Spring框架核心技术解析

📕我是廖志伟,一名Java开发工程师、《Java项目实战——深入理解大型互联网企业通用技术》(基础篇)(进阶篇)、(架构篇)、《解密程序员的思维密码——沟通、演讲、思考的实践》作者、清华大学出版社签约作家、Java领域优质创作者、优快云博客专家、阿里云专家博主、51CTO专家博主、产品软文专业写手、技术文章评审老师、技术类问卷调查设计师、幕后大佬社区创始人、开源项目贡献者。

📘拥有多年一线研发和团队管理经验,研究过主流框架的底层源码(Spring、SpringBoot、SpringMVC、SpringCloud、Mybatis、Dubbo、Zookeeper),消息中间件底层架构原理(RabbitMQ、RocketMQ、Kafka)、Redis缓存、MySQL关系型数据库、 ElasticSearch全文搜索、MongoDB非关系型数据库、Apache ShardingSphere分库分表读写分离、设计模式、领域驱动DDD、Kubernetes容器编排等。

📙不定期分享高并发、高可用、高性能、微服务、分布式、海量数据、性能调优、云原生、项目管理、产品思维、技术选型、架构设计、求职面试、副业思维、个人成长等内容。

Java程序员廖志伟

💡在这个美好的时刻,笔者不再啰嗦废话,现在毫不拖延地进入文章所要讨论的主题。接下来,我将为大家呈现正文内容。

优快云

在Spring框架中,核心容器是其最基础的部分,它负责管理应用程序中的对象,即Bean。Spring容器通过IoC(控制反转)和DI(依赖注入)技术,实现了对象之间的解耦,使得对象之间的依赖关系由容器管理,从而提高了代码的可维护性和可测试性。

IoC与DI

IoC是Spring框架的核心思想之一,它将对象的创建和依赖关系的配置从代码中分离出来,由Spring容器负责。在IoC中,对象被创建后,它们的依赖关系由容器注入,而不是在代码中手动创建。

依赖注入(DI)是IoC的具体实现方式,它通过构造器注入、设值注入和接口注入三种方式将依赖关系注入到对象中。

  • 构造器注入:在对象的构造函数中注入依赖关系。
  • 设值注入:通过setter方法注入依赖关系。
  • 接口注入:通过接口注入依赖关系。

Bean生命周期管理

Spring容器负责管理Bean的生命周期,包括创建、初始化、使用和销毁。Spring提供了多种方式来管理Bean的生命周期,包括:

  • 初始化方法:在Bean创建后,Spring容器会自动调用Bean的初始化方法,例如init-method属性指定的方法。
  • 销毁方法:在Bean不再需要时,Spring容器会自动调用Bean的销毁方法,例如destroy-method属性指定的方法。
  • 生命周期回调接口:Spring提供了InitializingBeanDisposableBean两个接口,Bean可以实现这些接口来定义自己的初始化和销毁逻辑。

Bean作用域

Spring容器支持多种Bean作用域,包括:

  • 单例(Singleton):每个Spring容器中只有一个Bean实例。
  • 原型(Prototype):每次请求时创建一个新的Bean实例。
  • 请求(Request):每个HTTP请求创建一个新的Bean实例。
  • 会话(Session):每个HTTP会话创建一个新的Bean实例。

BeanFactory与ApplicationContext

Spring容器有两种类型:BeanFactory和ApplicationContext。

  • BeanFactory:Spring容器的基础,负责管理Bean的创建和依赖注入。
  • ApplicationContext:BeanFactory的子接口,提供了更多的功能,例如国际化支持、事件发布等。

注解驱动开发

Spring提供了多种注解来简化配置,例如:

  • @Component:用于声明一个Bean。
  • @Service:用于声明一个业务层Bean。
  • @Repository:用于声明一个数据访问层Bean。
  • @Autowired:用于自动注入依赖关系。

Java配置

Spring提供了Java配置的方式,通过注解和Java代码来配置Bean。

  • @Configuration:用于声明一个配置类。
  • @Bean:用于定义Bean。

XML配置驱动

Spring也支持XML配置的方式,通过XML文件来配置Bean。

SpEL(Spring表达式语言)

SpEL是Spring提供的一种表达式语言,用于在配置文件或代码中动态地访问和操作对象。

Spring AOP

Spring AOP是Spring框架提供的面向切面编程(AOP)的实现,它允许在代码中定义横切关注点,例如日志记录、事务管理等。

  • 切面(Aspect):包含横切关注点的类。
  • 连接点(Join Point):程序执行过程中的特定点,例如方法执行、异常抛出等。
  • 通知(Advice):在连接点执行的代码片段。
  • 切点(Pointcut):匹配连接点的表达式。

Spring数据访问与集成

Spring提供了多种数据访问和集成技术,例如:

  • JDBC抽象:JdbcTemplate提供了JDBC操作的简化。
  • 事务管理:声明式事务和编程式事务。
  • ORM集成:Hibernate、JPA、MyBatis。
  • Spring Data:提供了一系列的Repository接口,简化了数据访问。

Spring Web与MVC

Spring Web是Spring框架提供的Web开发框架,它基于MVC模式。

  • DispatcherServlet:Spring Web的前端控制器。
  • 控制器(Controller):处理HTTP请求并返回响应。
  • 视图解析器(ViewResolver):解析视图名称并返回对应的视图对象。

Spring Boot核心特性

Spring Boot简化了Spring应用程序的开发,提供了以下特性:

  • 自动配置:根据类路径和配置文件自动配置Spring应用程序。
  • 起步依赖:提供了一系列的依赖项,简化了Spring应用程序的构建。
  • 嵌入式容器:内置了Tomcat、Jetty、Undertow等容器。
  • 配置文件:支持application.properties和application.yml文件。
  • Profile多环境配置:支持多环境配置,例如开发环境、测试环境和生产环境。
  • Actuator:提供了一系列的端点,用于监控和管理Spring Boot应用程序。

Spring Cloud微服务组件

Spring Cloud是一系列微服务框架的集合,它提供了以下组件:

  • 服务注册与发现:Eureka、Nacos、Consul、Zookeeper。
  • 负载均衡:Ribbon、Spring Cloud LoadBalancer、OpenFeign。
  • 服务调用:OpenFeign、RestTemplate。
  • 熔断器:Hystrix、Resilience4j、Sentinel。
  • 网关:Zuul、Spring Cloud Gateway。
  • 配置中心:Spring Cloud Config、Nacos Config、Apollo。
  • 消息总线:Spring Cloud Bus。
  • 链路追踪:Sleuth、Zipkin、SkyWalking。
  • 分布式事务:Seata。
  • 安全与认证:Spring Cloud Security、OAuth2、JWT。
  • 监控与管理:Spring Boot Actuator、Admin Server、Prometheus + Grafana。
  • 其他生态组件:Spring Cloud Function、Spring Cloud Kubernetes、Spring Cloud Task。

Spring Security安全

Spring Security是Spring框架提供的安全框架,它提供了以下功能:

  • 身份认证(Authentication):验证用户身份。
  • 授权(Authorization):控制用户访问资源。
  • 表单登录与注销:支持表单登录和注销。
  • OAuth2协议支持:支持OAuth2协议。
  • JWT(JSON Web Token):支持JWT。
  • 方法级安全(@PreAuthorize):支持方法级安全。
  • CSRF防护:支持CSRF防护。

Spring设计模式应用

Spring框架在实现其功能时,应用了多种设计模式,例如:

  • 工厂模式(BeanFactory):用于创建和管理Bean。
  • 单例模式(Bean作用域):用于创建单例Bean。
  • 代理模式(AOP动态代理):用于实现AOP。
  • 模板方法(JdbcTemplate, RestTemplate):用于简化代码。
  • 观察者模式(ApplicationEvent):用于事件驱动编程。
  • 适配器模式(HandlerAdapter):用于适配不同的处理器。

其他关键模块

Spring框架还提供了一些其他关键模块,例如:

  • Spring Messaging:提供了一种消息传递机制。
  • Spring Integration:提供了一种企业集成模式。
  • Spring Batch:提供了一种批处理机制。
  • Spring Session:提供了一种分布式会话管理机制。
  • Spring Cache:提供了一种缓存抽象。

通过以上内容,我们可以看到Spring框架的强大功能和广泛的应用场景。Spring框架不仅简化了Java应用程序的开发,还提供了丰富的功能和组件,使得开发者可以轻松地构建高性能、可扩展和可维护的Java应用程序。

优快云

博主分享

📥博主的人生感悟和目标

Java程序员廖志伟

📙经过多年在优快云创作上千篇文章的经验积累,我已经拥有了不错的写作技巧。同时,我还与清华大学出版社签下了四本书籍的合约,并将陆续出版。

面试备战资料

八股文备战
场景描述链接
时间充裕(25万字)Java知识点大全(高频面试题)Java知识点大全
时间紧急(15万字)Java高级开发高频面试题Java高级开发高频面试题

理论知识专题(图文并茂,字数过万)

技术栈链接
RocketMQRocketMQ详解
KafkaKafka详解
RabbitMQRabbitMQ详解
MongoDBMongoDB详解
ElasticSearchElasticSearch详解
ZookeeperZookeeper详解
RedisRedis详解
MySQLMySQL详解
JVMJVM详解

集群部署(图文并茂,字数过万)

技术栈部署架构链接
MySQL使用Docker-Compose部署MySQL一主二从半同步复制高可用MHA集群Docker-Compose部署教程
Redis三主三从集群(三种方式部署/18个节点的Redis Cluster模式)三种部署方式教程
RocketMQDLedger高可用集群(9节点)部署指南
Nacos+Nginx集群+负载均衡(9节点)Docker部署方案
Kubernetes容器编排安装最全安装教程

开源项目分享

项目名称链接地址
高并发红包雨项目https://gitee.com/java_wxid/red-packet-rain
微服务技术集成demo项目https://gitee.com/java_wxid/java_wxid

管理经验

【公司管理与研发流程优化】针对研发流程、需求管理、沟通协作、文档建设、绩效考核等问题的综合解决方案:https://download.youkuaiyun.com/download/java_wxid/91148718

希望各位读者朋友能够多多支持!

现在时代变了,信息爆炸,酒香也怕巷子深,博主真的需要大家的帮助才能在这片海洋中继续发光发热,所以,赶紧动动你的小手,点波关注❤️,点波赞👍,点波收藏⭐,甚至点波评论✍️,都是对博主最好的支持和鼓励!

🔔如果您需要转载或者搬运这篇文章的话,非常欢迎您私信我哦~

基于数据驱动的 Koopman 算子的递归神经网络模型线性化,用于纳米定位系统的预测控制研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“基于数据驱动的Koopman算子的递归神经网络模型线性化”展开,旨在研究纳米定位系统的预测控制问题,并提供完整的Matlab代码实现。文章结合数据驱动方法与Koopman算子理论,利用递归神经网络(RNN)对非线性系统进行建模与线性化处理,从而提升纳米级定位系统的精度与动态响应性能。该方法通过提取系统隐含动态特征,构建近似线性模型,便于后续模型预测控制(MPC)的设计与优化,适用于高精度自动化控制场景。文中还展示了相关实验验证与仿真结果,证明了该方法的有效性和先进性。; 适合人群:具备一定控制理论基础和Matlab编程能力,从事精密控制、智能制造、自动化或相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①应用于纳米级精密定位系统(如原子力显微镜、半导体制造设备)中的高性能控制设计;②为非线性系统建模与线性化提供一种结合深度学习与现代控制理论的新思路;③帮助读者掌握Koopman算子、RNN建模与模型预测控制的综合应用。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码逐段理解算法实现流程,重点关注数据预处理、RNN结构设计、Koopman观测矩阵构建及MPC控制器集成等关键环节,并可通过更换实际系统数据进行迁移验证,深化对方法泛化能力的理解。
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值