SSM三大框架的运行流程、原理、核心技术详解!

本文深入剖析Spring框架的核心原理,包括Spring的运行流程、IOC控制反转、DI依赖注入、AOP面向切面编程等关键技术,以及SpringMVC和Mybatis的运作机制。

一、Spring部分

1. Spring的运行流程
  • 第一步:加载配置文件 ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml"); ,ApplicationContext接口,它由BeanFactory接口派生而来,因而提供了BeanFactory所有的功能。配置文件中的bean的信息是被加载在HashMap中的,一个bean通常包括,id,class,property等,bean的id对应HashMap中的key,value呢就是bean

具体如何加载?源码如下:

if (beanProperty.element("map") != null){  
Map<String, Object> propertiesMap = new HashMap<String, Object>();  
Element propertiesListMap = (Element)beanProperty.elements().get(0);  
Iterator<?> propertiesIterator = propertiesListMap .elements().iterator();  
while (propertiesIterator.hasNext()) {  
    Element vet = (Element) propertiesIterator.next();  
    if(vet.getName().equals("entry")) {  
        String key = vet.attributeValue("key");  
        Iterator<?> valuesIterator = vet.elements()  .iterator();  
        while (valuesIterator.hasNext()) {  
            Element value = (Element) valuesIterator.next();  
            if (value.getName().equals("value")){  
                propertiesMap.put(key, value.getText());  
            }  
            if (value.getName().equals("ref")) {  
                propertiesMap.put(key, new String[]{
                        value.attributeValue("bean") 
                        });  
            }  
        }  
    }  
}  
bean.getProperties().put(name, propertiesMap);  
//看完反正我是默默放弃了。。。
} 
  • 第二步:调用getBean方法,getBean是用来获取applicationContext.xml文件里bean的,()写的是bean的id。一般情况都会强转成我们对应的业务层(接口)。例如SpringService springService =(SpringService)ac.getBean(“Service”);
  • 第三步:这样我们就可以调用业务层(接口实现)的方法。
    具体如下:
    在这里插入图片描述

Java反射博大精深,我也不很懂,具体请查看Java基础之—反射

那么bean中的东西到底是怎么注入进去的?简单来讲,就是在实例化一个bean时,实际上就实例化了类,它通过反射调用类中set方法将事先保存在HashMap中的类属性注入到类中。这样就回到了我们Java最原始的地方,对象.方法,对象.属性

2、Spring的原理
  • 什么是spring?

    • spring是一个容器框架,它可以接管web层,业务层,dao层,持久层的各个组件,并且可以配置各种bean, 并可以维护bean与bean的关系,当我们需要使用某个bean的时候,我们可以直接getBean(id),使用即可
    • Spring目的:就是让对象与对象(模块与模块)之间的关系没有通过代码来关联,都是通过配置类说明管理的(Spring根据这些配置 内部通过反射去动态的组装对象) ,Spring是一个容器,凡是在容器里的对象才会有Spring所提供的这些服务和功能。
  • 层次框架图:

  • 在这里插入图片描述

说明:

  • web层: struts充当web层,接管jsp,action,表单,主要体现出mvc的数据输入,数据的处理,数据的显示分离
  • model层: model层在概念上可以理解为包含了业务层,dao层,持久层,需要注意的是,一个项目中,不一定每一个层次都有
  • 持久层: 体现oop,主要解决关系模型和对象模型之间的阻抗
3、Spring的核心技术
  • IOC

  • ioc(inverse of control)控制反转: 所谓反转就是把创建对象(bean)和维护对象(bean)之间的关系的权利从程序转移到spring的容器(spring-config.xml)
    在这里插入图片描述

    说明:<bean></bean>这对标签元素的作用:当我们加载spring框架时,spring就会自动创建一个bean对象,并放入内存相当于我们常规的new一个对象,而<property></property>中的value则是实现了“对象.set方法”,这里也体现了注入了概念

  • DI

    • **di(dependency injection)依赖注入:**实际上di和ioc是同一个概念,spring的设计者,认为di更准确的表示spring的核心
    • spring提倡接口编程,在配合di技术就可以达到层与层解耦的目的,为什么呢?因为层与层之间的关联,由框架帮我们做了,这样代码之间的耦合度降低,代码的复用性提高
    • 接口编程的好处请访问Java中接口编程的好处以及实现方式的选择?
  • AOP

  • aspect oriented programming(面向切面编程)

  • 核心:在不增加代码的基础上,还增加新功能

  • 理解:面向切面:其实是,把一些公共的“东西”拿出来,比如说,事务,安全,日志,这些方面,如果你用的到,你就引入。 也就是说:当你需要在执行一个操作(方法)之前想做一些事情(比如,开启事务,记录日志等等),那你就用before,如果想在操作之后做点事情(比如,关闭一些连接等等),那你就用after。其他类似

二、Spring MVC部分

1、Spring MVC的运行流程
  • springMVC框架
    在这里插入图片描述

框架执行流程(面试必问)

  • 1、用户发送请求至前端控制器DispatcherServlet
  • 2、DispatcherServlet收到请求调用HandlerMapping处理器映射器。
  • 3、处理器映射器根据请求url找到具体的处理器,生成处理器对象及处理器拦截器(如果有则生成)一并返回给DispatcherServlet。
  • 4、DispatcherServlet通过HandlerAdapter处理器适配器调用处理器
  • 5、执行处理器(Controller,也叫后端控制器)。 6、Controller执行完成返回ModelAndView
  • 7、HandlerAdapter将controller执行结果ModelAndView返回给DispatcherServlet
  • 8、DispatcherServlet将ModelAndView传给ViewReslover视图解析器
  • 9、ViewReslover解析后返回具体View
  • 10、DispatcherServlet对View进行渲染视图(即将模型数据填充至视图中)。
  • 11、DispatcherServlet响应用户
2、Spring MVC的原理
  • 1、什么是SpringMVC?

    • springmvc是spring框架的一个模块,springmvc和spring无需通过中间整合层进行整合。
    • springmvc是一个基于mvc的web框架。
    • 在这里插入图片描述
  • mvc

    • mvc在b/s系统 下的应用:
      在这里插入图片描述
  • 前端控制器DispatcherServlet(不需要程序员开发)

  • 作用接收请求,响应结果,相当于转发器,中央处理器。有了DispatcherServlet减少了其它组件之间的耦合度。

  • 处理器映射器HandlerMapping(不需要程序员开发)

  • 作用:根据请求的url查找Handler

  • 处理器适配器HandlerAdapter

  • 作用:按照特定规则(HandlerAdapter要求的规则)去执行Handler

  • 处理器Handler (需要程序员开发)

  • 注意:编写Handler时按照HandlerAdapter的要求去做,这样适配器才可以去正确执行Handler

  • 视图解析器View resolver(不需要程序员开发)

    • 作用:进行视图解析,根据逻辑视图名解析成真正的视图(view)
  • 视图View (需要程序员开发)

    • View是一个接口,实现类支持不同的View类型(jsp、freemarker、pdf…)
  • struts2与springMVC的区别?

    1、Struts2是类级别的拦截,一个类对应一个request 上下文, SpringMVC是方法级别的拦截,一个方法对应一个request上下文,而方法同时又跟一个url对应,,所以说从架构本身上SpringMVC就容易实现restful url,而struts2的架构实现起来要费劲,因为Struts2中Action的一个方法可以对应一个url ,而其类属性却被所有方法共享,这也就无法用注解或其他方式标识其所属方法了。

    2、由上边原因, SpringMVC的方法之间基本上独立的,独享request response数据,请求数据通过参数获取,处理结果通过ModelMap交回给框架,方法之间不共享变量,而Struts2搞的就比较乱,虽然方法之间也是独立的,但其所有Action变量是共享的,这不会影响程序运行,却给我们编码读程序时带来麻烦,每次来了请求就创建一个Action ,一个Action对象对应一个request 上下文

    3、由于Struts2需要针对每个request进行封装,把request , session等servlet生命周期的变量封装成一个一 个Map ,供给每个Action使用,并保证线程安全,所以在原则上,是比较耗费内存的

    4、拦截器实现机制上, Struts2有以自己的interceptor机制, SpringMVC用的是独立的AOP方式,这样导致Struts2的配置文件量还是比SpringMVC大。

    5、SpringMVC的入口是servlet ,而Struts2是filter (这里要指出, filter和servlet是不同的。以前认为filter是servlet的一种特殊),这就导致 了二者的机制不同,这里就牵涉到servlet和filter的区别了。

    6、SpringMVC集成了Ajax ,使用非常方便,只需一个注解@ResponseBody就可以实现,然后直接返回响应文本即可,而Struts2拦截器集成了Ajax ,在Action中处理时一般必须安装插件或者自己写代码集成进去,使用起来也相对不方便。

    7、SpringMVC验证支持JSR303 ,处理起来相对更加灵活方便,而Struts2验证比较繁琐,感觉太烦乱

    8、Spring MVC和Spring是无缝的。从这个项目的管理和安全上也比Struts2高(当然Struts2也可以通过不同的目录结构和相关配置做到SpringMVC-样的效果,但是需要xml配置的地方不少)。

    9、设计思想上, Struts2更加符合0OP的编程思想,SpringMVC就比较谨慎,在servlet上扩展。

    10、SpringMVC开发效率和性能高于Struts2

    11、SpringMVC可以认为已经100%零配置

3、Spring MVC的核心技术
  • 注解开发(@Controller,@RequestMapping,@ResponseBody。。。。)
    • 还有Spring的诸多注解,这两者是不需要整合的~
  • 传参,接参(request)
  • 基本配置
  • 文件上传与下载
    • Spring MVC中文件上传需要添加Apache Commons FileUpload相关的jar包,
    • 基于该jar, Spring中提供了MultipartResolver实现类: CommonsMultipartResolver.
      拦截器
  • 其实最核心的还是SpringMVC的执行流程,各个点的作用得搞清楚。

三、Mybatis部分

1、Mybatis的运行流程
  • Mybatis运行流程图:
    在这里插入图片描述
    第一步:配置文件mybatis.xml,大体如下,
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE configuration PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>
    <!-- 引入外部文件
        resource:引入项目中配置文件
        url:引入网络中或者路径文件
    -->
    <properties resource="jdbc.properties"/>
    <settings>
        <!--<setting name="mapUnderscoreToCamelCase" value="true" />-->
        <setting name="lazyLoadingEnabled" value="true" />
        <setting name="aggressiveLazyLoading"  value="false" />
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
    </settings>
    <typeAliases>
        <package name="com.nuc.entity"></package>
    </typeAliases>
    <!-- - - - - - - 数据库环境配置- - - - - - - - - -->
    <environments default="environments">
        <environment id="environments">
            <transactionManager type="JDBC"/>
            <dataSource type="POOLED">
                <property name="driver" value="${jdbc.driverClass}"/>
                <property name="url" value="${jdbc.jdbcUrl}"/>
                <property name="username" value="${jdbc.user}"/>
                <property name="password" value="${jdbc.password}"/>
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>
    <!-- - - - - - - -映射文件路径- - - - - - -->
    <mappers>
        <!--自动扫描包下的映射文件,要求:同名,同目录-->
        <package name="com.nuc.mapper" />
    </mappers>
</configuration>

第二步:加载我们的xml文件
第三步:创建SqlSessionFactoryBuilder
第四步:创建SqlSessionFactory
第五步:调用openSession(),开启sqlSession
第六步:getMapper()来获取我们的mapper(接口),mapper对应的映射文件,在加载mybatis.xml时就会加载
第七步:使用我们自己的mapper和它对应的xml来完成我们和数据库交互。即增删改查。
第八步:提交session,关闭session。

代码如下:

String resource = "mybatis-config.xml";
SqlSession sqlSession = null;
InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream(resource);//读取mybatis配置文件
//SqlSessionFactoryBuilder这个类的作用就是为了创建SqlSessionFactory的
SqlSessionFactoryBuilder builder = new SqlSessionFactoryBuilder();
SqlSessionFactory factory = builder.build(inputStream);
/**
 *  factory.openSession(); //需手动提交事务
 *   factory.openSession(true); //系统自动提交事务
 */
sqlSession = factory.openSession();
CustomerMapper mapper = sqlSession.getMapper(CustomerMapper.class);
//增删改查的操作
sqlSession.commit();//如果没有提交,数据库的数据不会改变
sqlSession.close();

需要注意的是,sqlSession也自带一些数据交互的操作

2、Mybatis的原理
  • 什么是Mybatis?

    • mybatis专注sql本身,需要程序员自己编写sql语句,sql修改、优化比较方便。mybatis是一个不完全 的ORM框架,虽然程序员自己写sql,mybatis 也可以实现映射(输入映射、输出映射)。
      • mybatis是一个持久层的框架,是apache下的顶级项目。
      • mybatis托管到goolecode下,后来托管到github下:mybatis Github地址
      • mybatis让程序将主要精力放在sql上,通过mybatis提供的映射方式,自由灵活生成(半自动化,大部分需要程序员编写sql)满足需要sql语句。
      • mybatis可以将向 preparedStatement中的输入参数自动进行输入映射,将查询结果集灵活映射成java对象。(输出映射)
    • mybatis底层实现
      • mybatis底层还是采用原生jdbc来对数据库进行操作的,只是通过 SqlSessionFactory,SqlSession Executor,StatementHandler,ParameterHandler,ResultHandler和TypeHandler等几个处理器封装了这些过程
  • 对原生态jdbc程序(单独使用jdbc开发)问题总结:

    1、数据库连接,使用时创建,不使用就关闭,对数据库进行频繁连接开启和关闭,造成数据库资源的浪费

    解决:使用数据库连接池管理数据库连接

    2、将sql 语句硬编码到Java代码中,如果sql语句修改,需要对java代码重新编译,不利于系统维护

    解决:将sql语句设置在xml配置文件中,即使sql变化,也无需重新编译

    3、向preparedStatement中设置参数,对占位符位置和设置参数值,硬编码到Java文件中,不利于系统维护

    解决:将sql语句及占位符,参数全部配置在xml文件中

    4、从resutSet中遍历结果集数据时,存在硬编码,将获取表的字段进行硬编码,不利于系统维护。

    解决:将查询的结果集,自动映射成java对象

  • mybatis工作原理

    • mybatis通过配置文件创建sqlsessionFactory,sqlsessionFactory根据配置文件,配置文件来源于两个方面:一个是xml,一个是Java中的注解,获取sqlSession。SQLSession包含了执行sql语句的所有方法,可以通过SQLSession直接运行映射的sql语句,完成对数据的增删改查和事物的提交工作,用完之后关闭SQLSession。
3、Mybatis的核心技术
  • Mybatis输入映射

    • 通过parameterType指定输入参数的类型,类型可以是简单类型、hashmap、pojo的包装类型
  • Mybatis输出映射

    • 一、resultType

      • 作用:将查询结果按照sql列名pojo属性名一致性映射到pojo中。
      • 使用resultType进行输出映射,只有查询出来的列名和pojo中的属性名一致,该列才可以映射成功。
      • 如果查询出来的列名和pojo中的属性名全部不一致,则不会创建pojo对象。
      • 只要查询出来的列名和pojo中的属性有一个一致,就会创建pojo对象
      • 如果查询出来的列名和pojo的属性名不一致,通过定义一个resultMap对列名和pojo属性名之间作一个映射关系。
    • 二、resultMap

      • 使用association和collection完成一对一和一对多高级映射(对结果有特殊的映射要求)。
      • association:
        • 作用:将关联查询信息映射到一个pojo对象中。
        • 场合:为了方便查询关联信息可以使用association将关联订单信息映射为用户对象的pojo属性中,比如:查询订单及关联用户信息。
        • 使用resultType无法将查询结果映射到pojo对象的pojo属性中,根据对结果集查询遍历的需要选择使用resultType还是resultMap。
      • collection:
        • 作用:将关联查询信息映射到一个list集合中。
        • 场合:为了方便查询遍历关联信息可以使用collection将关联信息映射到list集合中,比如:查询用户权限范围模块及模块下的菜单,可使用collection将模块映射到模块list中,将菜单列表映射到模块对象的菜单list属性中,这样的作的目的也是方便对查询结果集进行遍历查询。如果使用resultType无法将查询结果映射到list集合中
  • Mybatis的动态sql

    • 什么是动态sql?
      • mybatis核心 对sql语句进行灵活操作,通过表达式进行判断,对sql进行灵活拼接、组装。
    • 包括, where ,if,foreach,choose,when,otherwise,set,trim等标签的使用
  • 数据模型分析思路

    • 1、每张表记录的数据内容
      • 分模块对每张表记录的内容进行熟悉,相当 于你学习系统 需求(功能)的过程
    • 2、每张表重要的字段设置
      • 非空字段、外键字段
    • 3、数据库级别表与表之间的关系
      • 外键关系
    • 4、表与表之间的业务关系
      • 在分析表与表之间的业务关系时一定要建立 在某个业务意义基础上去分析。
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