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详细介绍Spring框架

本文详细介绍Spring框架,包括Spring简介,为什么需要Spring,Spring带给我们什么和Spring框架的好处等。

作者:walksing来源:JavaEye|2009-06-19 14:49

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Rod Johson在2002年编著的《Expert one to one J2EE design and development》一书中,对Java EE正统框架臃肿、低效、脱离现实的种种现状提出了质疑,并积极寻求探索革新之道。以此书为指导思想,他编写了interface21框架,这是一个力图冲破Java EE传统开发的困境,从实际需求出发,着眼于轻便、灵巧,易于开发、测试和部署的轻量级开发框架。Spring框架即以interface21框架为基础,经过重新设计,并不断丰富其内涵,于2004年3月24日,发布了1.0正式版。同年他又推出了一部堪称经典的力作《Expert one-to-one J2EE Development without EJB》,该书在Java世界掀起了轩然大波,不断改变着Java开发者程序设计和开发的思考方式。在该书中,作者根据自己多年丰富的实践经验,对EJB 的各种笨重臃肿的结构进行了逐一的分析和否定,并分别以简洁实用的方式替换之。至此一战功成,Rod Johnson成为一个改变Java世界的大师级人物。

传统J2EE应用的开发效率低,应用服务器厂商对各种技术的支持并没有真正统一,导致J2EE的应用没有真正实现Write Once及Run Anywhere的承诺。Spring作为开源的中间件,独立于各种应用服务器,甚至无须应用服务器的支持,也能提供应用服务器的功能,如声明式事务等。

Spring致力于J2EE应用的各层的解决方案,而不是仅仅专注于某一层的方案。可以说Spring是企业应用开发的“一站式”选择,并贯穿表现层、业务层及持久层。然而,Spring并不想取代那些已有的框架,而与它们无缝地整合。

Spring简介

Spring是一个开源框架,它由Rod Johnson创建。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。Spring使用基本的JavaBean来完成以前只可能由EJB完成的事情。然而,Spring的用途不仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合的角度而言,任何Java应用都可以从Spring中受益。
◆目的:解决企业应用开发的复杂性
◆功能:使用基本的JavaBean代替EJB,并提供了更多的企业应用功能
◆范围:任何Java应用
简单来说,Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。
◆轻量——从大小与开销两方面而言Spring都是轻量的。完整的Spring框架可以在一个大小只有1MB多的JAR文件里发布。并且 Spring所需的处理开销也是微不足道的。此外,Spring是非侵入式的:典型地,Spring应用中的对象不依赖于Spring的特定类。
◆控制反转——Spring通过一种称作控制反转(IoC)的技术促进了松耦合。当应用了IoC,一个对象依赖的其它对象会通过被动的方式传递进来,而不是这个对象自己创建或者查找依赖对象。你可以认为IoC与JNDI相反——不是对象从容器中查找依赖,而是容器在对象初始化时不等对象请求就主动将依赖传递给它。
◆面向切面——Spring提供了面向切面编程的丰富支持,允许通过分离应用的业务逻辑与系统级服务(例如审计(auditing)和事务()管理)进行内聚性的开发。应用对象只实现它们应该做的——完成业务逻辑——仅此而已。它们并不负责(甚至是意识)其它的系统级关注点,例如日志或事务支持。
◆容器——Spring包含并管理应用对象的配置和生命周期,在这个意义上它是一种容器,你可以配置你的每个bean如何被创建——基于一个可配置原型(prototype),你的bean可以创建一个单独的实例或者每次需要时都生成一个新的实例——以及它们是如何相互关联的。然而,Spring不应该被混同于传统的重量级的EJB容器,它们经常是庞大与笨重的,难以使用。
◆框架——Spring可以将简单的组件配置、组合成为复杂的应用。在Spring中,应用对象被声明式地组合,典型地是在一个XML文件里。Spring也提供了很多基础功能(事务管理、持久化框架集成等等),将应用逻辑的开发留给了你。
所有Spring的这些特征使你能够编写更干净、更可管理、并且更易于测试的代码。它们也为Spring中的各种模块提供了基础支持。

为什么需要Spring

你可能正在想“Spring不过是另外一个的framework”。当已经有许多开放源代码(和专有) J2EE framework时,我们为什么还需要Spring Framework?

Spring是独特的,因为若干个原因:
◆它定位的领域是许多其他流行的framework没有的。Spring关注提供一种方法管理你的业务对象。
◆ Spring是全面的和模块化的。Spring有分层的体系结构,这意味着你能选择使用它孤立的任何部分,它的架构仍然是内在稳定的。因此从你的学习中,你可得到最大的价值。例如,你可能选择仅仅使用Spring来简单化JDBC的使用,或用来管理所有的业务对象。
◆它的设计从底部帮助你编写易于测试的代码。Spring是用于测试驱动工程的理想的framework。

Spring对你的工程来说,它不需要一个以上的framework。Spring是潜在地一站式解决方案,定位于与典型应用相关的大部分基础结构。它也涉及到其他framework没有考虑到的内容。

Spring带给我们什么


◆方便解耦,简化开发,通过Spring提供的IoC容器,我们可以将对象之间的依赖关系交由Spring进行控制,避免硬编码所造成的过度程序耦合。有了Spring,用户不必再为单实例模式类、属性文件解析等这些很底层的需求编写代码,可以更专注于上层的应用。
◆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,许多不容易用传统OOP实现的功能可以通过AOP轻松应付。
◆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。
◆方便程序的测试
可以用非容器依赖的编程方式进行几乎所有的测试工作,在Spring里,测试不再是昂贵的操作,而是随手可做的事情。
◆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、Hession、Quartz)等的直接支持。
◆降低Java EE API的使用难度
Spring对很多难用的Java EE API(如JDBC,JavaMail,远程调用等)提供了一个薄薄的封装层,通过Spring的简易封装,这些Java EE API的使用难度大为降低。
◆Java 源码是经典学习范例
Spring的源码设计精妙、结构清晰、匠心独用,处处体现着大师对Java设计模式灵活运用以及对Java技术的高深造诣。Spring框架源码无疑是Java技术的最佳实践范例。如果想在短时间内迅速提高自己的Java技术水平和应用开发水平,学习和研究Spring源码将会使你收到意想不到的效果。

Spring框架的好处

在我们进入细节以前,让我们看一下Spring可以给一个工程带来的一些好处:
◆Spring能有效地组织你的中间层对象,无论你是否选择使用了EJB。如果你仅仅使用了Struts或其他的包含了J2EE特有APIs的framework,你会发现Spring关注了遗留下的问题,。
◆Spring能消除在许多工程上对Singleton的过多使用。根据我的经验,这是一个主要的问题,它减少了系统的可测试性和面向对象特性。
◆Spring能消除使用各种各样格式的属性定制文件的需要,在整个应用和工程中,可通过一种一致的方法来进行配置。曾经感到迷惑,一个特定类要查找迷幻般的属性关键字或系统属性,为此不得不读Javadoc乃至源编码吗?有了Spring,你可很简单地看到类的JavaBean属性。倒置控制的使用(在下面讨论)帮助完成这种简化。
◆Spring能通过接口而不是类促进好的编程习惯,减少编程代价到几乎为零。
◆Spring被设计为让使用它创建的应用尽可能少的依赖于他的APIs。在Spring应用中的大多数业务对象没有依赖于Spring。
◆使用Spring构建的应用程序易于单元测试。
◆Spring能使EJB的使用成为一个实现选择,而不是应用架构的必然选择。你能选择用POJOs或local EJBs来实现业务接口,却不会影响调用代码。
◆Spring帮助你解决许多问题而无需使用EJB。Spring能提供一种EJB的替换物,它们适于许多web应用。例如,Spring能使用AOP提供声明性事务而不通过使用EJB容器,如果你仅仅需要与单个的数据库打交道,甚至不需要JTA实现。
◆Spring为数据存取提供了一致的框架,不论是使用JDBC或O/R mapping产品(如Hibernate)。
Spring确实使你能通过最简单可行的解决办法解决你的问题。这些特性是有很大价值的。

总结起来,Spring有如下优点:
◆低侵入式设计,代码污染极低
◆独立于各种应用服务器,可以真正实现Write Once,Run Anywhere的承诺
◆Spring的DI机制降低了业务对象替换的复杂性
◆Spring并不完全依赖于Spring,开发者可自由选用Spring框架的部分或全部

Spring能做什么?

Spring提供许多功能,在此我将快速地依次展示其各个主要方面。首先,让我们明确Spring范围。尽管Spring覆盖了许多方面,但我们已经有清楚的概念,它什么应该涉及和什么不应该涉及。Spring的主要目的是使J2EE易用和促进好编程习惯。

Spring不重新开发已有的东西。因此,在Spring中你将发现没有日志记录的包,没有连接池,没有分布事务调度。这些均有开源项目提供 (例如Commons Logging 用来做所有的日志输出,或Commons DBCP用来作数据连接池),或由你的应用程序服务器提供。因为同样的的原因,我们没有提供O/R mapping层,对此,已有有好的解决办法如Hibernate和JDO。

Spring的目标是使已存在的技术更加易用。例如,尽管我们没有底层事务协调处理,但我们提供了一个抽象层覆盖了JTA或任何其他的事务策略。

Spring没有直接和其他的开源项目竞争,除非我们感到我们能提供新的一些东西。例如,象许多开发人员,我们从来没有为Struts高兴过,并且感到在MVC web framework中还有改进的余地。在某些领域,例如轻量级的IoC容器和AOP框架,Spring有直接的竞争,但是在这些领域还没有已经较为流行的解决方案。(Spring在这些区域是开路先锋。)

Spring也得益于内在的一致性。所有的开发者都在唱同样的的赞歌,基础想法依然是Expert One-on-One J2EE设计与开发的那些。并且我们已经能够使用一些主要的概念,例如倒置控制,来处理多个领域。Spring在应用服务器之间是可移植的。当然保证可移植性总是一次挑战,但是我们避免任何特定平台或非标准化,并且支持在WebLogic,Tomcat,Resin,JBoss,WebSphere和其他的应用服务器上的用户。

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【责任编辑:志京 TEL:(010)68476606】

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