浅谈Spring框架的基本应用

翟高粤

摘 要：Spring是当今流行的Java Web开发框架，它能解决大部分企业应用开发的复杂性问题。对于Java开发人员来说，掌握Spring框架的基本使用，已是入职Java软件开发行业的必备技能之一。本文主要介绍Spring框架及其体系结构的基本内容及应用，并通过一个实例说明Spring框架的基本使用方法，理解Spring框架中IoC及DI的基本思想，对于Spring的入门学习有一定参考价值。

关键词：Spring框架;Java EE;IoC;DI

一、引言

Spring 是在2003年兴起的一个轻量级的Java应用开发框架，它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。Spring 的核心是控制反转（IoC）和面向切面编程（AOP）。Spring 是可以在 Java SE/EE 中使用的轻量级开源框架。Spring通过使用基本的JavaBean来实现以前只能由EJB（企业JavaBean）完成的工作，一面世即迅速取代EJB臃肿、低效的开发模式，受到大批JAVA开发者的欢迎和支持。Spring致力于JavaEE应用各层的解决方案，在表现层它提供了SpringMVC以及与Struts框架的整合功能;在业务逻辑层可以管理事务、记录日志等;在持久层可以整合MyBatis、Hibernate、JdbcTemplate等技术。因此，Spring框架是企业应用开发很好的框架之一。

二、相关理论

（一）Spring框架的特点

Spring具有简单、可测试和松耦合等特点，Spring不仅可以用于服务器端的开发，也可以用于任何Java软件開发中。具体有如下特点：

（1）非侵入式设计

（2）方便解耦，简化开发

（3）支持AOP

（4）支持声明式事务处理

（5）方便程序测试

（6）方便集成各种框架

（7）降低Java EE API的使用难度

（二）Spring的体系结构

Spring框架采用的分层设计架构，它根据一系列的功能分成20个模块，具体如图1所示。接下来对主要核心模块进行简单介绍。

（1）Core Container（核心容器）

Spring的核心容器是其他模块建立的基础，它主要由Beans模块、Core模块、Context模块、Context-support模块和SpEL模块构成。Beans模块提供了工厂模式的经典实现;Core模块提供了Spring框架的基本组成部分，包括IcC和DI功能;Context模块建立在Core和Beans模块的基础上，它是访问定义和配置的任何对象的媒介;Context-support提供了对第三方库嵌入Spring应用的集成支持;SpEL模块提供了Spring Expression Language支持，是运行时查询和操作对象图的强大的表达式语言。

（2）Data Access/Integration（数据访问/集成）

数据访问集成包括JDBC、ORM、OXM、JMS和Transactions模块。JDBC模块提供了一个JDBC的抽象层，大幅度地减少了在开发过程中对数据库操作的编码;ORM提供了对流行的对象关系映射API，包括JPA、JDO和Hibernate提供了集成层支持;OXM模块提供了一个支持对象/OXM映射的抽象层实现;JMS模块指的是Java的消息传递服务;Transactions事务模块支持对实现特殊接口以及所有POJO类的编程和声明式的事务管理。

（3）Web

Spring的Web层包括WebSocket、Servlet、Web和Portlet模块。WebSocket模块提了WebSocket和SockJS的实现，以及对STOMP的支持;Servlet模块提供了Spring的模型-视图-控制器（MVC）和REST WebServices实现的Web应用程序;Web模块提供了基本的Web开发集成特性;Portlet模块提供了在Portlet环境中使用MVC实现，类似Servlet模块的功能。

（4）其他模块

Spring的其他模块有AOP、Aspects、Instrumentation以及Test模块。AOP模块提供了面向切面编程实现，允许定义方法拦截器和切入点，将代码按照功能进行分离，以降低耦合性;Aspects模块提供了与AspectsJ的集成功能，AspectsJ是一个功能强大且成熟的面向切面编程（AOP）框架;Instrumentation模块提供了类工具的支持和类加载器的实现，可以在特定的应用服务器中使用;Messaging模块提供了对消息传递体系结构和协议的支持;Test模块提供了对单元测试和集成测试的支持;

三、Spring核心容器

Spring框架的主要功能是通过其核心容器来实现的，Sping框架提供了两种核心容器，分别为BeanFactory和ApplicationContext。

（一）BeanFactory容器

BeanFactory是由org.springframework.beans.factory.BeanFactory接口定义，是基础类型的IoC容器，它提供了完整的IoC服务支持。BeanFactory是一个管理Bean的工厂，它主要负责初始化各种Bean，并调用它们的生命周期方法。

BeanFactory接口提供几个实现类，其中最常用的是XmlBeanFactory，该类会通过XML配置文件中的定义来装配Bean，语法实例如下：

BeanFactory beanFactory=new

XmlBeanFactory（new FileSystemResource（“c：/applicationContext.xml”）;

（二）ApplicationContext

ApplicationContext是BeanFactory的子接口，也被称为应用上下文，是另一种Spring核心容器。它由org.springframework.context.ApplicationContext接口定义，不仅包含了BeanFactory的所有功能，还添加了对国际化、资源访问、事件传播等方面的支持。创建ApplicationContext接口实例，通常采用两种方法。

（1）通过ClassPathXmlApplicationContext创建

ClassPathXmlApplicationContext会从类路径classPath中寻找指定的XML配置文件，找到并加载ApplicationContext的实例化工作，其使用语法如下：

ApplicationContext applicationContext=new ClassPathXmlApplicationContext（String configLocation）

（2）通过FileSystemXmlApplicationContext会从指定的文件系统路径中寻找指定的XML配置文件，找到并装载完成ApplicationContext的实例化工作，其使用语法如下：

ApplicationContext applicationContext=new FileSystemXmlApplicationContext（String configLocation）

与ClassPathXmlApplicationContext有所不同的是，在读取Spring的配置文件时，FileSystemXmlApplicationContext不再从类路径中读取配置文件，而是通过参数指定配置文件的位置，这种采用绝对路径的方式，会导致程序的灵活性变差，所以这种方法一般不推荐使用。

（三）Spring编程实现

以上是对Spring的核心容器的介绍，接下来通过一个实例说明Spring框架的编程步骤。

（1）在MyEclipse中，创建一个名为firstSpring的Web项目，将Spring的4个基础包以及commons-logging的JAR包复制到lib目录中，并发布到类路径下，如图2所示。

（2）在src目录下，创建一个com.szjm.ioc包，并在包中创建接口UserDao，然后在接口中定义一个say（）方法，代码如下所示。

public interface UserDao{

public void say（）;}

（3）在com.szjm.ioc包下，创建UserDao接口的实现类UserDaoImpl，该类需要实现接口中的say（）方法，并编写一条输出语句，代码如下所示。

public class UserDaoImpl implements UserDao {

public void say（） {

System.out.println（"userDao say hello World ！"）;

}

}

（4）在src目录下，创建Spring的配置文件applicationContext.xml，并在配置文件中创建一个id为userDao的Bean，代码如下所示。

<！-- 将指定类配置给Spring，让Spring创建其对象的实例 -->

（5）在com.szjm.ioc包下，创建测试类TestIoC，并在类中编写main（） 方法，该main（）方法需要初始化Spring容器，并加载配置文件，然后通过Spring容器获取userDao实例，最后调用实例中的say（）方法，代码如下所示。

public class TestIoC {

public static void main（String[] args） {

ApplicationContext applicationContext =

new ClassPathXmlApplicationContext（"applicationContext.xml"）;

UserDao userDao = （UserDao） applicationContext.getBean（"userDao"）;

userDao.say（）;

}

}

执行上述程序后，在控制台的输出结果如下所示。

四、结论

本文主要介绍Spring框架的基础知识及一般应用。首先讲解了Spring框架的概念、作用、优点、体系结构，然后介绍了Spring的两种核心容器，接下来通过一个实例来说明如何使用Spring框架，并初步掌握Spring框架的使用方法。

參考文献：

[1]沃尔斯. Spring实战 [M]. 人民邮电出版社，2016.

[2]卡内尔. Spring开发三剑客[M]，人民邮电出版社， 2020.

[3] 陈恒等. Spring Boot从入门到实战[M]. 清华大学出版社出版社，2020.