Spring框架核心技术全面解析
📕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。
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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Bean对象。Spring容器通过IoC（控制反转）和DI（依赖注入）的概念，实现了Bean对象的创建、配置和管理。
IoC与DI
IoC是一种设计模式，它将对象的创建和依赖关系的配置从对象内部转移到外部容器。在Spring中，IoC容器负责实例化Bean对象，并设置它们之间的依赖关系。这种做法降低了对象之间的耦合度，提高了代码的可维护性和可测试性。
DI是IoC的一种实现方式，它通过注入的方式将依赖关系传递给Bean对象。Spring提供了多种DI方式，包括构造器注入、设值注入和字段注入。
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提供了多种生命周期接口和注解，如InitializingBean、DisposableBean和@PostConstruct、@PreDestroy，来控制Bean的初始化和销毁过程。
Bean作用域
Spring容器支持多种Bean作用域，包括单例（Singleton）、原型（Prototype）、请求（Request）和会话（Session）。单例作用域表示每个Spring容器中只有一个Bean实例，而原型作用域表示每次请求都会创建一个新的Bean实例。
BeanFactory与ApplicationContext
BeanFactory是Spring容器的基础接口，它提供了基本的Bean管理功能。ApplicationContext是BeanFactory的子接口，它提供了更丰富的功能，如国际化支持、事件发布和消息源。
注解驱动开发
Spring提供了许多注解来简化Bean的配置和管理，如@Component、@Service、@Repository、@Autowired等。这些注解可以自动扫描和注册Bean，并建立它们之间的依赖关系。
Java配置与XML配置
Spring支持两种配置方式：Java配置和XML配置。Java配置使用@Configuration和@Bean注解来定义Bean，而XML配置则使用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，它可以用来在运行时动态地访问和操作对象属性、方法、集合等。SpEL在Spring的许多地方都有应用，如数据绑定、表达式值等。
Spring AOP
Spring AOP是Spring框架提供的面向切面编程（AOP）支持。AOP允许将横切关注点（如日志记录、事务管理）与业务逻辑分离，从而提高代码的可维护性和可测试性。
切面（Aspect）
切面是包含一个或多个通知（Advice）的类，它定义了横切关注点的实现。Spring提供了多种通知类型，如@Before、@After、@Around、@AfterThrowing和@AfterReturning。
连接点（Join Point）
连接点是程序执行过程中的特定点，如方法执行、字段访问等。Spring提供了多种连接点表达式，如execution、within、this和target。
通知（Advice）
通知是切面中定义的操作，它会在连接点执行。Spring提供了多种通知类型，如@Before、@After、@Around、@AfterThrowing和@AfterReturning。
切点（Pointcut）
切点是匹配连接点的表达式，它定义了通知应该应用的连接点。Spring提供了多种切点表达式，如execution、within、this和target。
引入（Introduction）
引入允许在运行时动态地向现有类添加新的方法和属性。
织入（Weaving）
织入是将切面应用到目标对象的过程。Spring提供了两种织入方式：编译时织入和运行时织入。
@AspectJ注解支持
@AspectJ是Spring提供的基于注解的AOP实现。它允许使用@Aspect、@Pointcut、@Before、@After、@Around、@AfterThrowing和@AfterReturning等注解来定义切面和通知。
Spring数据访问与集成
Spring提供了丰富的数据访问和集成功能，包括JDBC抽象（JdbcTemplate）、事务管理（声明式事务@Transactional、编程式事务）、DAO支持、ORM集成（Hibernate、JPA、MyBatis）和Spring Data。
JDBC抽象（JdbcTemplate）
JdbcTemplate是Spring提供的一个JDBC操作模板，它简化了JDBC编程，并提供了异常处理和资源管理。
事务管理
Spring提供了声明式事务管理和编程式事务管理。声明式事务管理使用@Transactional注解来声明事务边界，而编程式事务管理则使用编程方式来控制事务。
事务传播机制
事务传播机制定义了事务边界在多个方法调用中的行为。Spring提供了多种事务传播机制，如PROPAGATION_REQUIRED、PROPAGATION_REQUIRES_NEW、PROPAGATION_NESTED等。
事务隔离级别
事务隔离级别定义了事务并发执行时的隔离程度。Spring提供了多种事务隔离级别，如ISOLATION_READ_UNCOMMITTED、ISOLATION_READ_COMMITTED、ISOLATION_REPEATABLE_READ和ISOLATION_SERIALIZABLE。
DAO支持
Spring提供了DAO支持，包括JdbcTemplate、HibernateTemplate、JpaTemplate和MyBatis集成。
ORM集成
Spring支持多种ORM框架，如Hibernate、JPA和MyBatis。
Spring Data
Spring Data提供了一组基于Spring的ORM框架，如JPA、MongoDB、Redis等。
Spring Web与MVC
Spring Web是Spring框架的Web模块，它提供了Web应用程序开发所需的工具和功能。Spring MVC是Spring Web模块的一部分，它是一个基于MVC模式的Web框架。
DispatcherServlet
DispatcherServlet是Spring MVC的前端控制器，它负责接收客户端请求并调用相应的处理器来处理请求。
控制器（@Controller、@RestController）
控制器是Spring MVC中的核心组件，它负责接收请求并返回响应。@Controller和@RestController是Spring MVC提供的两个控制器注解。
请求映射（@RequestMapping、@GetMapping、@PostMapping）
请求映射注解用于将HTTP请求映射到控制器方法。
视图解析（ViewResolver）
视图解析器负责将控制器返回的逻辑视图名解析为实际的视图。
数据绑定（@RequestParam、@PathVariable、@RequestBody）
数据绑定注解用于将请求参数绑定到控制器方法的参数。
返回处理（@ResponseBody、ResponseEntity）
返回处理注解用于将控制器方法的返回值转换为HTTP响应。
文件上传（MultipartFile）
MultipartFile接口用于处理文件上传请求。
拦截器（HandlerInterceptor）
拦截器是Spring MVC中的组件，它可以在请求处理过程中拦截请求和响应。
异常处理（@ControllerAdvice、@ExceptionHandler）
异常处理注解用于处理控制器方法抛出的异常。
Spring WebFlux
Spring WebFlux是Spring框架的响应式Web框架，它支持异步和非阻塞编程。
Spring Boot核心特性
Spring Boot是Spring框架的一个模块，它简化了Spring应用程序的开发。
自动配置（Auto-Configuration）
自动配置是Spring Boot的核心特性之一，它可以根据类路径下添加的jar包自动配置Spring应用程序。
起步依赖（Starter POMs）
起步依赖是Spring Boot提供的依赖管理工具，它简化了依赖的添加和管理。
嵌入式容器（Tomcat、Jetty、Undertow）
嵌入式容器是Spring Boot提供的内置Web服务器，如Tomcat、Jetty和Undertow。
配置文件（application.properties / .yml）
配置文件是Spring Boot应用程序的配置文件，它包含了应用程序的配置信息。
Profile多环境配置
Profile是Spring Boot提供的多环境配置功能，它允许根据不同的环境配置应用程序。
Actuator（应用监控）
Actuator是Spring Boot提供的应用监控工具，它允许监控和管理Spring Boot应用程序。
Spring Boot CLI
Spring Boot CLI是Spring Boot提供的命令行工具，它允许使用命令行方式启动和运行Spring Boot应用程序。
Spring Cloud微服务组件
Spring Cloud是一组Spring框架的模块，它提供了构建微服务架构所需的工具和功能。
服务注册与发现（Eureka、Nacos、Consul、Zookeeper）
服务注册与发现是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它允许服务实例注册和发现其他服务实例。
负载均衡（Ribbon、LoadBalancer）
负载均衡是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它负责将请求分发到不同的服务实例。
服务调用（OpenFeign、RestTemplate）
服务调用是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它允许服务实例之间进行调用。
熔断器（Hystrix、Resilience4j、Sentinel）
熔断器是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它负责在服务实例出现问题时进行熔断，以防止系统雪崩。
网关（Zuul、Spring Cloud Gateway）
网关是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它负责接收客户端请求并转发到相应的服务实例。
配置中心（Config Server、Nacos Config、Apollo）
配置中心是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它负责管理应用程序的配置信息。
消息总线（Bus）
消息总线是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它允许服务实例之间进行消息传递。
链路追踪（Sleuth、Zipkin、SkyWalking）
链路追踪是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它负责跟踪服务实例之间的调用过程。
分布式事务（Seata）
分布式事务是Spring Cloud微服务架构的核心组件之一，它负责处理分布式事务。
Spring Security安全
Spring Security是Spring框架提供的安全框架，它提供了身份认证、授权和访问控制等功能。
身份认证（Authentication）
身份认证是Spring Security的核心功能之一，它负责验证用户的身份。
授权（Authorization）
授权是Spring Security的核心功能之一，它负责控制用户对资源的访问权限。
表单登录与注销
表单登录与注销是Spring Security提供的身份认证方式。
OAuth2协议支持
OAuth2是Spring Security提供的授权框架，它允许第三方应用程序访问受保护的资源。
JWT（JSON Web Token）
JWT是Spring Security提供的身份认证方式，它允许在客户端和服务器之间安全地传输身份信息。
方法级安全（@PreAuthorize）
方法级安全是Spring Security提供的授权方式，它允许在方法级别上控制对资源的访问权限。
CSRF防护
CSRF防护是Spring Security提供的防护机制，它防止跨站请求伪造攻击。
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，如工厂模式、单例模式、代理模式、模板方法、观察者模式和适配器模式。
工厂模式（BeanFactory）
工厂模式是Spring容器的基础模式，它负责创建和管理Bean对象。
单例模式（Bean作用域）
单例模式是Spring容器中Bean的作用域之一，它表示每个Spring容器中只有一个Bean实例。
代理模式（AOP动态代理）
代理模式是Spring AOP的基础模式，它允许在运行时动态地为对象创建代理。
模板方法（JdbcTemplate、RestTemplate）
模板方法是Spring框架中常用的设计模式，它允许在运行时动态地执行一组操作。
观察者模式（ApplicationEvent）
观察者模式是Spring框架中常用的设计模式，它允许对象在状态发生变化时通知其他对象。
适配器模式（HandlerAdapter）
适配器模式是Spring MVC中的设计模式，它允许将请求处理器适配到不同的请求处理方式。
其他关键模块
Spring框架还包括其他关键模块，如Spring Messaging、Spring Integration、Spring Batch、Spring Session和Spring Cache。
Spring Messaging（JMS集成）
Spring Messaging是Spring框架提供的消息中间件集成模块，它支持JMS协议。
Spring Integration（企业集成模式）
Spring Integration是Spring框架提供的企业集成模块，它允许将不同的系统集成在一起。
Spring Batch（批处理）
Spring Batch是Spring框架提供的批处理模块，它允许批量处理大量数据。
Spring Session（分布式会话管理）
Spring Session是Spring框架提供的分布式会话管理模块，它允许在分布式系统中共享会话信息。
Spring Cache（缓存抽象：@Cacheable）
Spring Cache是Spring框架提供的缓存抽象模块，它允许在应用程序中添加缓存功能。
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框架通过IoC、DI、AOP、数据访问和集成、Web与MVC、微服务架构、安全、设计模式应用和其他关键模块，为开发者提供了丰富的功能和工具，简化了应用程序的开发和维护。
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| 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 |
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