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

一、IoC容器核心依赖注入实现模式

Spring框架的IoC容器是其核心组件,它通过依赖注入(DI)模式实现对象的创建和依赖管理。以下是各个依赖注入方式的详细技术实现细节:

  1. 构造器注入:通过在类的构造器中注入依赖对象,确保在对象创建时即完成依赖的绑定。这种方式适用于依赖关系简单且需要立即初始化依赖的场景。

  2. Setter注入:通过setter方法注入依赖对象,是Spring推荐的方式。这种方式提供了更高的灵活性,允许在对象创建后动态修改依赖关系。

  3. 字段注入:通过字段直接注入依赖对象,这种方式在Spring 3.0之后不再推荐使用,因为它可能导致字段初始化顺序的问题。

  4. 方法注入:通过自定义方法注入依赖对象,这种方式相对较少使用,主要用于处理一些复杂的依赖关系。

  5. 组件扫描机制:Spring通过扫描指定包下的类,自动创建对象并注册到IoC容器中。组件扫描机制依赖于Spring的类路径扫描功能,通过类路径下的注解(如@Component、@Service、@Repository)来识别和管理组件。

  6. Bean作用域:Spring支持多种Bean作用域,包括Singleton(单例)和Prototype(原型)。Singleton作用域表示一个类在IoC容器中只有一个实例,而Prototype作用域表示每次请求都创建一个新的实例。

  7. 条件化配置:通过@Conditional注解,实现根据特定条件动态创建Bean。例如,@ConditionalOnProperty可以根据配置文件中的属性值决定是否创建Bean。

二、AOP技术体系

Spring框架的AOP技术用于实现横切关注点,如日志、事务、安全等。以下是AOP技术的一些关键实现细节:

  1. 代理模式实现:Spring AOP通过代理模式实现AOP编程,主要有两种代理方式:JDK动态代理和CGLIB代理。

  2. JDK动态代理:适用于有接口的类,通过Proxy类创建代理对象。这种方式利用了Java的反射机制。

  3. CGLIB代理:适用于没有接口的类,通过CGLIB库创建代理对象。CGLIB通过动态生成子类的方式来实现代理。

  4. 切点表达式语法:切点表达式用于指定需要拦截的方法。例如,execution(* com.example.service..(..))表示拦截com.example.service包下所有类的所有方法。

  5. 通知类型:包括前置通知、后置通知、环绕通知、异常通知和最终通知。这些通知类型在目标方法的不同阶段执行,以实现不同的横切关注点。

  6. AOP应用场景:AOP在日志管理、性能监控、安全控制等场景中有着广泛的应用。

三、数据持久化

Spring框架提供了丰富的数据持久化解决方案,以下是相关技术的实现细节:

  1. JDBC模板:JDBC模板简化了JDBC编程,通过封装JDBC操作,提供声明式数据库操作。

  2. 事务管理:Spring提供声明式事务编程和编程式事务两种方式。声明式事务通过@Transactional注解实现,编程式事务通过编程方式管理事务。

  3. ORM集成:Spring支持多种ORM框架,如Hibernate、MyBatis等。通过集成ORM框架,实现对象关系映射。

  4. 会话管理:Spring提供会话管理机制,包括SessionFactory和EntityManagerFactory,用于管理数据库连接和事务。

  5. JPA规范实现:Spring Data JPA是一个基于JPA规范的数据访问框架,简化JPA编程。

  6. 多数据源配置:Spring支持多数据源配置,通过配置文件或编程方式实现,以支持连接到不同的数据库。

四、Web开发体系

Spring框架的MVC架构用于开发Web应用程序,以下是相关组件和技术的实现细节:

  1. MVC架构组件:控制器(Controller)、服务(Service)、模型(Model)、视图(View)。

  2. 控制器:处理用户请求,返回响应。

  3. 视图解析:将模型数据传递给视图,如JSP、Thymeleaf等。

  4. 数据绑定:将请求参数绑定到模型对象。

  5. RESTful支持:Spring MVC支持RESTful风格,方便开发RESTful API。

  6. 异常处理机制:通过@ControllerAdvice和@ExceptionHandler注解处理异常。

  7. 文件上传下载:Spring MVC提供文件上传下载功能,支持多种文件格式。

五、安全框架

Spring Security是一个功能强大的安全框架,以下是其实现细节:

  1. 认证流程:用户登录、认证成功、授权访问。

  2. 授权模型:基于角色的访问控制(RBAC)。

  3. CSRF防护:防止跨站请求伪造攻击。

  4. OAuth2集成方法:通过Spring Security OAuth2实现OAuth2认证授权。

  5. 方法级安全:通过@PreAuthorize和@PostAuthorize注解实现方法级别的安全控制。

六、高级特性

Spring框架提供了一些高级特性,以下是相关技术的实现细节:

  1. 事件发布/监听机制:通过ApplicationEvent和ApplicationListener实现事件驱动编程。

  2. SpEL表达式:Spring表达式语言(SpEL)用于在运行时动态访问对象属性、调用方法等。

  3. 响应式编程(WebFlux):Spring WebFlux是一个基于Reactor项目的响应式Web框架。

  4. 测试框架集成:Spring支持JUnit、TestNG等测试框架,方便进行单元测试和集成测试。

  5. 缓存抽象:Spring Cache提供缓存抽象,支持多种缓存实现,如EhCache、Redis等。

七、Spring Boot生态

Spring Boot是Spring框架的一个子项目,以下是其实现细节:

  1. 自动配置原理:Spring Boot通过自动配置原理,根据项目依赖自动配置Spring框架和第三方库。

  2. Starter机制:Spring Boot提供Starter依赖,简化依赖管理。

  3. Actuator监控:Spring Boot Actuator提供应用程序监控功能,如健康检查、指标收集等。

  4. 配置文件体系:Spring Boot支持多种配置文件,如application.properties、application.yml等。

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~

内容概要:本文介绍了基于贝叶斯优化的CNN-LSTM混合神经网络在时间序列预测中的应用,并提供了完整的Matlab代码实现。该模型结合了卷积神经网络(CNN)在特征提取方面的优势与长短期记忆网络(LSTM)在处理时序依赖问题上的强大能力,形成一种高效的混合预测架构。通过贝叶斯优化算法自动调参,提升了模型的预测精度与泛化能力,适用于风电、光伏、负荷、交通流等多种复杂非线性系统的预测任务。文中还展示了模型训练流程、参数优化机制及实际预测效果分析,突出其在科研与工程应用中的实用性。; 适合人群:具备一定机器学习基基于贝叶斯优化CNN-LSTM混合神经网络预测(Matlab代码实现)础和Matlab编程经验的高校研究生、科研人员及从事预测建模的工程技术人员,尤其适合关注深度学习与智能优化算法结合应用的研究者。; 使用场景及目标:①解决各类时间序列预测问题,如能源出力预测、电力负荷预测、环境数据预测等;②学习如何将CNN-LSTM模型与贝叶斯优化相结合,提升模型性能;③掌握Matlab环境下深度学习模型搭建与超参数自动优化的技术路线。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码进行实践操作,重点关注贝叶斯优化模块与混合神经网络结构的设计逻辑,通过调整数据集和参数加深对模型工作机制的理解,同时可将其框架迁移至其他预测场景中验证效果。
评论
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