Spring基础

1.什么是Spring

Spring是一个开源的Java应用程序框架，用于构建企业级应用程序。它提供了全面而灵活的编程和配置模型，旨在简化开发过程、提高代码质量和可维护性。

Spring框架的核心原则之一是控制反转（Inversion of Control，IoC），也称为依赖注入（Dependency Injection，DI）。IoC是指将对象之间的依赖关系从应用程序代码中解耦出来，交由框架来管理。通过声明依赖关系，开发人员可以专注于编写业务逻辑代码，而不必关心对象的创建和生命周期管理。

在Spring中，依赖注入有三种主要的方式：构造函数注入、Setter方法注入和接口注入。构造函数注入通过类的构造函数接收依赖对象。Setter方法注入使用类的Setter方法设置依赖对象。接口注入通过实现特定接口，在接口方法中接收依赖对象。无论采用哪种方式，Spring都负责将依赖注入到目标对象中，使其具备所需的功能。

除了IoC，Spring还提供了面向切面编程（Aspect-Oriented Programming，AOP）功能。AOP允许开发人员将横切关注点（如日志记录、事务管理）从主要业务逻辑中分离出来，通过切面的方式进行统一管理。这种模块化的设计模式可以提高代码的可维护性和可重用性。在Spring中，AOP通过配置或使用注解来定义切面和切点，然后将其应用于目标对象。

Spring框架的核心是Spring容器，它负责创建、组装和管理应用程序中的对象。Spring容器有两种常见的实现：BeanFactory和ApplicationContext。BeanFactory是最基本的容器，负责加载配置文件或注解，并生成相应的Bean。ApplicationContext是BeanFactory的扩展，提供了更多的功能，如国际化支持、事件发布、资源管理等。

Spring框架还提供了许多其他功能模块，用于不同的应用场景。例如，Spring MVC是用于构建Web应用程序的模块，它基于MVC设计模式，将应用程序分为模型、视图和控制器三个部分。通过注解或配置文件，开发人员可以定义请求映射、处理方法和视图解析器等。此外，Spring还提供了与数据库交互的数据访问模块，如Spring JDBC、Spring ORM和Spring Data JPA。

总而言之，Spring框架以其强大的IoC和DI功能、灵活的AOP支持以及丰富的模块和组件而闻名于世。它通过将应用程序的依赖关系交由框架管理，实现了松耦合的设计模式，并提供了许多有用的工具和功能，以简化开发过程并提高代码质量。无论是构建传统的企业级应用程序还是新兴的云原生应用，Spring都是一个强大而可靠的选择。

2.（Inversion of Control，IoC）控制反转

IoC的基本思想是将对象的创建和管理交给容器来处理，而不是由开发人员显式地进行实例化。这种方式使得应用程序的组件之间的依赖关系被解耦，提高了代码的灵活性、可测试性和可维护性。

在Spring中，IoC由Spring容器负责实现。Spring容器负责加载配置文件或注解，并根据配置信息创建和管理对象。它充当了一个工厂的角色，负责创建和提供应用程序所需的对象。

IoC的实现主要有两种方式：构造函数注入和Setter方法注入。

构造函数注入是通过类的构造函数接收依赖对象。在配置文件或注解中，我们可以声明Bean的依赖关系，并指定相应的构造函数参数。当Spring容器创建Bean时，会自动解析依赖关系并将相应的依赖对象传递给构造函数。这样，被注入的对象就具备了所需的功能。

Setter方法注入是通过类的Setter方法设置依赖对象。在配置文件或注解中，我们可以声明Bean的依赖关系，并指定相应的Setter方法。当Spring容器创建Bean时，会自动调用相应的Setter方法，并将依赖对象传递给它。通过这种方式，我们可以在运行时动态地设置依赖对象。

除了构造函数注入和Setter方法注入，还有一种方式是接口注入。接口注入是通过实现特定接口，在接口方法中接收依赖对象。这种方式较少使用，通常在特殊情况下才会采用。

无论采用哪种注入方式，Spring都能根据配置信息，自动解析依赖关系并将依赖对象注入到目标对象中。这样，开发人员只需关注业务逻辑的实现，而不必关心对象的创建和管理过程。

通过IoC，Spring框架实现了松耦合的设计模式。它使得应用程序更加灵活、可测试和可维护。开发人员可以专注于编写业务逻辑代码，而不必过多关注对象的创建和依赖关系。同时，IoC也为应用程序的扩展和变更提供了便利，通过修改配置文件或注解，可以很容易地替换和组装不同的组件。

总结来说，IoC（控制反转）是Spring框架的核心概念之一。它通过将对象的创建和管理交给Spring容器来处理，实现了组件之间的松耦合。通过构造函数注入、Setter方法注入和接口注入，Spring能够自动解析依赖关系并将依赖对象注入到目标对象中。这种方式提高了代码的灵活性、可测试性和可维护性，使得开发人员能够专注于业务逻辑的实现。

3.（Aspect-Oriented Programming，AOP）面向切面编程

在Spring框架中，AOP（面向切面编程）是一种通过拦截方法的执行来实现横切关注点的技术。它提供了一种非侵入式的方式来添加额外的行为，例如日志记录、事务管理、安全性检查等，而无需修改原始业务逻辑代码。

下面是对Spring中AOP的详细介绍：

1. 切面（Aspect）：

切面是一个模块化单元，它包含一组与横切关注点相关的切点和通知。切点定义了哪些方法调用应该被拦截，而通知定义了在何时以及如何拦截这些方法调用。

2. 切点（Pointcut）：

切点是通过表达式或注解来指定哪些方法调用应该被拦截。Spring支持多种切点表达式语言，如基于方法名称、参数类型、注解等进行切点定义。

3. 通知（Advice）：

通知定义了在切点上进行拦截时要执行的额外逻辑。Spring提供了几种常见的通知类型：

前置通知（Before Advice）：在目标方法执行前执行的逻辑。
后置通知（After Advice）：在目标方法执行后执行的逻辑，无论方法是否发生异常。
返回通知（After Returning Advice）：在目标方法成功返回结果后执行的逻辑。
异常通知（After Throwing Advice）：在目标方法抛出异常时执行的逻辑。
环绕通知（Around Advice）：在目标方法执行前后包裹执行的逻辑，能够完全控制目标方法的调用。

4. 连接点（Join point）：

连接点是指在程序执行过程中可以插入切面的点。例如，方法调用、方法抛出异常等都是连接点。

5. 引入（Introduction）：

引入允许向现有类添加新方法或属性。通过引入，我们可以在不修改原始类代码的情况下为其添加新功能。

6. 织入（Weaving）：

织入是将切面应用到目标对象以创建代理对象的过程。织入可以发生在编译时（静态织入）、类加载时（加载时织入）或运行时（动态织入）。

7. 代理（Proxy）：

代理是AOP的基础。Spring支持两种类型的代理：JDK动态代理和CGLIB代理。JDK动态代理要求目标对象实现接口，而CGLIB代理则通过生成子类来实现对目标对象的代理。

8. 切面自动代理创建器（Aspect Auto Proxy Creator）：

切面自动代理创建器是一个用于自动检测和创建切面代理的组件。通过配置切面自动代理创建器，Spring能够自动将切面应用到目标对象上。

9. XML配置和注解配置：

在Spring中，AOP可以通过XML配置或注解配置来实现。XML配置方式使用<aop:config>等元素来定义切面、切点和通知；注解配置则通过在切面类或目标类上添加相应注解来定义切面、切点和通知。

总结来说，Spring中的AOP提供了一种灵活、非侵入式的方式来处理横切关注点。通过切面、切点和通知的组合，我们可以精确地定义拦截规则，并在方法执行前后插入额外的逻辑。无论是通过XML配置还是注解配置，Spring都提供了在Spring框架中，AOP（面向切面编程）是一种通过拦截方法的执行来实现横切关注点的技术。它提供了一种非侵入式的方式来添加额外行为，如日志记录、事务管理、安全性检查等，而无需修改原始业务逻辑代码。