上文中我们简单介绍了Spring和Spring Framework的组件，那么这些Spring Framework组件是如何配合工作的呢？本文主要承接上文，向你展示Spring Framework组件的典型应用场景和基于这个场景设计出的简单案例，并以此引出Spring的核心要点，比如IOC和AOP等；在此基础上还引入了不同的配置方式， 如XML，Java配置和注解方式的差异。@pdai

• Spring框架系列(2) - Spring简单例子引入Spring要点
  
  • Spring框架如何应用
  • 设计一个Spring的Hello World
  • 这个例子体现了Spring的哪些核心要点
    
    • 控制反转 - IOC
    • 面向切面 - AOP
  • Spring框架设计如何逐步简化开发的
    
    • Java 配置方式改造
    • 注解配置方式改造
    • SpringBoot托管配置
    • 结合Spring历史版本和SpringBoot看发展
  • 更多文章

Spring框架如何应用

上文中，我们展示了Spring和Spring Framework的组件, 这里对于开发者来说有几个问题：

1. 首先，对于Spring进阶，直接去看IOC和AOP，存在一个断层，所以需要整体上构建对Spring框架认知上进一步深入，这样才能构建知识体系。
2. 其次，很多开发者入门都是从Spring Boot开始的，他对Spring整体框架底层，以及发展历史不是很了解； 特别是对于一些老旧项目维护和底层bug分析没有全局观。
3. 再者，Spring代表的是一种框架设计理念，需要全局上理解Spring Framework组件是如何配合工作的，需要理解它设计的初衷和未来趋势。

如下是官方在解释Spring框架的常用场景的图

文章图片

我加上一些注释后，是比较好理解的；引入这个图，重要的原因是为后面设计一个案例帮助你构建认知。
设计一个Spring的Hello World

结合上面的使用场景，设计一个查询用户的案例的两个需求，来看Spring框架帮我们简化了什么开发工作:

1. 查询用户数据 - 来看DAO+POJO-> Service 的初始化和装载。
2. 给所有Service的查询方法记录日志

• 创建一个Maven的Java项目

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• 引入Spring框架的POM依赖，以及查看这些依赖之间的关系

4.0.0tech.pdai 001-spring-framework-demo-helloworld-xml 1.0-SNAPSHOT8 8 5.3.9 1.9.6 org.springframework spring-context ${spring.version} org.springframework spring-core ${spring.version} org.springframework spring-beans ${spring.version} org.aspectj aspectjweaver ${aspectjweaver.version}

文章图片

• POJO - User

package tech.pdai.springframework.entity; /** * @author pdai */ public class User {/** * user's name. */ private String name; /** * user's age. */ private int age; /** * init. * * @param name name * @param ageage */ public User(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; }public String getName() { return name; }public void setName(String name) { this.name = name; }public int getAge() { return age; }public void setAge(int age) { this.age = age; } }

• DAO 获取 POJO， UserDaoServiceImpl (mock 数据)

package tech.pdai.springframework.dao; import java.util.Collections; import java.util.List; import tech.pdai.springframework.entity.User; /** * @author pdai */ public class UserDaoImpl {/** * init. */ public UserDaoImpl() { }/** * mocked to find user list. * * @return user list */ public List findUserList() { return Collections.singletonList(new User("pdai", 18)); } }

并增加daos.xml

• 业务层 UserServiceImpl（调用DAO层）

package tech.pdai.springframework.service; import java.util.List; import tech.pdai.springframework.dao.UserDaoImpl; import tech.pdai.springframework.entity.User; /** * @author pdai */ public class UserServiceImpl {/** * user dao impl. */ private UserDaoImpl userDao; /** * init. */ public UserServiceImpl() { }/** * find user list. * * @return user list */ public List findUserList() { return this.userDao.findUserList(); }/** * set dao. * * @param userDao user dao */ public void setUserDao(UserDaoImpl userDao) { this.userDao = userDao; } }

并增加services.xml

• 拦截所有service中的方法，并输出记录

package tech.pdai.springframework.aspect; import java.lang.reflect.Method; import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint; import org.aspectj.lang.annotation.Around; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature; import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy; /** * @author pdai */ @Aspect public class LogAspect {/** * aspect for every methods under service package. */ @Around("execution(* tech.pdai.springframework.service.*.*(..))") public Object businessService(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable { // get attribute through annotation Method method = ((MethodSignature) pjp.getSignature()).getMethod(); System.out.println("execute method: " + method.getName()); // continue to process return pjp.proceed(); }}

并增加aspects.xml

• 组装App

package tech.pdai.springframework; import java.util.List; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext; import tech.pdai.springframework.entity.User; import tech.pdai.springframework.service.UserServiceImpl; /** * @author pdai */ public class App {/** * main interfaces. * * @param args args */ public static void main(String[] args) { // create and configure beans ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("aspects.xml", "daos.xml", "services.xml"); // retrieve configured instance UserServiceImpl service = context.getBean("userService", UserServiceImpl.class); // use configured instance List userList = service.findUserList(); // print info from beans userList.forEach(a -> System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge())); } }

• 整体结构和运行app

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这个例子体现了Spring的哪些核心要点

那么Spring框架帮助我们做什么，它体现了什么哪些要点呢?

控制反转 - IOC

来看第一个需求：查询用户（service通过调用dao查询pojo)，本质上如何创建User/Dao/Service等；

• 如果没有Spring框架，我们需要自己创建User/Dao/Service等，比如：

UserDaoImpl userDao = new UserDaoImpl(); UserSericeImpl userService = new UserServiceImpl(); userService.setUserDao(userDao); List userList = userService.findUserList();

• 有了Spring框架，可以将原有Bean的创建工作转给框架, 需要用时从Bean的容器中获取即可，这样便简化了开发工作

Bean的创建和使用分离了。

// create and configure beans ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("aspects.xml", "daos.xml", "services.xml"); // retrieve configured instance UserServiceImpl service = context.getBean("userService", UserServiceImpl.class); // use configured instance List userList = service.findUserList();

文章图片

更进一步，你便能理解为何会有如下的知识点了：

1. Spring框架管理这些Bean的创建工作，即由用户管理Bean转变为框架管理Bean，这个就叫控制反转 - Inversion of Control (IoC)
2. Spring 框架托管创建的Bean放在哪里呢？ 这便是IoC Container;
3. Spring 框架为了更好让用户配置Bean，必然会引入不同方式来配置Bean？ 这便是xml配置，Java配置，注解配置等支持
4. Spring 框架既然接管了Bean的生成，必然需要管理整个Bean的生命周期等；
5. 应用程序代码从Ioc Container中获取依赖的Bean，注入到应用程序中，这个过程叫 依赖注入(Dependency Injection，DI) ； 所以说控制反转是通过依赖注入实现的，其实它们是同一个概念的不同角度描述。通俗来说就是IoC是设计思想，DI是实现方式
6. 在依赖注入时，有哪些方式呢？这就是构造器方式，@Autowired, @Resource, @Qualifier... 同时Bean之间存在依赖（可能存在先后顺序问题，以及循环依赖问题等）

这边引入我们后续的相关文章：Spring基础 - Spring之控制反转(IOC)
面向切面 - AOP

来看第二个需求：给Service所有方法调用添加日志（调用方法时)，本质上是解耦问题；

• 如果没有Spring框架，我们需要在每个service的方法中都添加记录日志的方法，比如：

/** * find user list. * * @return user list */ public List findUserList() { System.out.println("execute method findUserList"); return this.userDao.findUserList(); }

• 有了Spring框架，通过@Aspect注解 定义了切面，这个切面中定义了拦截所有service中的方法，并记录日志； 可以明显看到，框架将日志记录和业务需求的代码解耦了，不再是侵入式的了

/** * aspect for every methods under service package. */ @Around("execution(* tech.pdai.springframework.service.*.*(..))") public Object businessService(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable { // get attribute through annotation Method method = ((MethodSignature) pjp.getSignature()).getMethod(); System.out.println("execute method: " + method.getName()); // continue to process return pjp.proceed(); }

更进一步，你便能理解为何会有如下的知识点了：

1. Spring 框架通过定义切面, 通过拦截切点实现了不同业务模块的解耦，这个就叫面向切面编程 - Aspect Oriented Programming (AOP)
2. 为什么@Aspect注解使用的是aspectj的jar包呢？这就引出了Aspect4J和Spring AOP的历史渊源，只有理解了Aspect4J和Spring的渊源才能理解有些注解上的兼容设计
3. 如何支持更多拦截方式来实现解耦， 以满足更多场景需求呢？ 这就是@Around, @Pointcut... 等的设计
4. 那么Spring框架又是如何实现AOP的呢？ 这就引入代理技术，分静态代理和动态代理，动态代理又包含JDK代理和CGLIB代理等

这边引入我们后续的相关文章：Spring基础 - Spring之面向切面编程(AOP)
Spring框架设计如何逐步简化开发的

通过上述的框架介绍和例子，已经初步知道了Spring设计的两个大的要点：IOC和AOP；从框架的设计角度而言，更为重要的是简化开发，比如提供更为便捷的配置Bean的方式，直至0配置（即约定大于配置）。这里我将通过Spring历史版本的发展，和SpringBoot的推出等，来帮你理解Spring框架是如何逐步简化开发的。

Java 配置方式改造
在前文的例子中， 通过xml配置方式实现的，这种方式实际上比较麻烦； 我通过Java配置进行改造：

• User，UserDaoImpl, UserServiceImpl，LogAspect不用改
• 将原通过.xml配置转换为Java配置

package tech.pdai.springframework.config; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy; import tech.pdai.springframework.aspect.LogAspect; import tech.pdai.springframework.dao.UserDaoImpl; import tech.pdai.springframework.service.UserServiceImpl; /** * @author pdai */ @EnableAspectJAutoProxy @Configuration public class BeansConfig {/** * @return user dao */ @Bean("userDao") public UserDaoImpl userDao() { return new UserDaoImpl(); }/** * @return user service */ @Bean("userService") public UserServiceImpl userService() { UserServiceImpl userService = new UserServiceImpl(); userService.setUserDao(userDao()); return userService; }/** * @return log aspect */ @Bean("logAspect") public LogAspect logAspect() { return new LogAspect(); } }

• 在App中加载BeansConfig的配置

package tech.pdai.springframework; import java.util.List; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import tech.pdai.springframework.config.BeansConfig; import tech.pdai.springframework.entity.User; import tech.pdai.springframework.service.UserServiceImpl; /** * @author pdai */ public class App {/** * main interfaces. * * @param args args */ public static void main(String[] args) { // create and configure beans AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(BeansConfig.class); // retrieve configured instance UserServiceImpl service = context.getBean("userService", UserServiceImpl.class); // use configured instance List userList = service.findUserList(); // print info from beans userList.forEach(a -> System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge())); } }

• 整体结构和运行app

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注解配置方式改造
更进一步，Java 5开始提供注解支持，Spring 2.5 开始完全支持基于注解的配置并且也支持JSR250 注解。在Spring后续的版本发展倾向于通过注解和Java配置结合使用.

• BeanConfig 不再需要Java配置

package tech.pdai.springframework.config; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.ComponentScans; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy; /** * @author pdai */ @Configuration @EnableAspectJAutoProxy public class BeansConfig {}

• UserDaoImpl 增加了 @Repository注解

/** * @author pdai */ @Repository public class UserDaoImpl {/** * mocked to find user list. * * @return user list */ public List findUserList() { return Collections.singletonList(new User("pdai", 18)); } }

• UserServiceImpl 增加了@Service 注解，并通过@Autowired注入userDao.

/** * @author pdai */ @Service public class UserServiceImpl {/** * user dao impl. */ @Autowired private UserDaoImpl userDao; /** * find user list. * * @return user list */ public List findUserList() { return userDao.findUserList(); }}

• 在App中扫描tech.pdai.springframework包

package tech.pdai.springframework; import java.util.List; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import tech.pdai.springframework.entity.User; import tech.pdai.springframework.service.UserServiceImpl; /** * @author pdai */ public class App {/** * main interfaces. * * @param args args */ public static void main(String[] args) { // create and configure beans AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext( "tech.pdai.springframework"); // retrieve configured instance UserServiceImpl service = context.getBean(UserServiceImpl.class); // use configured instance List userList = service.findUserList(); // print info from beans userList.forEach(a -> System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge())); } }

• 整体结构和运行app

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SpringBoot托管配置
Springboot实际上通过约定大于配置的方式，使用xx-starter统一的对Bean进行默认初始化，用户只需要很少的配置就可以进行开发了。
这个因为很多开发者都是从SpringBoot开始着手开发的，所以这个比较好理解。我们需要的是将知识点都串联起来，构筑认知体系。
结合Spring历史版本和SpringBoot看发展
最后结合Spring历史版本总结下它的发展：
（这样是不是能够帮助你在整体上构建了知识体系的认知了呢？）

文章图片

PS：相关代码，可以通过这里直接查看
更多文章

首先， 从Spring框架的整体架构和组成对整体框架有个认知。

• Spring基础 - Spring和Spring框架组成
  
  • Spring是什么？它是怎么诞生的？有哪些主要的组件和核心功能呢? 本文通过这几个问题帮助你构筑Spring和Spring Framework的整体认知。

其次，通过案例引出Spring的核心（IoC和AOP），同时对IoC和AOP进行案例使用分析。

• Spring基础 - Spring简单例子引入Spring的核心
  
  • 上文中我们简单介绍了Spring和Spring Framework的组件，那么这些Spring Framework组件是如何配合工作的呢？本文主要承接上文，向你展示Spring Framework组件的典型应用场景和基于这个场景设计出的简单案例，并以此引出Spring的核心要点，比如IOC和AOP等；在此基础上还引入了不同的配置方式， 如XML，Java配置和注解方式的差异。
• Spring基础 - Spring核心之控制反转(IOC)
  
  • 在Spring基础 - Spring简单例子引入Spring的核心中向你展示了IoC的基础含义，同时以此发散了一些IoC相关知识点; 本节将在此基础上进一步解读IOC的含义以及IOC的使用方式
• Spring基础 - Spring核心之面向切面编程(AOP)
  
  • 在Spring基础 - Spring简单例子引入Spring的核心中向你展示了AOP的基础含义，同时以此发散了一些AOP相关知识点; 本节将在此基础上进一步解读AOP的含义以及AOP的使用方式。

基于Spring框架和IOC，AOP的基础，为构建上层web应用，需要进一步学习SpringMVC。

• Spring基础 - SpringMVC请求流程和案例
  
  • 前文我们介绍了Spring框架和Spring框架中最为重要的两个技术点（IOC和AOP），那我们如何更好的构建上层的应用呢（比如web 应用），这便是SpringMVC；Spring MVC是Spring在Spring Container Core和AOP等技术基础上，遵循上述Web MVC的规范推出的web开发框架，目的是为了简化Java栈的web开发。 本文主要介绍SpringMVC的请求流程和基础案例的编写和运行。

Spring进阶 - IoC，AOP以及SpringMVC的源码分析

• Spring进阶 - Spring IOC实现原理详解之IOC体系结构设计
  
  • 在对IoC有了初步的认知后，我们开始对IOC的实现原理进行深入理解。本文将帮助你站在设计者的角度去看IOC最顶层的结构设计
• Spring进阶 - Spring IOC实现原理详解之IOC初始化流程
  
  • 上文，我们看了IOC设计要点和设计结构；紧接着这篇，我们可以看下源码的实现了：Spring如何实现将资源配置（以xml配置为例）通过加载，解析，生成BeanDefination并注册到IoC容器中的
• Spring进阶 - Spring IOC实现原理详解之Bean实例化(生命周期,循环依赖等)
  
  • 上文，我们看了IOC设计要点和设计结构；以及Spring如何实现将资源配置（以xml配置为例）通过加载，解析，生成BeanDefination并注册到IoC容器中的；容器中存放的是Bean的定义即BeanDefinition放到beanDefinitionMap中，本质上是一个ConcurrentHashMap；并且BeanDefinition接口中包含了这个类的Class信息以及是否是单例等。那么如何从BeanDefinition中实例化Bean对象呢，这是本文主要研究的内容？
• Spring进阶 - Spring AOP实现原理详解之切面实现
  
  • 前文，我们分析了Spring IOC的初始化过程和Bean的生命周期等，而Spring AOP也是基于IOC的Bean加载来实现的。本文主要介绍Spring AOP原理解析的切面实现过程(将切面类的所有切面方法根据使用的注解生成对应Advice，并将Advice连同切入点匹配器和切面类等信息一并封装到Advisor，为后续交给代理增强实现做准备的过程)。
• Spring进阶 - Spring AOP实现原理详解之AOP代理
  
  • 上文我们介绍了Spring AOP原理解析的切面实现过程(将切面类的所有切面方法根据使用的注解生成对应Advice，并将Advice连同切入点匹配器和切面类等信息一并封装到Advisor)。本文在此基础上继续介绍，代理（cglib代理和JDK代理）的实现过程。
• Spring进阶 - Spring AOP实现原理详解之Cglib代理实现
  
  • 我们在前文中已经介绍了SpringAOP的切面实现和创建动态代理的过程，那么动态代理是如何工作的呢？本文主要介绍Cglib动态代理的案例和SpringAOP实现的原理。
• Spring进阶 - Spring AOP实现原理详解之JDK代理实现
  
  • 上文我们学习了SpringAOP Cglib动态代理的实现，本文主要是SpringAOP JDK动态代理的案例和实现部分。
• Spring进阶 - SpringMVC实现原理之DispatcherServlet初始化的过程
  
  • 前文我们有了IOC的源码基础以及SpringMVC的基础，我们便可以进一步深入理解SpringMVC主要实现原理，包含DispatcherServlet的初始化过程和DispatcherServlet处理请求的过程的源码解析。本文是第一篇：DispatcherServlet的初始化过程的源码解析。
• 【Spring框架系列(2)|Spring框架系列(2) - Spring简单例子引入Spring要点】Spring进阶 - SpringMVC实现原理之DispatcherServlet处理请求的过程
  
  • 前文我们有了IOC的源码基础以及SpringMVC的基础，我们便可以进一步深入理解SpringMVC主要实现原理，包含DispatcherServlet的初始化过程和DispatcherServlet处理请求的过程的源码解析。本文是第二篇：DispatcherServlet处理请求的过程的源码解析。

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