向?qū)ο缶幊?，Spring中沒(méi)有Bean也就沒(méi)有Spring存在的意義。Spring提供了通過(guò)配置?件或者注解的?式來(lái)管理對(duì)象之間的依賴關(guān)系?？刂品崔D(zhuǎn)（InversionOfControl，IOC）：是?向?qū)ο缶幊讨械?種設(shè)計(jì)原則，可以?來(lái)減低代碼之間的耦合度。其中最常見(jiàn)的?式叫依賴注?（DenpendencyInjection，DI），還有?種?式叫依賴查找（DependencyLookup）。過(guò)程：通過(guò)控制反轉(zhuǎn)，對(duì)象在被創(chuàng)建時(shí)，由?個(gè)調(diào)控系統(tǒng)內(nèi)所有對(duì)象的外界實(shí)體，將其依賴的對(duì)象的引?傳遞給它，即依賴被注?的到對(duì)象。Spring體系SpringCoreSpringContextSpringWebSpringMVCSpringDAOSpringORM上下?容器，是BeanFactory功能加強(qiáng)的?個(gè)接?提供Web開(kāi)發(fā)針對(duì)Web應(yīng)?的MVC思想提供JDBC抽象層，簡(jiǎn)化了JDBC編碼，同時(shí)編碼更具有健壯性與流?的ORM框架結(jié)合SpringAOP?向切?編程Spring框架結(jié)構(gòu)（v5.x）核?容器層（CoreContainer）CoreContainer（核?容器）：包含有Beans、Core、Context、ExpressionLanguae模塊。其中Core和Beans模塊是框架的基礎(chǔ)部分，提供IOC（控制反轉(zhuǎn)）和DI（依賴注?）特性。這?的基礎(chǔ)概念是BeanFactory，它提供Factory模式的經(jīng)典實(shí)現(xiàn)來(lái)消除對(duì)程序性單例模式的需要，并真正的允許你從程序邏輯中分離出依賴關(guān)系和配置。Core模塊：主要包含Spring框架基本的核??具類，Spring的其他組件都要使?到這個(gè)包?的類，Core模塊是其他組件的基本核?。Beans模塊：這個(gè)是所有應(yīng)?都要?到的，包含訪問(wèn)配置?件、創(chuàng)建和管理Bean，以及進(jìn)?InversionofControl/DependencyInection（IOC/DI）操作相關(guān)的所有類。Context模塊：構(gòu)建于Core和Beans模塊基礎(chǔ)之上，提供了?種類似于JNDI注冊(cè)器的框架式對(duì)象訪問(wèn)?法。Context模塊基礎(chǔ)了Beans的特性，為Spring核?提供了?量擴(kuò)展，添加了對(duì)國(guó)際化（例如資源綁定）、事件傳播、資源加載和對(duì)Context的透明創(chuàng)建的?持。Contet同時(shí)也?持J2EE的?些特性，例如EJB、JMX和基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程處理。AppliationContext接?是Contetext模塊的關(guān)鍵。ExpressionLanguage模塊：提供了?個(gè)強(qiáng)?的表達(dá)式語(yǔ)??于在運(yùn)?時(shí)查詢和操作對(duì)象。是JSP2.1規(guī)范中定義的UnifedexpressionLanguage的?個(gè)擴(kuò)展。這個(gè)語(yǔ)??持設(shè)置/獲取屬性值，屬性的分配，?法的調(diào)?，訪問(wèn)數(shù)組上下?，容器和索引器，邏輯和算術(shù)運(yùn)算符，命名變量以及Spring的IOCring器中根據(jù)名稱檢索對(duì)象，它也?持List投影，選擇和?般的List聚合。串聯(lián)：Beans模塊是?于操作對(duì)象進(jìn)?的IOC/DI的。Core模塊提供?具類?法，?于整個(gè)Spring框架。Context模塊是在Beans和Core模塊已經(jīng)完成了對(duì)對(duì)象的IOC/DI的操作之后，提供了?向不同環(huán)境的?些?級(jí)特性（國(guó)際化）。ExpressionLanguage模塊則是為了??所有的模塊進(jìn)?編寫(xiě)，?如*這個(gè)字符的解析。數(shù)據(jù)訪問(wèn)/集成層（DataAccess/Integration）這個(gè)在聽(tīng)名字就知道了，就是提供與其他中間件的交互模塊的，包括有JDBC、OXM、JMS、Transaction模塊。JDBC模塊：提供了?個(gè)JDBC抽象層，可以消除冗長(zhǎng)的JDBC編碼和解析數(shù)據(jù)庫(kù)?商的錯(cuò)誤代碼。這個(gè)模塊包含了Spring對(duì)JDBC數(shù)據(jù)訪問(wèn)進(jìn)?封裝的所有類。ORM（ObjectRelationalMapping）：名為對(duì)象關(guān)系映射模塊，這個(gè)為對(duì)象-關(guān)系映射的API，如Hibernate、Mybatis這些ORM框架，提供了?個(gè)交互層，利?ORM封裝包，可以混合使?所有Spring提供的特性進(jìn)?O/R映射。如簡(jiǎn)單的聲明式事務(wù)管理。Spring框架插?了若?個(gè)ORM框架，從?提供了ORM的對(duì)象關(guān)系?具，其中包括JDO、Hibernate、MybatisSQLMap。所有這些都遵從Spring的通?事務(wù)和DAO異常層次結(jié)構(gòu)。OXM模塊：提供了?個(gè)對(duì)Object/XML映射實(shí)現(xiàn)的抽象層，Object/XML映射實(shí)現(xiàn)包括JAXB、Castor、XMLBeans、JiBX和XStream。JMS（JavaMessageingService）模塊：包括了?些制造和消費(fèi)消息的特性。Transaction模塊：?持編程和聲明式的事務(wù)管理，這些事務(wù)類必須實(shí)現(xiàn)特定的接?，并且對(duì)所有POJO都適?。Web層Web上下?模塊建在?應(yīng)?程序上下?模塊之上，為基于Web的應(yīng)?成提供了上下?。所以Spring框架?持與JakartaStruts的集成。Web模塊還簡(jiǎn)化了處理多部分請(qǐng)求以及將請(qǐng)求參數(shù)綁定到域?qū)ο蟮?作。Web層包含了Web、Web-Servlet、Web-Struts和Web-Porlet模塊。Web模塊：提供了基礎(chǔ)的?向Web的集成特性，?如多?件上傳，使?ServletLiSteners初始化IOC容器以及?個(gè)?向Web的應(yīng)?上下?，還包含Srping遠(yuǎn)程?持中Web的相關(guān)部分。Web-MVC模塊：包含Spring的Model-View-Controller（MVC）的實(shí)現(xiàn)。Spring的MVC框架使得模型范圍內(nèi)的代碼和WebForms之間能夠清楚的分離開(kāi)來(lái)，并與Spring框架的其他特性集成在?起。Web-Socket模塊：提供了與Web前端的全雙?通訊協(xié)議。Web-Flux模塊：是?個(gè)新的?阻塞函數(shù)式ReactiveWeb框架，可以?來(lái)建?步異、?阻塞，事件驅(qū)動(dòng)的服務(wù)，并且擴(kuò)展性?常好。串聯(lián)：Web模塊提供基礎(chǔ)。WebMVC模塊提供MVC分離。Web-Socket模塊在Web模塊和WebMVC模塊的基礎(chǔ)上提供代碼解耦的?絡(luò)鏈接。WebFlux模塊提供?阻塞的形式來(lái)去實(shí)現(xiàn)NIO的特性。AOP、Aspects、Instrmentation（設(shè)備?持）AOP（AspectOraientedProgramming）模塊：AOP模塊提供了?個(gè)符合AOP聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)的?向切?編程的實(shí)現(xiàn)，可以讓定義例如?法攔截器和切點(diǎn)。從?將邏輯代碼分開(kāi)，降低耦合性。利?Source-Level的元數(shù)據(jù)功能，還可以將各種?為信息合并到代碼中。通過(guò)Spring配置管理的特性，SpringAOP模塊之間將?向切?的功能集成到Spring框架中，所以很容易的使得Spring框架管理的任何對(duì)象?持AOP。為基于Spring的應(yīng)?成的對(duì)象提供事務(wù)管理服務(wù)。通過(guò)使?SpringAOP，不?依賴EJB組件，就可以加個(gè)聲明式事務(wù)管理集成到應(yīng)?程序中。

Aspects模塊：提供AspectJ的集成?持，AspectJ是?個(gè)?向切?的框架，并且它還擴(kuò)展了Java語(yǔ)?，主要是為SpringAOP提供多種AOP實(shí)現(xiàn)?法。Instrumentation（設(shè)備?持）模塊：提供了ClassInstrumentation（類儀器）?持和ClassLoader（類加載）的實(shí)現(xiàn)，使得可以在特定的應(yīng)?服務(wù)器上使?。應(yīng)該算是AOP的?個(gè)?援模塊，主要作?是在JVM啟?時(shí)，?成?個(gè)代理類，開(kāi)發(fā)者可以通過(guò)代理類在運(yùn)?時(shí)修改類的字節(jié)，從?改變?個(gè)類的功能，實(shí)現(xiàn)AOP的功能。MessagingMessaging模塊：這是從Spring4開(kāi)始新加?的?個(gè)模塊，主要是為Spring框架繼承?些基礎(chǔ)的報(bào)?傳送應(yīng)?。Test層Test模塊：?于使?Junit和TestNG對(duì)Spring組件進(jìn)?測(cè)試。串聯(lián)核?容器層（CoreContainer）提供了基礎(chǔ)，幫助應(yīng)?管理對(duì)象。數(shù)據(jù)訪問(wèn)/集成層（DataAccess/Integration）提供了對(duì)象與數(shù)據(jù)庫(kù)的交互性映射。Web層提供了?絡(luò)交互的相關(guān)組件。AOP、Asepects、Instramenetation提供了輔助型的增強(qiáng)功能，讓整個(gè)開(kāi)發(fā)更簡(jiǎn)單，也增強(qiáng)了健壯性（?如AOP?志）。Message提供了對(duì)?些消息的報(bào)?傳送的優(yōu)化等內(nèi)容，為其他層提供增強(qiáng)型的輔助功能。Test層為其他層增強(qiáng)了健壯性。Spring源碼結(jié)構(gòu)（v5.2.7.RELEASE）在瀏覽器搜索很多Spring源碼解析相關(guān)的?章，?上來(lái)就告訴你SpringIOC是什么？源碼是怎么樣的？讓我們很困惑，在了解了Spring的框架結(jié)構(gòu)之后，會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)Spring源碼閱讀似乎只需要閱讀其中?些核?模塊即可，其他的輔助模塊其實(shí)是可以在使?到在去閱讀的?，F(xiàn)在在來(lái)看看Spring的源碼結(jié)構(gòu)究竟是怎么樣的，以及和剛剛講的Spring框架結(jié)構(gòu)有什么關(guān)聯(lián)。

Srping總共?約有20個(gè)模塊，1300多個(gè)不同的?件組成。?這些組件被分別整合在核?容器層（CoreContainer）、數(shù)據(jù)訪問(wèn)及集成（DataAccess/Integeration）、AOP、Web、Messaging、Test這?個(gè)模塊中。核?容器層（CoreContainer）核?層是這4個(gè)模塊組成的。1、spring-beans，2、spring-core，3、spring-cotext，4、spring-expression。spring-beans和spring-core模塊：是Spring框架的核?模塊，包含了IOC（控制反轉(zhuǎn)，InversionofControl）和DI（依賴注?，DependencyInjection）。BeanFactory接?是Spring框架中的核?結(jié)構(gòu)，它是??模式的具體實(shí)現(xiàn)。BeanFactory使?控制反轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)?程序的配置和依賴性規(guī)范與實(shí)際應(yīng)?程序代碼進(jìn)?分離。但BeanFactory容器實(shí)例化后并不會(huì)?動(dòng)實(shí)例化Bean，只有當(dāng)Bean被使?時(shí)，BeanFactory才會(huì)對(duì)該Bean進(jìn)?實(shí)例化與依賴關(guān)系的裝配。spring-context模塊：構(gòu)架于spring-beans和spring-core模塊之上，這個(gè)模塊擴(kuò)展了BeanFactory，為BeanFactory添加了Bean?命周期控制、框架事件體系以及資源加載透明化等功能。?且這個(gè)模塊還提供了很多企業(yè)級(jí)的?持，?如郵件訪問(wèn)、遠(yuǎn)程控制、任務(wù)調(diào)度等。ApplicationContext是該模塊的核?接?，是BeanFactory的超類，與BeanFactory不同，ApplicationCotext容器實(shí)例化后會(huì)?動(dòng)對(duì)所有的單實(shí)例Bean進(jìn)?實(shí)例化與依賴關(guān)系的裝配，使之處于待?狀態(tài)。spring-expression模塊：統(tǒng)?表達(dá)式語(yǔ)?（EL）的擴(kuò)展模塊，可以查詢、管理運(yùn)?中的對(duì)象，同時(shí)也?便的可以調(diào)?對(duì)象?法、操作數(shù)組、集合等。語(yǔ)法類似于傳統(tǒng)EL，但提供了額外的功能，最出?的就是函數(shù)調(diào)?和簡(jiǎn)單字符串的模板函數(shù)，這樣的語(yǔ)?特性是基于Spring產(chǎn)品的需求?設(shè)計(jì)，使其可以?常?便的與SpringIOC進(jìn)?交互。數(shù)據(jù)訪問(wèn)/集成層（DataAccess/Integration）數(shù)據(jù)訪問(wèn)/集成層是這5個(gè)模塊組成。1、spring-jdbc，2、spring-tx，3、spring-orm，4、spring-jms，5、spring-oxm。spring-jdbc模塊：這個(gè)是Spring提供的JDBC抽象框架的主要實(shí)現(xiàn)模塊，?于簡(jiǎn)化SpringJDBC。主要是提供JDBC的模板?式、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象化?式、SimpleJdbc?式、事務(wù)管理來(lái)簡(jiǎn)化JDBC編程，主要實(shí)現(xiàn)類是JdbcTemplate、SimpleJdbcTemplate、NamedParameterJdbcTemplate。spring-tx模塊：這個(gè)是SpringJDBC事務(wù)控制實(shí)現(xiàn)模塊。Spring框架對(duì)事務(wù)做了很好的封裝，通過(guò)它的AOP配置，可以靈活的配置在需多求和應(yīng)?中，直接使?JDBC事務(wù)控制還是有優(yōu)勢(shì)的。其實(shí)事務(wù)是以業(yè)務(wù)邏輯為基礎(chǔ)的，?個(gè)完整的業(yè)務(wù)應(yīng)該對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)層?的?個(gè)?法。如果業(yè)務(wù)操作失敗，則整個(gè)事務(wù)回滾。所以事務(wù)控制絕對(duì)應(yīng)該放在業(yè)務(wù)層的。但是持久層的設(shè)計(jì)則應(yīng)該遵循保證操作的原?性，即持久層?的每個(gè)?法都是不可以分割的。所以在使?SpringJDBC事務(wù)時(shí)，要特別注意其特殊性。spring-orm模塊：這個(gè)是ORM框架的?撐模塊，主要集成Hibernate、JavaPersistenceAPI（JPA）和JavaDataObjects（JDO）?于資源管理、數(shù)據(jù)訪問(wèn)對(duì)象（DAO）的實(shí)現(xiàn)和事務(wù)策略。spring-jmx（JavaMessagingService）模塊：能顧發(fā)送和接受信息，?SpringFramework4.1以后，還提供了對(duì)spring-messaging模塊的?撐。spring-oxm模塊：提供了?個(gè)抽象層以?撐OXM（ObjectXMLMapping），是?個(gè)O/M-mapper，將java對(duì)象映射成XML數(shù)據(jù)，或者講XML數(shù)據(jù)映射成java對(duì)象，?如JAXB、XMLBeans、XStream等。Web層Web層是這4個(gè)模塊組成的。1、spring-web，2、spring-webmvc，3、spring-websocket，4、spring-webflux。spring-web模塊：這個(gè)模塊為Spring提供了最基礎(chǔ)的Web?持，主要建?于核?容器之上，通過(guò)Servlet或Listeners來(lái)初始化IOC容器，也包含?些魚(yú)Web相關(guān)的?持。spring-webmvc模塊：這個(gè)模塊眾所周知是?個(gè)Web-Servlet模塊，實(shí)現(xiàn)了SpringMVC（Model-View-Controller）的Web應(yīng)?。spring-websocket模塊：主要是與Web前端的全雙?通訊的協(xié)議。spring-webflux模塊：是?個(gè)新的?阻塞函數(shù)式ReactiveWeb框架，可以?來(lái)建?異步的，?阻塞的事件驅(qū)動(dòng)的服務(wù)，并且擴(kuò)