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Spring 學習之路

核心概念

Spring Module 介紹

Overview of the Spring Framework

Spring Core

Spring core 是核心層，擁有這 BeanFactory 這個強大的工廠，是所有 bean 的管理器； 而 spring context 是上下文執行環境，基於 spring core 之上的一個架構， 它之上是 spring web，這下明白了吧，主要應用就是 web 的一個初始化上下文環境；

  • 組成:
    • jar:
      • spring-core
        • 提供 IoC 和 DI（Dependency Injection）的主要 jar 包
      • spring-beans
        • 提供 BeanFactory，是一個工廠模式(Factory Pattern)的一個經典實現
        • 所有代管對象皆為 Bean。
      • spring-context
        • 建立在 Core 和 Beans 模組的基礎上
        • 採用 JNDI 技術讀取 bean 物件
        • ApplicationContext 的主要支援庫
          • 無論採用何種方式取得 Bean，都須透過 BeanFactory 的子接口 ApplicationContext 來實現
          • 讀取 beans.xml 配置檔案和快取 bean 物件等
      • spring-context-support
        • 提供第三方框架向 Application Context 中進行預載入和快取。
          • 高速緩存(EhCache、JCache)
          • 任務調度(CommonJ、Quartz)
          • 事務調度(Spring-JPA、Spring-data-mongodb 及 Spring-boot-starter-redis)
      • spring-expression
        • 提供強大的表達式語言去支持運作時查詢和操作對象
        • 該語言支持設置和獲取屬性值、屬性配置、方法調用、訪問數據、集合和索引氣的內容、邏輯和算數邏輯、變量命名及 Spring 的 IoC 容器中以名稱檢索對象。

Spring AOP (Aspect Orientation Programming)

提供一個符合ＡＯＰ要求的面向式切面的編譯實例，允許定義方法攔截器的切入點。將代碼按照功能進行分離，已變乾淨的分開各類程式邏輯區段，降低耦合性。

  • 介紹
    • 目的 : 是將許多方法的共同行為抽離出來
  • 應用場景:
    • 針對重複性質的工作進行處理: 紀錄 log, 安全檢查
      • 從原方法中分離出來
  • Module
    • Spring-aspects 模組
      • 提供了 AspectJ 的整合功能
        • AspectJ 是一個基於 Java 語言的 AOP 框架
        • 行為:
          • Before
          • After Returning
          • Around
          • After Throwing
          • After
          • Declare parents
    • Spring-instrument 模組
      • 提供類植入(Instrumentation)支持和類別加載器的實現，可在特定的應用服務器中使用。

控制反轉 (IOC)與依賴注入 (DI)關係

  • 控制反轉 :
    • 目標
      • 一種解耦合的思想
      • 控制權授予容器(由容器決定注入的物件)
  • 依赖注入 :
    • 設計模式(實現 IOC 的手段)

控制反轉 (IOC)

  • 說明:

    • 是一種物件導向程式中的設計原則，用來降低 code 之間的耦合度
    • 核心思想:
      • 借助第三方實現物件之間具有依賴關係的解耦
      • 將對象的創建和對象之間的關係交給外部容器負責，從而達到解耦的效果。
    • Example:
      • 以 Spring 為例子就是透過 BeanFactory(Interface)為 spring Ioc 容器中的核心接口
      • Object 之間的關係由容器建立與維護，將開發者做的事給容器做，就是 IOC

  • 優點:

    • 最小化應用程式的code量
    • 使應用程式易於測試，因為它不需要單元測試用例中的任何單例或 JNDI 查找機制
    • 以最小的影響和侵入機制促進解耦合
    • 支持及時實例化和延遲加載服務

  • 如何使用

    通過一個容器來控制對象的生命週期。容器可以通過配置文件、注解等方式來決定對象的創建和管理方式，從而達到對系統進行可配置、可擴展的設計效果。

  • 圖示

    • IOC 前
      • afterIoc
      • before IOC
    • ICO 後
      • after IOC

  • 舉例:

    • BeanFactory
      • 包含 bean 集合的工廠，會在被要求時 implement bean
    • ApplicationContext
      • ApplicationContext 拓展了 BeanFactory 接口

依賴注入 (DI)

  • 說明:

    • 將實例變數傳入物件中(Dependency injection means giving an object its instance variables)

  • 核心思想

    • 將對象的依賴關係通過外部容器來注入。
    • 對象不再負責自己依賴對象的創建和管理，而是通過外部容器來進行依賴的注入。
    • 通常有三種：setter注入、構造函數注入和接口注入。

  • 常見的依賴注入 (DI) 的方式

    • 建構子注入(Constructor Injection)：透過建構子注入物件所需的相依性

      • Example1:

        • 將 father 作為 constructor 的參數傳入，在使用 Human 的 constructor 方法之前就需要初始化 father 這個物件。

        • 非自己主動初始化依賴，而通過外部傳入依賴的方式稱為依賴注入

          public class Human {
    ...
    Father father;
    ...
    public Human(Father father) {
        this.father = father;
    }
}

      • Example2:

        • 假設有一個 Service 類別，需要使用到一個 Repository 類別，可以透過建構子注入 Repository 類別的實例

          public class Service {
  private Repository repository;
  
  public Service(Repository repository) {
      this.repository = repository;
  }
}

    • 屬性注入(Property Injection)：透過屬性的方式注入相依性。

      • Example: 假設有一個 Service 類別，需要使用到一個 Repository 類別，可以透過屬性注入 Repository 類別的實例

        public class Service {
    @Autowired
    private Repository repository;
    
    // ...
}

    • 方法注入(Method Injection)：透過方法的方式注入相依性。

      • Example:假設有一個 Service 類別，需要使用到一個 Repository 類別，可以透過方法注入 Repository 類別的實例

        public class Service {
    private Repository repository;
    
    @Autowired
    public void setRepository(Repository repository) {
        this.repository = repository;
    }
    // ...
}

    • 接口注入(Interface Injection)：透過介面的方式注入相依性。

      • Example:假設有一個 Service 類別，需要使用到一個 Repository 類別，可以透過一個介面 IRepo，並在 Service 類別中實作該介面

        public interface IRepo {
    // ...
}

public class Repository implements IRepo {
    // ...
}

public class Service implements IRepo {
    private IRepo repo;
    
    public void setRepo(IRepo repo) {
        this.repo = repo;
    }
    
    // ...
}

    • 補充

      • 容器通過 set 方式或 constructor 來建立物件之間的依賴關係

      • Example1

        1. 根據 xml 產稱 ApplicationContent (IOC 容器)
        2. 透過容器取得實例
        public void testWithSpring() throws Exception {
    ApplicationContext ctx = new FileSystemXmlApplicationContext("spring.xml");//1
    MovieLister lister = (MovieLister) ctx.getBean("MovieLister");//2
    Movie[] movies = lister.moviesDirectedBy("Sergio Leone");
    assertEquals("Once Upon a Time in the West", movies[0].getTitle());
}

Bean

介紹

  • 構成 application 主幹的 object
  • bean 由 Spring IoC 容器管理
  • 由 spring IoC 容器實例化、配置、裝配、管理
  • Bean 是基於用戶提供給容器的配置所建立的

如何配置

  • xml

資料來源