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Spring简单知识(壹)

分类: 文章 • 2025-05-28 14:39:58

目录

Spring 框架主要模块

Spring IoC 和 AOP 的理解

Spring AOP 和 AspectJ AOP 有什么区别？

Spring 中的 bean 的作用域有哪些?

Spring 中的 bean 生命周期

SpringMVC 工作原理

Spring 框架中用到的设计模式

Spring 管理事务的方式

脏读、幻读、不可重复读

Spring 事务中的隔离级别(5种)

Spring 事务传播行为(7种)

Spring 框架主要模块

我们一般说 Spring 框架指的都是 Spring Framework，它是很多模块的集合，这些模块是：核心容器、数据访问/集成,、Web、AOP（面向切面编程）、工具、消息和测试模块，如下图所示。Spring 的框架的主要目的就是简化 Java 后端开发工作。

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Spring模块

一些重要的Spring Framework模块是：

  • Spring Core： 基础,可以说 Spring 其他所有的功能都需要依赖于该类库。主要提供 IOC 依赖注入功能。
  • **Spring Aspects ** ： 该模块为与AspectJ的集成提供支持。
  • Spring AOP ：提供了面向方面的编程实现。
  • Spring JDBC : Java数据库连接。
  • Spring JMS ：Java消息服务。
  • Spring ORM : 用于支持Hibernate等ORM工具。
  • Spring Web : 为创建Web应用程序提供支持。
  • Spring Test : 提供了对 JUnit 和 TestNG 测试的支持。

Spring IoC 和 AOP 的理解

IoC

IoC（Inverse of Control:控制反转）而是一种设计思想，就是 将原本在程序中手动创建对象的控制权，交由Spring框架来管理。 IoC 在其他语言中也有应用，并非 Spirng 特有。 IoC 容器是 Spring 用来实现 IoC 的载体， IoC 容器实际上就是个Map（key，value）,Map 中存放的是各种对象。

将对象之间的相互依赖关系交给 IOC 容器来管理，并由 IOC 容器完成对象的注入。这样可以很大程度上简化应用的开发，把应用从复杂的依赖关系中解放出来。 IOC 容器就像是一个工厂一样，当我们需要创建一个对象的时候，只需要配置好配置文件/注解即可，完全不用考虑对象是如何被创建出来的。 在实际项目中一个 Service 类可能有几百甚至上千个类作为它的底层，假如我们需要实例化这个 Service，你可能要每次都要搞清这个 Service 所有底层类的构造函数，这可能会把人逼疯。如果利用 IOC 的话，你只需要配置好，然后在需要的地方引用就行了，这大大增加了项目的可维护性且降低了开发难度。

Spring 时代我们一般通过 XML 文件来配置 Bean，后来开发人员觉得 XML 文件来配置不太好，于是 SpringBoot 注解配置就慢慢开始流行起来。

Spring IOC的初始化过程：

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AOP

AOP(Aspect-Oriented Programming:面向切面编程)能够将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任（例如事务处理、日志管理、权限控制等）封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可拓展性和可维护性。

Spring AOP就是基于动态代理的

当然你也可以使用 AspectJ ,Spring AOP 已经集成了AspectJ ，AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中最完整的 AOP 框架了。

使用 AOP 之后我们可以把一些通用功能抽象出来，在需要用到的地方直接使用即可，这样大大简化了代码量。我们需要增加新功能时也方便，这样也提高了系统扩展性。日志功能、事务管理等等场景都用到了 AOP 。

Spring AOP 和 AspectJ AOP 有什么区别？

Spring AOP 属于运行时增强，而 AspectJ 是编译时增强。 Spring AOP 基于代理(Proxying)，而 AspectJ 基于字节码操作(Bytecode Manipulation)。

Spring AOP 已经集成了 AspectJ ，AspectJ 应该算的上是 Java 生态系统中最完整的 AOP 框架了。AspectJ 相比于 Spring AOP 功能更加强大，但是 Spring AOP 相对来说更简单，

如果我们的切面比较少，那么两者性能差异不大。但是，当切面太多的话，最好选择 AspectJ ，它比Spring AOP 快很多。

Spring 中的 bean 的作用域有哪些?

  • singleton : 唯一 bean 实例，Spring 中的 bean 默认都是单例的。
  • prototype : 每次请求都会创建一个新的 bean 实例。
  • request : 每一次HTTP请求都会产生一个新的bean，该bean仅在当前HTTP request内有效。
  • session : 每一次HTTP请求都会产生一个新的 bean，该bean仅在当前 HTTP session 内有效。
  • global-session： 全局session作用域，仅仅在基于portlet的web应用中才有意义，Spring5已经没有了。Portlet是能够生成语义代码(例如：HTML)片段的小型Java Web插件。它们基于portlet容器，可以像servlet一样处理HTTP请求。但是，与 servlet 不同，每个 portlet 都有不同的会话

Spring 中的 bean 生命周期

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1. 实例化Bean

对于BeanFactory容器，当客户向容器请求一个尚未初始化的bean时，或初始化bean的时候需要注入另一个尚未初始化的依赖时，容器就会调用createBean进行实例化。 对于ApplicationContext容器，当容器启动结束后，便实例化所有的bean。 容器通过获取BeanDefinition对象中的信息进行实例化。并且这一步仅仅是简单的实例化，并未进行依赖注入。 实例化对象被包装在BeanWrapper对象中，BeanWrapper提供了设置对象属性的接口，从而避免了使用反射机制设置属性。

2. 设置对象属性（依赖注入）

实例化后的对象被封装在BeanWrapper对象中，并且此时对象仍然是一个原生的状态，并没有进行依赖注入。 紧接着，Spring根据BeanDefinition中的信息进行依赖注入。 并且通过BeanWrapper提供的设置属性的接口完成依赖注入。

3. 注入Aware接口

紧接着，Spring会检测该对象是否实现了xxxAware接口，并将相关的xxxAware实例注入给bean。

Spring所提供的Aware接口:

BeanNameAware ：获得到容器中Bean的名称

BeanFactoryAware： 获得当前bean Factory,从而调用容器的服务

ApplicationContextAware： 当前的application context从而调用容器的服务

MessageSourceAware： 得到message source从而得到文本信息

ApplicationEventPublisherAware： 应用时间发布器,用于发布事件

ResourceLoaderAware： 获取资源加载器,可以获得外部资源文件

Spring Aware：的目的是为了让Bean获得Spring容器的服务。

4. BeanPostProcessor

当经过上述几个步骤后，bean对象已经被正确构造，但如果你想要对象被使用前再进行一些自定义的处理，就可以通过BeanPostProcessor接口实现。 该接口提供了两个函数：

  • postProcessBeforeInitialzation( Object bean, String beanName ) 当前正在初始化的bean对象会被传递进来，我们就可以对这个bean作任何处理。 这个函数会先于InitialzationBean执行，因此称为前置处理。 所有Aware接口的注入就是在这一步完成的。

  • postProcessAfterInitialzation( Object bean, String beanName ) 当前正在初始化的bean对象会被传递进来，我们就可以对这个bean作任何处理。 这个函数会在InitialzationBean完成后执行，因此称为后置处理。

5. InitializingBean与init-method

当BeanPostProcessor的前置处理完成后就会进入本阶段。 InitializingBean接口只有一个函数：

  • afterPropertiesSet()

这一阶段也可以在bean正式构造完成前增加我们自定义的逻辑，但它与前置处理不同，由于该函数并不会把当前bean对象传进来，因此在这一步没办法处理对象本身，只能增加一些额外的逻辑。 若要使用它，我们需要让bean实现该接口，并把要增加的逻辑写在该函数中。然后Spring会在前置处理完成后检测当前bean是否实现了该接口，并执行afterPropertiesSet函数。

当然，Spring为了降低对客户代码的侵入性，给bean的配置提供了init-method属性，该属性指定了在这一阶段需要执行的函数名。Spring便会在初始化阶段执行我们设置的函数。init-method本质上仍然使用了InitializingBean接口。

6. DisposableBean和destroy-method

和init-method一样，通过给destroy-method指定函数，就可以在bean销毁前执行指定的逻辑。

 

SpringMVC 工作原理

流程说明（重要）：

1：客户端发起请求到DispatcherServlet(前端控制器)

2：前端控制器请求HandlerMapping(处理器映射器)查找 Handler

　　根据xml配置、注解进行查找

3：HandlerMapping(处理器映射器)向DispatcherServlet(前端控制器)返回Handler

4：DispatcherServlet(前端控制器)调用HandlerAdapter(处理器适配器)去执行Handler

5：HandlerAdapter(处理器适配器)去执行Handler

6：Handler执行完成给HandlerAdapter(处理器适配器)返回ModelAndView

7：HandlerAdapter(处理器适配器)向前端控制器返回ModelAndView

　　ModelAndView是springmvc框架的一个底层对象，包括 Model和view

8：前端控制器请求ResolverView(视图解析器)去进行视图解析

　　根据逻辑视图名解析成真正的视图(jsp)

9：ResolverView(视图解析器)向DispatcherServlet(前端控制器)返回View

10：DispatcherServlet(前端控制器)进行视图渲染

         视图渲染将模型数据(在ModelAndView对象中)填充到request域

最后DispatcherServlet(前端控制器)向用户响应(response)结果

Spring 框架中用到的设计模式

说几种比较常见的：

  • 工厂设计模式 : Spring使用工厂模式通过 BeanFactory、ApplicationContext 创建 bean 对象。
  • 代理设计模式 : Spring AOP 功能的实现。
  • 单例设计模式 : Spring 中的 Bean 默认都是单例的。
  • 模板方法模式 : Spring 中 jdbcTemplate、hibernateTemplate 等以 Template 结尾的对数据库操作的类，它们就使用到了模板模式。
  • 包装器设计模式 : 我们的项目需要连接多个数据库，而且不同的客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。这种模式让我们可以根据客户的需求能够动态切换不同的数据源。
  • 观察者模式: Spring 事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用。
  • 适配器模式 :Spring AOP 的增强或通知(Advice)使用到了适配器模式、spring MVC 中也是用到了适配器模式适配Controller。

Spring 管理事务的方式

  1. 编程式事务，在代码中硬编码。(不推荐使用)
  2. 声明式事务，在配置文件中配置（推荐使用）

声明式事务又分为两种：

  1. 基于XML的声明式事务
  2. 基于注解的声明式事务

脏读、幻读、不可重复读

脏读：脏读是读到了别的事务回滚前的脏数据。比如事务B执行过程中修改了数据X，在未提交前，事务A读取了X，而事务B却回滚了，这样事务A就形成了脏读。

也就是说，当前事务读到的数据是别的事务想要修改成为的但是没有修改成功的数据。

不可重复读：事务A首先读取了一条数据，然后执行逻辑的时候，事务B将这条数据改变了，然后事务A再次读取的时候，发现数据不匹配了，就是所谓的不可重复读了。

也就是说，当前事务先进行了一次数据读取，然后再次读取到的数据是别的事务修改成功的数据，导致两次读取到的数据不匹配，也就照应了不可重复读的语义。

幻读：事务A首先根据条件索引得到N条数据，然后事务B改变了这N条数据之外的M条或者增添了M条符合事务A搜索条件的数据，导致事务A再次搜索发现有N+M条数据了，就产生了幻读。

Spring 事务中的隔离级别(5种)

@Transactional(isolation=Isolation.READ_UNCOMMITTED)

TransactionDefinition 接口中定义了五个表示隔离级别的常量：

  • TransactionDefinition.ISOLATION_DEFAULT(isolation_default): 使用后端数据库默认的隔离级别，

Mysql 默认采用的 REPEATABLE_READ(repeatable_read)隔离级别

Oracle 默认采用的 READ_COMMITTED(read_committed)隔离级别.

  • TransactionDefinition.ISOLATION_READ_UNCOMMITTED

(isolation_read_uncommitted): 最低的隔离级别，允许读取尚未提交的数据变更，可能会导致脏读、幻读或不可重复读

  • TransactionDefinition.ISOLATION_READ_COMMITTED

(isolation_read_committed): 允许读取并发事务已经提交的数据，可以阻止脏读，但是不可重复读或幻读仍有可能发生

  • TransactionDefinition.ISOLATION_REPEATABLE_READ

(isolation_repeatable_read): 对同一字段的多次读取结果都是一致的，除非数据是被本身事务自己所修改，可以阻止脏读和不可重复读，但幻读仍有可能发生。

  • TransactionDefinition.ISOLATION_SERIALIZABLE

(isolation_serializable): 最高的隔离级别，完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行，这样事务之间就完全不可能产生干扰，也就是说，该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。

Spring 事务传播行为(7种)

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED,rollbackFor=Exception.class)

支持当前事务的情况：

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED

(propagation_required)： 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则创建一个新的事务。

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_SUPPORTS

(propagation_supports)默认事物传播行为： 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则以非事务的方式继续运行。

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_MANDATORY

(propagation_mandatory)： 如果当前存在事务，则加入该事务；如果当前没有事务，则抛出异常。（mandatory：强制性）

不支持当前事务的情况：

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW

(propagation_requires_new)： 创建一个新的事务，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_NOT_SUPPORTED

(propagation_not_supported)： 以非事务方式运行，如果当前存在事务，则把当前事务挂起。

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_NEVER

(propagation_never)： 以非事务方式运行，如果当前存在事务，则抛出异常。

其他情况：

  • TransactionDefinition.PROPAGATION_NESTED

(propagation_nested)： 如果当前存在事务，则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行；如果当前没有事务，则该取值等价于TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRED。

 

 

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