Spring Framework 介绍与应用

Hello-ZHE

于 2024-12-26 10:06:08 发布

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文章标签： spring java 后端

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什么是 Spring？

Spring 是一个开源的企业级应用开发框架，广泛应用于 Java 开发中。它为开发者提供了一套全面的解决方案，主要用于简化企业级应用的开发。Spring 的核心理念是“松耦合”和“模块化”，并通过 依赖注入（DI）和 面向切面编程（AOP）等技术实现解耦，使得应用的各个组件可以独立开发、测试和维护。

Spring 的主要特性

1. 依赖注入（DI）

依赖注入是 Spring 最重要的特性之一。它通过将对象的创建与使用分离，解除了类之间的紧密耦合关系。Spring 提供了不同类型的依赖注入方式：构造器注入、Setter 注入和接口注入。通过依赖注入，Spring 容器自动管理对象的生命周期和依赖关系。

示例：依赖注入（DI）

public class Car {
    private Engine engine;

    // 构造器注入
    public Car(Engine engine) {
        this.engine = engine;
    }

    public void drive() {
        engine.start();
        System.out.println("Car is driving!");
    }
}

public class Engine {
    public void start() {
        System.out.println("Engine is starting!");
    }
}

@Configuration
public class AppConfig {
    
    @Bean
    public Engine engine() {
        return new Engine();
    }

    @Bean
    public Car car() {
        return new Car(engine());
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

        Car car = context.getBean(Car.class);
        car.drive();

        context.close();
    }
}

输出：

Engine is starting!
Car is driving!

2. 面向切面编程（AOP）

面向切面编程（AOP）是 Spring 框架的核心功能之一。它允许开发者在不修改业务逻辑代码的前提下，将额外的功能（如日志、事务、性能监控等）插入到应用程序的特定位置。Spring AOP 提供了基于代理的编程模型，并通过切面（Aspect）来实现业务逻辑与横切关注点（如事务管理、日志记录等）的分离。

示例：AOP 日志记录

public class UserService {
    public void addUser() {
        System.out.println("Adding user...");
    }

    public void deleteUser() {
        System.out.println("Deleting user...");
    }
}

@Aspect
@Component
public class LoggingAspect {

    @Before("execution(* UserService.*(..))")
    public void beforeMethod() {
        System.out.println("Method execution started...");
    }

    @After("execution(* UserService.*(..))")
    public void afterMethod() {
        System.out.println("Method execution finished.");
    }
}

@Configuration
@EnableAspectJAutoProxy
@ComponentScan(basePackages = "com.example")
public class AppConfig {
    // 配置类中启用组件扫描和 AOP 功能
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

        UserService userService = context.getBean(UserService.class);
        userService.addUser();
        userService.deleteUser();

        context.close();
    }
}

输出：

Method execution started...
Adding user...
Method execution finished.
Method execution started...
Deleting user...
Method execution finished.

3. Spring Boot 简单示例

Spring Boot 是一个用于简化 Spring 应用的开发、配置和部署的框架。它使得创建和部署 Java 应用变得更加简单。

创建 Spring Boot 项目

通过 Spring Initializr（https://start.spring.io）创建一个新的 Spring Boot 项目，选择如下依赖：

Spring Web
Spring Boot DevTools

示例：简单的 RESTful API

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {

    @GetMapping
    public String getUsers() {
        return "List of users";
    }
}

@SpringBootApplication
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

运行应用

在 src/main/resources/application.properties 文件中配置端口号（可选）：

server.port=8080

运行 Application 类，它会启动一个内嵌的 Tomcat 服务器并监听 8080 端口。使用浏览器或 Postman 访问 http://localhost:8080/api/users，返回结果为：

List of users

4. Spring Boot 自动配置示例

Spring Boot 提供自动配置功能，能够自动配置常见的应用组件，如数据库连接、Web 服务器等。以下是一个简单的数据库自动配置的示例。

1. 配置数据源（`application.properties`）：

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

2. 启动类（`Application`）：

@SpringBootApplication
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

Spring Boot 会自动配置数据库连接池和数据源，开发者无需手动配置。