【ch08】Spring框架開發(fā)技術(shù)

Spring框架開發(fā)技術(shù)“普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材高等學(xué)校計算機(jī)規(guī)劃教材JavaEE輕量級框架開發(fā)實用教程第八章01第一個小節(jié)模塊之上，SpringCore模塊定義了創(chuàng)建、配置和管理Bean的方式,Spring框架是一個分層架構(gòu)，由7個定義好的模塊組成。其中的6個模塊構(gòu)建在SpringCore組成Spring框架的每個模塊都可以單獨存在，或者與其他一個或多個模塊聯(lián)合實現(xiàn)。每個模塊的功能如下。Spring框架開發(fā)技術(shù)(1)SpringCore：SpringCore提供Spring框架的基本功能。SpringCore的主要組件是BeanFactory,它是工廠模式的實現(xiàn)。BeanFactory使用控制反轉(zhuǎn)(IOC)模式將應(yīng)用程序的配置和依賴性規(guī)范與實際的應(yīng)用程序代碼分開。(2)SpringContext：SpringContext是一個配置文件，向Spring框架提供上下文信息。SpringContext包括企業(yè)服務(wù)，例如JNDKJavaNamingandDirectoryInterface,Java命名和目錄接口)、EJB(EnterpriseJavaBean,Java企業(yè)Bean)、電子郵件、國際化、校驗和調(diào)度功能。(3)SpringAOP：因為通過配置管理特性，SpringAOP直接將面向方面的編程功能集成到Spring框架中，所以可以很容易地使Spring框架管理的任何對象支持AOP。SpringAOP為基于Spring的應(yīng)用程序中的對象提供事務(wù)管理服務(wù)。通過使用SpringAOP,不用依賴EJB組件，就可以將聲明性事務(wù)管理集成到應(yīng)用程序中。(4)SpringDAO：JDBCDAO(DataAccessObject,數(shù)據(jù)訪問對象)抽象層提供了有意義的異常層次結(jié)構(gòu)，可用該結(jié)構(gòu)來管理異常處理和不同數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商拋出的錯誤消息。異常層次結(jié)構(gòu)簡化了錯誤處理，并且大大降低了需要編寫的異常代碼數(shù)量。SpringDAO的面向JDBC的異常遵從通用的DAO異常層次結(jié)構(gòu)。Spring框架開發(fā)技術(shù)(5)SpringORM：Spring框架插入了若干個Object/RelationMapping框架，從而提供了ORM的對象關(guān)系映射工具，其中包括JDO、Hibernate和iBatisSQLMap。所有這些框架都遵從Spring的通用事務(wù)和DAO異常層次結(jié)構(gòu)。(6)SpringWeb:SpringWeb建立在SpringContext模塊之上，為基于Web的應(yīng)用程序提供了上下文。因此，Spring框架支持與JakartaStruts的集成。SpringWeb還簡化了處理大部分請求及將請求參數(shù)綁定到域?qū)ο蟮墓ぷ鳌?7)SpringWebMVC：SpringWebMVC是一個全功能的構(gòu)建Web應(yīng)用程序的MVC實現(xiàn)模塊。通過策略接口，SpringWebMVC變成高度可配置的，SpringWebMVC容納了大量視圖技術(shù)，其中包括JSP、Velocity^Tiles>iText和POI。Spring框架的功能可以用在任何J2EE服務(wù)器中，大多數(shù)功能也適用于不受管理的環(huán)境。Spring的核心要點是：支持不綁定到特定J2EE服務(wù)的可重用業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)訪問對象。毫無疑問，這樣的對象可以在不同的J2EE環(huán)境（Web或EJB）、獨立應(yīng)用程序、測試環(huán)境之間重用。Spring框架開發(fā)技術(shù)02Spring開發(fā)準(zhǔn)備Spring框架開發(fā)技術(shù)包名作用spring-core-3.2.0.RELEASESpring框架核心jar包spring-beans-3.2.0.RELEASESpring框架核心jar包，負(fù)責(zé)管理Bean對象sprmg-context-3.2.0.RELEASE上下文支持jar包spring-context-support-3.2.0.RELEASE

spring-aop-3.2.0.RELEASE面向切面編程使用的jar包spring-aspects-3.2.0.RELEASE

spring-expression-3.2.0.RELEASESpringEL表達(dá)式相關(guān)jar包spring-jdbc-3.2.0.RELEASE數(shù)據(jù)訪問層框架需要的支持jar包。用于處理JDBC超鏈接，0RM映射框架支持和事務(wù)管理spring-orm-3.2.0.RELEASE

spring-tx-3.2.0.RELEASE

spring-web-3.2.0.RELEASE網(wǎng)絡(luò)支持jar包。可以使用Spring框架的支持開發(fā)Servlet代碼spring-webmvc-3.2.0.RELEASESpringMVC插件框架，是一個MVC控制層框架spring-instrument-3.2.0.RELEASE插件開發(fā)的jar包spring-instrument-tomcat-3.2.0.RELEASE

spring-jms-3.2.0.RELEASEJavaMessageService輔助jar包學(xué)習(xí)ActiveMQ時需要使用的jar包spring-oxm-3.2.0.RELEASEObjectXMLMapping映射jar包,類似于0RMspring-test-3.2.0.RELEASESpring提供的測試插件，類似于JUnitspring-webmvc-portlet-4.1.6.RELEASE.jar使用Portlet設(shè)計思想，是MVC控制層框架，類似于SpringMVC1.導(dǎo)入jar包。前10個jar包是Spring編程必須使用的，后面的那些jar包都是可選的。另外，如果用Spring進(jìn)行注解開發(fā)，則還需要另一個名為commons-logging-1.1.1.jar的jai?包。2.編寫JavaBean類在項目chapter8_l的sic文件夾下創(chuàng)建包com.hkd.bean,在該包下創(chuàng)建Dog類程序說明：注意，一定要添加setter/getter方法。3.編寫工廠文件applicationContext.xmlSpring框架開發(fā)技術(shù)Spring框架開發(fā)技術(shù)010203(1)id：—個Bean可以通過一個id屬性唯一地指定和引用，如果Spring配置文件中有兩個以上相同的id,則會報id沖突異常錯誤。(2)class；指定這個Bean所關(guān)聯(lián)的類是哪個類，需要使用全類名。(3)scope：Bean的作用域有兩種(singleton和prototype)0如果一個Bean是singleton形態(tài)的，那么就只存在一個共享的實例，所有和這個Bean定義的id符合的Bean請求都會返回這個唯一的、特定的實例。如果Bean以prototype模式部署，則對這個Bean的每次請求都創(chuàng)建一個新的Bean實例。在Spring工廠文件中,Beans默認(rèn)被部署為singleton模式。Spring框架開發(fā)技術(shù)程序說明：在工廠文件中，Bean常用的屬性有如下三個。4.編寫測試類進(jìn)行測試在項目chapter8_l的src文件夾下創(chuàng)建包com.hkd.test,在該包下創(chuàng)建TestSpring類，在該類中編寫測試函數(shù)testSpringO,代碼如下：至此，Spring的開發(fā)環(huán)境搭建完成?？梢钥吹剑赟pring環(huán)境下，對象的創(chuàng)建和測試與傳統(tǒng)方式是不同的。在傳統(tǒng)方式下，對象必須經(jīng)過創(chuàng)建初始化才可被使用；而在Spring環(huán)境下，對象的創(chuàng)建是由工廠文件完成的，使用時只需要從工廠文件獲取即可，這就是Spring中的一個非常重要的思想：IOC(InversionofControl,控制反轉(zhuǎn)，也縮寫為IoC)0關(guān)于IOC,將在8.3節(jié)中詳細(xì)介紹。另外，在上面的測試程序中用到了BeanFactory接口，該接口及其子接口Applicationcontext是Spring框架中非常重要的兩個接口。Spring使用BeanFactory或Applicationcontext接口來實例化、配置和管理Bean。下面將對這兩個接口進(jìn)行介紹。Spring框架開發(fā)技術(shù)BeanFactory接口和Applicationcontext接口1.BeanFactory接口BeanFactory是I0C容器的核心接口，它定義了I0C的基本功能。BeanFactory意為Bean工廠，即用來創(chuàng)建Bean的工廠，實際上是實例化、配置和管理眾多Bean的容器。這里的Bean和之前定義的標(biāo)準(zhǔn)JavaBean有些不同。標(biāo)準(zhǔn)JavaBean需要符合一定的規(guī)范，而這里的Bean的范圍更大，在這里凡是可以被Spring實例化管理的Java類都可以稱為Bean。這些Bean通常會彼此合作，因此它們之間會產(chǎn)生依賴。BeanFactory使用的配置數(shù)據(jù)可以反映在這些依賴關(guān)系中。一個BeanFactory可以用接口org.springframework.beans.factory.BeanFactory表示，這個接口有多個實現(xiàn)，最簡單的BeanFactory實現(xiàn)方式是通過org.springframework.beans.factoiy.xml.XmlBeanFactory類來實例化。目前，比較常用的方式是通過org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext來實例化。參考代碼如下所示：BeanFactoryfactory=newClassPathXmlApplicationContext(napplicationContext.xml");Spring框架開發(fā)技術(shù)BeanFactory接口和Applicationcontext接口在大多數(shù)情況下，幾乎所有被BeanFactory管理的用戶代碼都不需要知道BeanFactory的存在，因為BeanFactory的實例化通常是由Spring框架完成的。例如，在Web層會提供支持代碼，在JavaEEWeb應(yīng)用啟動過程中自動載入一個SpringApplicationcontext0BeanFactory接口的主要方法為getBean(StringbeanName),該方法根據(jù)Bean名稱從容器返回對應(yīng)的Beano在8.2.1節(jié)的測試程序中用到了這個方法，代碼如下：Spring框架開發(fā)技術(shù)Dogdog=(Dog)factory.getBean("dog");Spring框架開發(fā)技術(shù)因此，ApplicationContext由BeanFactory派生而來，它繼承了BeanFactory的基本功能，提供了更多面向?qū)嶋H應(yīng)用的功能。在BeanFactory中，很多功能需要以編程的方式實現(xiàn)，而在ApplicationContext中則可以通過配置實現(xiàn)。Spring框架開發(fā)技術(shù)01020304(1)MessageSource,提供國際化的消息訪問。(3)事件傳播特性，即支持AOP特性。(4)載入多個(有繼承關(guān)系)上下文，使得每個上下文都專注于一個特定的層次，比如應(yīng)用的Web層。(2)資源訪問，如URL和文件。03控制反轉(zhuǎn)(IOC)和依賴注入(DI)控制反轉(zhuǎn)和依賴注入概述控制反轉(zhuǎn)(InversionofControl,IOC)和依賴注入(DependencyInjection,DI)實際上是同一個概念。在傳統(tǒng)的程序設(shè)計中，通常由調(diào)用者來創(chuàng)建被調(diào)用者的實例，而在控制反轉(zhuǎn)或依賴注入的定義中，調(diào)用者不負(fù)責(zé)被調(diào)用者的實例創(chuàng)建工作，該工作由Spring框架中的容器來負(fù)責(zé)，它通過開發(fā)者的配置來判斷實例的類型，創(chuàng)建后再注入調(diào)用者。由于Spring容器負(fù)責(zé)創(chuàng)建被調(diào)用者實例，實例創(chuàng)建后又負(fù)責(zé)將該實例注入調(diào)用者，因此稱為依賴注入；而被調(diào)用者的實例創(chuàng)建工作不再由調(diào)用者來創(chuàng)建而是由Spring來創(chuàng)建，因此稱為控制反轉(zhuǎn)?？刂品崔D(zhuǎn)和依賴注入對于初學(xué)者來說是不容易理解的，為了便于讀者理解，我們用通俗易懂的語言來解釋控制反轉(zhuǎn)和依賴注入。控制反轉(zhuǎn)指將創(chuàng)建對象的過程或創(chuàng)建對象的權(quán)限交給Spring框架來進(jìn)行處理，程序員不必以新建對象的方式來手動創(chuàng)建JavaBean,這個過程與傳統(tǒng)的創(chuàng)建過程不一樣，因此稱為控制反轉(zhuǎn)。依賴注入指使用Spring框架為JavaBean的屬性賦值的過程?？梢赃@樣理解：控制反轉(zhuǎn)是用來創(chuàng)建對象的，依賴注入是對創(chuàng)建后的對象的屬性進(jìn)行賦值的。因此，控制反轉(zhuǎn)和依賴注入解決的都是Spring環(huán)境下對象的創(chuàng)建問題，只是解決問題的維度不同而已。Spring框架開發(fā)技術(shù)依賴注入的三種方式使用屬性setter方法注入即通過setter方法注入Bean的屬性值或依賴對象。由于屬性setter方法注入方式具有可選擇性和靈活性高的優(yōu)點，因此屬性注入是在實際應(yīng)用中最常釆用的注入方式。屬性注入要求Bean提供一個無參數(shù)的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，并為需要注入的屬性提供對應(yīng)的setter方法。Spring先調(diào)用Bean的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)實例化Bean對象，然后通過反射的方式調(diào)用setter方法注入屬性值。如果從注入數(shù)據(jù)的類型角度來分類，則屬性setter方法注入可以分為基本類型數(shù)據(jù)注入(所謂基本類型數(shù)據(jù)指的是整型、浮點型、字符型、布爾型數(shù)據(jù))、對象類型數(shù)據(jù)注入，以及各種集合類型數(shù)據(jù)注入。下面通過例子分別對這些數(shù)據(jù)的注入進(jìn)行詳細(xì)介紹。使用屬性setter方法注入Spring框架開發(fā)技術(shù)Spring框架開發(fā)技術(shù)構(gòu)造方法注入是除setter方法注入外的另一種常用的注入方式，它保證一些必要的屬性在Bean實例化時就得到設(shè)置，并且確保Bean實例在實例化后就可以使用。使用構(gòu)造方法注入時需要注意：(1)在類中，不需要為屬性設(shè)置setter方法，但是需要生成該類帶參數(shù)的構(gòu)造方法。(2)在配置文件中配置該類的Bean,并配置構(gòu)造器，在配置構(gòu)造器中用到了<constructor-arg>標(biāo)簽，該標(biāo)簽有以下四個屬性。①index：索引，指定注入是第幾個屬性，從0開始。②type：指該屬性所對應(yīng)的類型。③ref：指引用的依賴對象。④value：當(dāng)注入的不是依賴對象，而是基本數(shù)據(jù)類型時，則用valueo從<constructor-arg>標(biāo)簽的這些屬性可以看出，利用構(gòu)造方法進(jìn)行注入時既可以根據(jù)屬性的類型進(jìn)行注入，也可以根據(jù)屬性的索引進(jìn)行注入。因為屬性的類型有可能相同，而屬性的索引是唯一的，所以根據(jù)屬性的索引進(jìn)行注入的方式比較常用。使用構(gòu)造方法注入Spring框架開發(fā)技術(shù)注解方式注入是一種非常高效的開發(fā)方式，使用注解方式需要注意以下兩個問題。1)注解標(biāo)簽的使用注解方式注入的注解標(biāo)簽主要分為兩類：一類用于注解JavaBean,另一類用于注入數(shù)據(jù)。下面對這兩類標(biāo)簽分別進(jìn)行介紹。(1)用于注解JavaBean的注解標(biāo)簽用于注解JavaBean的注解標(biāo)簽需要在類的定義上進(jìn)行注解，主要有如表8-2所示的4個。(2)用于注入數(shù)據(jù)的注解標(biāo)簽用于注入數(shù)據(jù)的注解標(biāo)簽需要在類的屬性或?qū)傩缘膕etter方法上進(jìn)行注解，如表8-3所示。2)在工廠文件中進(jìn)行相應(yīng)的配置在工廠文件中首先需要對頭文件進(jìn)行修改，加入支持注解方式的配置文件：使用注解方式注入Spring框架開發(fā)技術(shù)Spring框架開發(fā)技術(shù)注解標(biāo)簽作用?Component該標(biāo)簽泛指所標(biāo)記的類是組件，Spring掃描注解配置時，會標(biāo)記這些類要生成Bean?Service該標(biāo)簽所標(biāo)記的類是Service層類，Spring掃描注解配置時，會標(biāo)記這些類要生成Bean?Controller該標(biāo)簽所標(biāo)記的類是Controller層類，Spring掃描注解配置時，會標(biāo)記這些類要生成Bean?Repository該標(biāo)簽所標(biāo)記的類是數(shù)據(jù)持久層類，Spring掃描注解配置時，會標(biāo)記這些類要生成Bean注解標(biāo)簽作用@Value實現(xiàn)基本類型數(shù)據(jù)的注入@Autowired實現(xiàn)自動注入，自動從Spring的上下文找到合適的Bean來注入回Qualifier