从三层架构到Spring框架

2019-10-25 06:56:42来源：博客园阅读 ()

从三层架构到Spring框架

首先是软件的应用分层架构
　　标准三层架构:
　　　　1:数据访问层:实现了数据的持久化
　　　　2:业务逻辑层:对逻辑的实现及处理，实际上不可能在表示层对数据不做任何处理，但是尽可能的将逻辑分为一层
　　　　3:表示层:数据的展示

　　优点:
　　　　降低了一个程序的耦合度，一个类中有一千行代码可以转化为三个类中各写300多行代码，每个类实现自己的功能
　　慢慢的就形成了一种标准化趋势，更加的适应于面向接口编程，注重《开闭原则》的实现，对修改关闭，而对扩展开放，
　　扩展的功能定义为接口，程序员进行实现，在现有的代码中组合进新功能的实现类对象，从而实现新功能的添加。

　　缺点:
　　　　然而这种三层体系架构依旧存在一些问题
　　　　1.有些时候将简单的问题复杂化，假如：
　　　　　　一个类300代码可以完成的工作，分为三层架构后每个类需要120行代码进行完成，反而得不偿失了
　　　　2.组合的代码不一定有效，例如：
　　　　　　有这样一个类：

　　　　　public class A{
　　　　　　　　private IB b=new BImpl();
　　　　　　　　public void go(){
　　　　　　　　b.go();
　　　　　　　　}    
　　　　　　　　public static void main(String agrs[]){
　　　　　　　　　　new A().go();
　　　　　　　　}
　　　　　　}

这个例子可以看出，一旦IB接口的实现类BImpl出现了问题，那么b.go()可能空指针异常，A类中的方法就无法正常运行

那么：有没有一种方法可以不使用组合的方式来获得对象？
　　Java中创建对象对象除了new关键字之外，有的就是反射机制了。有效的破坏莫不失为一种好想法，有了反射我们就可以直接通过权限定名来创建对象。

Spring框架的相关概念
轻量级:spring是一种轻量级框架,用户可以自定义自己需要的内容，选择自己需要的功能模块

容器的概念:
Java开发中常见的容器有：GUI，Tomcat都是一些容器，比如jsp动态页面的展示，就是需要Tomcat容器的支持才可以运行。spring框架中的容器可以管理项目中各种对象的生命周期(对象的创建、初始化、使用、销毁)
前提是项目中要使用spring框架,并且把这些需要管理的对象配置给spring的容器，常见的IOC容器可以控制bean对象的

但是这个bean对象一般都是单例的。
生成生命周期，当然前提是对象不可以脱离容器控制范围（单例对象和多例对象）

spring框架给项目带来的好处:
1）动态解藕,方便开发,面向接口设计
我们可以将对象之间的依赖关系交由Spring进行控制
2）方便程序的测试
spring框架也提供了测试模块,可以和很多主流的测试框架相结合
3）降低Java EE API的使用难度
Spring封装了如jdbc等许多有难度的操作，使得代码“相对”精简。
这里的相对是说，使用了框架相当于在项目中已经引入了代码，所以说Java之所以有许多人用，那是因为Java的类库太丰富了
Spring功能足够强大，但是又可以自己选择模块，这就十分人性化了。
但是Java在程序的效率方面来说是比不上C和C++了。
4）方便集成各种优秀框架
Spring不排斥各种优秀的开源框架,相反,Spring可以降低各种框架的使用难度
Spring提供了对各种优秀框架（如Struts,Hibernate,MyBatis）等的直接支持
5）AOP编程的支持
通过Spring提供的AOP功能,方便进行面向切面的编程
6）声明式事务的支持
在Spring中,我们可以从单调烦闷的事务管理代码中解脱出来,通过声明式方式灵活地进行事务的管理,提高开发效率和质量
7）spring是一个模块化的项目,可以根据自己的需要定制功能模块

spring的核心宗旨:简化企业级应用开发,同时给复杂问题提供强大的、非侵入性解决方案

Spring核心功能模块 Spring Framework
在Spring Framework中又分为许多的模块
Spring Context(spring的上下文)
Spring Web
Spring DAO
Spring ORM
Spring AOP(面向切面编程)
Spring MVC(Spring WebMVC)

Spring Core(spring的核心容器)
这个容器是Spring的一个核心容器

我当前主要学习了的是spring Core和spring AOP,也就是spring框架所提供的ioc和aop功能
Spring MVC是一个集成化的web开发框架，不恰当的说它的地位甚至可以将其从Spring中分离出来，作为一个单独的框架

spring中的IOC
IOC:Inversion of Control 控制反转
spring核心容器也可以称为IOC容器,该容器主要负责管理各种对象的生命周期(对象的创建、初始化、销毁等)
IOC容器并没有实现更多的功能,但它的存在使我们不需要很多代码、不需要考虑对象间复杂的耦合关系就能从IOC容器中获取合适的对象
而且提供了各种对象的可靠的管理,极大地降低了开发的复杂性。

思考1:是什么东西的"控制"被"反转"了?
简单的说：是对象被控制了起来，创建对象的操作反转给了框架
思考2:自己组装电脑和直接购买整机的区别

DI:Dependency Injection 依赖注入
DI的概念的提出是用来代替IOC的,表示让调用类对某一接口实现类的依赖关系由容器注入,以移除调用类对某一接口实现类的依赖。(思考servlet和service层接口以及service层接口实现类这三者的关系)
依赖注入这个名词显然比控制反转更直接明了,并且易于理解。

DL:Dependency Loopup 依赖查找
容器创建对象并提供回调接口和上下文环境给这个对象,需要时通过接口从容器中查找其他对象
(之后会见到很多XxxxAware的接口,先简单理解即可)

Spring IOC容器核心api(容器将来会是一个对象)
BeanFactory接口
BeanFactory是Spring中IOC容器的核心接口,主要用于处理Bean的初始化和配置,建立对象间的依赖关系

接口中主要方法如下:
//根据指定名称返回一个Bean实例
Object getBean(String name)

//判断名称为name的Bean是否是原型,即是否总是返回一个新实例(非单例)
boolean isPrototype(String name)

//判断名称为name的Bean是否是单例
boolean isSingleton(String name)

//判断容器中是否包含给定名称的Bean实例
boolean containsBean(String name)

//如果名称为name的Bean有别名则返回所有别名
String[] getAliases(String name)

ApplicationContext接口
该接口继承于BeanFactory,增强了BeanFactory,增加了事务处理AOP,国际化,事件传递等功能

所以在代码中我们一般会使用ApplicationContext接口,以及这个接口相应的实现类来创建spring的容器对象
例如:
String path = "com/briup/ioc/set/set.xml";
ApplicationContext container =
new ClassPathXmlApplicationContext(path);

Student s = (Student)container.getBean("student");
//使用s即可

三层关系如下：

BeanFactory
↑
ApplicationContext
↑
ClassPathXmlApplicationContext

配置文件
这是一个框架中必不可少的部分，会写Spring的XML文件一定会用Spring框架，但是会用不一定明白为什么这么用......
Spring通过读取配置文件中的数据来对项目各个对象进行实例化,配置以及组装,通常使用XML文件来作为配置文件

XML基本结构如下:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd">
......
</beans>

IOC的相关功能

IOC实际上就是实现的Spring容器帮助我们管理对象的功能，所以要先从如何将对象注入到容器中来学习

注入有两种方式：set注入和构造器注入，自动注入和继承也属于这个知识点内

set方式注入（必须依靠set方法）

顾名思义，实现set方式的注入就必须存在set方法
这种动态代理的方式创建对象是反射机制，如果是set注入就必须要无参构造器的支持

可以注入的内容有:
　　1基本类型（8中基本类型+字符串）的装配
　　2对象类型的装配
　　3集合的装配

1.基本类型的装配
方式: 配置元素<value/>
例子:

public class HelloBean {
private String name;
private int age;
public String sayHello(){
return "hello "+name +",your age is" + age;
}
.............
}

配置文件set.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd">
<bean id="helloBean" class="ioc.HelloBean">
<property name="name">
<value>tom</value>
</property>
<property name="age" value="20">
</property>
</bean>
</beans>

id是Bean的唯一标识,要求在整个配置文件中要唯一
也可使用name属性,bean标签里面的id和name属性都可以用来标识这个配置的对象
但是id会帮我们检查给对象起的名字是否规范(名字不能重复、不能用数字开头、不能有空格等等)
如果检查出来了那么就会报错name属性不会帮检查这些东西

property 对于所有用set方式来注入的必须使用该标签
value 是对于基本类型,都用value(标签/属性)来注入,可以实现自动的数据类型转换
这里的自动数据类型不是绝对的，自定义的类型不可以自动的数据类型转换
如果有这方面的要求，就需要实现一个类型处理器。

测试类:

main:
ApplicationContext ac = 
new ClassPathXmlApplicationContext("set.xml");
//获取容器的一个实例
HelloBean hb = (HelloBean) ac.getBean("helloBean");
System.out.println(hb.sayHello());

2.对象类型的装配
1.<ref local=" "/> 用于涉及的对象的id在本配置文件中
2.<ref bean=" "/> 用于涉及的对象的id不在本配置文件中
3.使用property的ref属性引用,这样就不需要处理涉及到的对象在不在同一个xml配置文件中

例如:

public class OtherBean {
private String str1;
public String getStr1() {
return str1;
}
public void setStr1(String str1) {
this.str1 = str1;
}
public String toString(){
return "OtherBean "+str1;
}
}

public class SomeBean {
private OtherBean ob;
public void printInfo(){
System.out.println("someBean "+ob);
}
public OtherBean getOb() {
return ob;
}
public void setOb(OtherBean ob) {
this.ob = ob;
}
}

配置applicationContext.xml

<bean id="someBean" class="ioc.SomeBean">
<property name="ob">
<!-- <ref bean=" "/> 用于涉及的对象的id不在本配置文件中 -->
<ref bean="otherBean" />
</property>
</bean>

配置other.xml文件

<bean id="otherBean" class="ioc.OtherBean">
<property name="str1">
<value>hello</value>
</property>
</bean>

测试类:

main:
String[] path = {"ioc/applicationContext.xml","ioc/other.xml"};
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext(path);
SomeBean sb = (SomeBean) ac.getBean("someBean");
sb.printInfo();

3.集合的装配
方式:配置元素<list> <set> <map> <props>
例如:

public class SomeBean {

private List listProperty;
private Set setProperty;
private Map mapProperty;
private Properties<String,String> property;

get/set......

toString();
}

applicationContext.xml的写法:

<bean id="someBean" class="ioc.SomeBean">
<property name="listProperty">
<list>
<value>list1</value>
<value>list2</value>
<value>list3</value>
</list>
</property>
<property name="setProperty">
<set>
<value>set1</value>
<value>set2</value>
<value>set3</value>
</set>
</property>
<property name="mapProperty">
<map>
<entry key="key1">
<value>value1</value>
</entry>
<entry key="key2">
<value>value2</value>
</entry>
</map>
</property>

<property name="property">
<props>
<prop key="key1">prop1</prop>
<prop key="key2">prop2</prop>
<prop key="key3">prop3</prop>
</props>
</property>
</bean>

测试类:

main:
String path = "ioc/applicationContext.xml";
ApplicationContext ac =
new ClassPathXmlApplicationContext(path);
SomeBean sb = (SomeBean) ac.getBean("someBean");
sb.printInfo();

基于构造器注入
方式: 配置<constructor-arg>元素
在Bean中不用写set方法,但是要有相应的构造器

构造器注入有俩种形式一个是根据参数类型一个是根据参数位置的下标
<constructor-arg type="int" value="">
<constructor-arg index="0" value="">

例如:

<bean name="student" class="com.briup.bean.Student">
<constructor-arg type="int" value="25">
</constructor-arg>

<constructor-arg type="java.lang.String" value="tom">
</constructor-arg>

<constructor-arg type="long" value="100">
</constructor-arg>

</bean>

或者:

<bean name="student" class="com.briup.bean.Student">
<constructor-arg index="2">
<value>30</value>
</constructor-arg>

<constructor-arg index="0">
<value>200</value>
</constructor-arg>

<constructor-arg index="1">
<value>lily</value>
</constructor-arg>
</bean>

构造器注入有俩种形式一个是根据参数类型一个是根据参数位置的下标
还有指定参数传参这里的name指的是形参的参数名字

<bean name="student" class="com.briup.bean.Student">
<constructor-arg index="0" value="2" name="a"></constructor-arg>
<constructor-arg index="1" value="3" name="b"></constructor-arg>
<constructor-arg index="2" value="4" name="c"></constructor-arg>
</bean>

自动注入 :容器依照一些规则去装配bean中的一个属性
注意:自动装配只对[对象类型]起作用,对基本类型不起作用.
第一种情况:
在beans标签中配置装载方式:default-autowire="byName"

在根元素beans中加入这个属性,那么下面所有的bean都会
使用byName的方式进行自动注入,如果在下面的某一个bean
里面想使用其他的方式进行注入,可以用autowire=""属性进行
说明,或者某一个bean不想使用任何自动注入就使用autowire="no"

第二种情况:
在bean标签中指定配置方式

autowire="byName":
spring容器会到当前的类中找property的名字,然后
再根据这个名字去spring容器中找有没有和这个property
名字相同的对象,有的话,就把这个对象当做参数放到
setXxxx这个方法里面注入进来.

比如Teacher类中有一个属性Student student
对应的有setStudent()方法
在xml中配置了Student这个类。
name="studnet";
Spring在自动注入Teacher类中的student属性的时候就会去找和这个property
名字相同的对象

注意:了解property指的类中的什么东西
property来源于attribute
property name="xxxx"实际上就是setXxxx()
这四个xxxx是一个含义

autowire="byType":
spring容器会根据当前类中的set方法里面参数的类型,
去容器中找相匹配的对象,如果没找到就算了,如果找到
一个就注入进来,如果找到多个,那么就会报错了.

也就是说找不到大不了就赋值为null，但是找到两个框架报错了，因为框架不知道用哪个啊
所以说要么就不写，写了就不要有歧义。

autowire="constructor"
根据构造器的参数类型去匹配

继承
配置文件中,一个bean的配置可以继承另一个bean的配置

bean标签中的俩个属性:
abstract属性
<bean name=".." class=".." abstract="true">
注:bean中一旦定义为了abstract="true",则说明该bean是用来被继承的,不能通过该bean获得对象了

parent属性,指定继承哪个bean的配置
<bean name=".." parent="另一个bean的名字">

例子:

<bean name="student" class="com.briup.bean.Student">
<property name="name">
<value>zhangsan</value>
</property>
</bean>

abstract="true" 表示当前的配置是一个抽象的配置,
这时候我们在代码中就不能通过这个bean的名字teacher来
获得相应的对象了(和java中的抽象类不能直接new对象的道理一样)

但是我们可以再写一个配置去继承这个抽象的配置,当然即使当前
这个配置不是抽象的,也能够被继承(和java中继承一样)

<bean name="teacher" class="com.briup.bean.Teacher" abstract="true">
<property name="student" ref="student"></property>
</bean>

parent="teacher" 表示当前配置是继承了另外一个名字叫
teacher的bean的配置,配置和配置的继承像java中的类和类
直接的继承一样,子类会把父类中的对象继承过来.
当然在子配置里面依然是可以覆盖父配置中已经写的配置信息.

<bean name="t" parent="teacher">    
<property name="id">
<value>11</value>
</property>
<property name="name">
<value>TeacherWang</value>
</property>
</bean>