spring原始碼解析(一)邁向學習spring之路
Spring總共大約有20個模組,由1300多個不同的檔案構成。而這些元件被分別整合在核心容器(CoreContainer)、Aop(AspectOrientedProgramming)和裝置支援(Instrmentation)、資料訪問及整合(DataAccess/Integeration)、Web、報文傳送(Messaging)、Test,6個模組集合中。
組成Spring框架的每個模組集合或者模組都可以單獨存在,也可以一個或多個模組聯合實現。每個模組的組成和功能如下:
1.核心容器:由spring-beans、spring-core、spring-context和spring-expression(SpringExpressionLanguage,SpEL)4個模組
spring-beans和spring-core模組是Spring框架的核心模組,包含了控制反轉(InversionofControl,IoC)和依賴注入(DependencyInjection,DI)。BeanFactory介面是Spring框架中的核心介面,它是工廠模式的具體實現。BeanFactory使用控制反轉對應用程式的配置和依賴性規範與實際的應用程式程式碼進行了分離。但BeanFactory容器例項化後並不會自動例項化Bean,只有當Bean被使用時BeanFactory容器才會對該Bean進行例項化與依賴關係的裝配。
spring-contest模組構架於核心模組之上,他擴充套件了BeanFactory,為她添加了Bean生命週期控制、框架事件體系以及資源載入透明化等功能。此外該模組還提供了許多企業級支援,如郵件訪問、遠端訪問、任務排程等,ApplicationContext是該模組的核心介面,她是BeanFactory的超類,與BeanFactory不同,ApplicationContext容器例項化後會自動對所有的單例項Bean進行例項化與依賴關係的裝配,使之處於待用狀態。
spring-expression模組是統一表達式語言(unifiedEL)的擴充套件模組,可以查詢、管理執行中的物件,同時也方便的可以呼叫物件方法、運算元組、集合等。它的語法類似於傳統EL,但提供了額外的功能,最出色的要數函式呼叫和簡單字串的模板函式。這種語言的特性是基於Spring產品的需求而設計,他可以非常方便地同SpringIoC進行互動。
2.Aop和裝置支援:由spring-aop、spring-aspects和spring-instrumentation3個模組組成。
spring-aop是Spring的另一個核心模組,是Aop主要的實現模組。作為繼OOP後,對程式設計師影響最大的程式設計思想之一,Aop極大地開拓了人們對於程式設計的思路。在Spring中,他是以JVM的動態代理技術為基礎,然後設計出了一系列的Aop橫切實現,比如前置通知、返回通知、異常通知等,同時,Pointcut介面來匹配切入點,可以使用現有的切入點來設計橫切面,也可以擴充套件相關方法根據需求進行切入。
spring-aspects模組整合自AspectJ框架,主要是為SpringAop提供多種Aop實現方法。
spring-instrumentation模組是基於JAVASE中的"java.lang.instrument"進行設計的,應該算是Aop的一個支援模組,主要作用是在JVM啟用時,生成一個代理類,程式設計師通過代理類在執行時修改類的位元組,從而改變一個類的功能,實現Aop的功能。在分類裡,我把他分在了Aop模組下,在Spring官方文件裡對這個地方也有點含糊不清,這裡是純個人觀點。
3.資料訪問及整合:由spring-jdbc、spring-tx、spring-orm、spring-jms和spring-oxm5個模組組成。
spring-jdbc模組是Spring提供的JDBC抽象框架的主要實現模組,用於簡化SpringJDBC。主要是提供JDBC模板方式、關係資料庫物件化方式、SimpleJdbc方式、事務管理來簡化JDBC程式設計,主要實現類是JdbcTemplate、SimpleJdbcTemplate以及NamedParameterJdbcTemplate。
spring-tx模組是SpringJDBC事務控制實現模組。使用Spring框架,它對事務做了很好的封裝,通過它的Aop配置,可以靈活的配置在任何一層;但是在很多的需求和應用,直接使用JDBC事務控制還是有其優勢的。其實,事務是以業務邏輯為基礎的;一個完整的業務應該對應業務層裡的一個方法;如果業務操作失敗,則整個事務回滾;所以,事務控制是絕對應該放在業務層的;但是,持久層的設計則應該遵循一個很重要的原則:保證操作的原子性,即持久層裡的每個方法都應該是不可以分割的。所以,在使用SpringJDBC事務控制時,應該注意其特殊性。
spring-orm模組是ORM框架支援模組,主要整合Hibernate,JavaPersistenceAPI(JPA)和JavaDataObjects(JDO)用於資源管理、資料訪問物件(DAO)的實現和事務策略。
spring-jms模組(JavaMessagingService)能夠傳送和接受資訊,自SpringFramework4.1以後,他還提供了對spring-messaging模組的支撐。
spring-oxm模組主要提供一個抽象層以支撐OXM(OXM是Object-to-XML-Mapping的縮寫,它是一個O/M-mapper,將java物件對映成XML資料,或者將XML資料對映成java物件),例如:JAXB,Castor,XMLBeans,JiBX和XStream等。
4.Web:由spring-web、spring-webmvc、spring-websocket和spring-webmvc-portlet4個模組組成。
spring-web模組為Spring提供了最基礎Web支援,主要建立於核心容器之上,通過Servlet或者Listeners來初始化IoC容器,也包含一些與Web相關的支援。
spring-webmvc模組眾所周知是一個的Web-Servlet模組,實現了SpringMVC(model-view-controller)的Web應用。
spring-websocket模組主要是與Web前端的全雙工通訊的協議。(資料缺乏,這是個人理解)
spring-webmvc-portlet模組是知名的Web-Portlets模組(Portlets在Web門戶上管理和顯示的可插拔的使用者介面元件。Portlet產生可以聚合到門戶頁面中的標記語言程式碼的片段,如HTML,XML等),主要是為SpringMVC提供Portlets元件支援。
5.報文傳送:即spring-messaging模組。
spring-messaging是Spring4新加入的一個模組,主要職責是為Spring框架整合一些基礎的報文傳送應用。
6.Test:即spring-test模組。
spring-test模組主要為測試提供支援的,畢竟在不需要釋出(程式)到你的應用伺服器或者連線到其他企業設施的情況下能夠執行一些整合測試或者其他測試對於任何企業都是非常重要的。
Spring體系的核心是IoC和Aop模組。對於kernel而言,程序排程器就是其關鍵部位,kernel通過“程序”這個概念來抽象物理的計算資源,同時通過排程演算法的設計來實現對計算資源的高效使用。而對於Spring來說,也是一樣的,一方面通過IoC容器來進行POJO物件管理,以及對他們進行鬆耦合處理,同時也讓資訊資源可以用最簡單的Java語言來抽象和描述;另一方面,可以通過Aop來增強服務的功能。
另外,在Spring體系中,Spring簡化了JavaEE所進行的開發,這種簡化是指我們能夠在不EJB這麼厚重的環境中使用JavaEE的基本服務——為應用開發服務提供了許多即開即用的系統元件合服務,這些服務涵蓋了JavaEE各個基本服務,對於其他的服務,也可以根據使用情況動態擴充套件到Spring體系中。基本來說,Spring體系中已經涵蓋了JavaEE中經常用到的許多服務,比如事務處理、WebMVC、JDBC、ORM、遠端呼叫,這些服務的價值是不可忽視的,就像kernel如果沒有實現許多驅動,那Linux對使用者而言也是沒有任何價值的。Spring通過自己的努力,提供了這些看起來不起眼,但對推廣起著關鍵作用的部分,從而構建起了一個豐富的生態圈。其實,這也是interface21和Spring之間的區別。
和Linux一樣,作為一個開源專案。其開源的特性也深深影響了Spring體系的設計,在發展的過程中,其自身也吸收了不少好的社群專案,比如Spring的Security框架就是來源於社群Acegi,這個框架的原意是為Spring設計一個安全框架,讓Spring應用更方便地處理一些安全性的問題,但慢慢的被Spring吸收,成為Spring的一個子專案。
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