| Spring簡介
關(guān)于Spring Framework，今年夏天你可能已經(jīng)聽見很多的議論。在本文中,我將試圖解釋Spring能完成什么，和我怎么會認為它能幫助你開發(fā)J2EE應(yīng)用程序。
另一framework？
你可能正在想“不過是另外一個的framework”。當已經(jīng)有許多開放源代碼(和專有) J2EE framework時，為什么你應(yīng)該費心讀這篇文章,或下載Spring Framework？
我相信Spring是獨特的,因為若干個原因:
. 它定位的領(lǐng)域是許多其他流行的framework沒有的。Spring關(guān)注提供一種方法管理你的業(yè)務(wù)對象。
. Spring是全面的和模塊化的。Spring有分層的體系結(jié)構(gòu),這意味著你能選擇使用它孤立的任何部分,它的架構(gòu)仍然是內(nèi)在穩(wěn)定的。因此從你的學習中，你可得到最大的價值。例如,你可能選擇僅僅使用Spring來簡單化JDBC的使用,或用來管理所有的業(yè)務(wù)對象。
. 它的設(shè)計從底部幫助你編寫易于測試的代碼。Spring是用于測試驅(qū)動工程的理想的framework。
Spring對你的工程來說，它不需要一個以上的framework。Spring是潛在地一站式解決方案,定位于與典型應(yīng)用相關(guān)的大部分基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。它也涉及到其他framework沒有考慮到的內(nèi)容。
盡管它僅僅是一個從2003年2月才開始的開源工程，但Spring有較長的歷史根基。這個開源工程是起源自我在2002年后期出版的《Expert One-on-One J2EE設(shè)計與開發(fā)》書中的基礎(chǔ)代碼。這本書展示了Spring背后的基礎(chǔ)架構(gòu)。然而,這個基礎(chǔ)架構(gòu)的概念要追溯到2000年的早些時候,并且反映了我為一系列成功的商業(yè)工程開發(fā)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗。
從2003年1月，Spring已經(jīng)落戶于SourceForge上?，F(xiàn)在有10個開發(fā)人員,其中6是高度投入的積極分子。
Spring的架構(gòu)性的好處
在我們進入細節(jié)以前，讓我們看一下Spring可以給一個工程帶來的一些好處:
. Spring能有效地組織你的中間層對象,無論你是否選擇使用了EJB。如果你僅僅使用了Struts或其他的包含了J2EE特有APIs的framework，你會發(fā)現(xiàn)Spring關(guān)注了遺留下的問題，。
. Spring能消除在許多工程上對Singleton的過多使用。根據(jù)我的經(jīng)驗，這是一個主要的問題，它減少了系統(tǒng)的可測試性和面向?qū)ο筇匦浴?nbsp;
. Spring能消除使用各種各樣格式的屬性定制文件的需要,在整個應(yīng)用和工程中，可通過一種一致的方法來進行配置。曾經(jīng)感到迷惑，一個特定類要查找迷幻般的屬性關(guān)鍵字或系統(tǒng)屬性,為此不得不讀Javadoc乃至源編碼嗎？有了Spring，你可很簡單地看到類的JavaBean屬性。倒置控制的使用(在下面討論)幫助完成這種簡化。
. Spring能通過接口而不是類促進好的編程習慣，減少編程代價到幾乎為零。
. Spring被設(shè)計為讓使用它創(chuàng)建的應(yīng)用盡可能少的依賴于他的APIs。在Spring應(yīng)用中的大多數(shù)業(yè)務(wù)對象沒有依賴于Spring。
. 使用Spring構(gòu)建的應(yīng)用程序易于單元測試。
. Spring能使EJB的使用成為一個實現(xiàn)選擇,而不是應(yīng)用架構(gòu)的必然選擇。你能選擇用POJOs或local EJBs來實現(xiàn)業(yè)務(wù)接口，卻不會影響調(diào)用代碼。
. Spring幫助你解決許多問題而無需使用EJB。Spring能提供一種EJB的替換物，它們適于許多web應(yīng)用。例如,Spring能使用AOP提供聲明性事務(wù)而不通過使用EJB容器，如果你僅僅需要與單個的數(shù)據(jù)庫打交道，甚至不需要JTA實現(xiàn)。
. Spring為數(shù)據(jù)存取提供了一致的框架,不論是使用JDBC或O/R mapping產(chǎn)品（如Hibernate）。
Spring確實使你能通過最簡單可行的解決辦法解決你的問題。這些特性是有很大價值的。
Spring能做什么？
Spring提供許多功能,在此我將快速地依次展示其各個主要方面。
任務(wù)描述：
首先,讓我們明確Spring范圍。盡管Spring覆蓋了許多方面，但我們已經(jīng)有清楚的概念，它什么應(yīng)該涉及和什么不應(yīng)該涉及。
Spring的主要目的是使J2EE易用和促進好編程習慣。
Spring不重新開發(fā)已有的東西。因此，在Spring中你將發(fā)現(xiàn)沒有日志記錄的包,沒有連接池,沒有分布事務(wù)調(diào)度。這些均有開源項目提供(例如Commons Logging 用來做所有的日志輸出，或Commons DBCP用來作數(shù)據(jù)連接池),或由你的應(yīng)用程序服務(wù)器提供。因為同樣的的原因，我們沒有提供O/R mapping層，對此，已有有好的解決辦法如Hibernate和JDO。
Spring的目標是使已存在的技術(shù)更加易用。例如,盡管我們沒有底層事務(wù)協(xié)調(diào)處理，但我們提供了一個抽象層覆蓋了JTA或任何其他的事務(wù)策略。
Spring沒有直接和其他的開源項目競爭，除非我們感到我們能提供新的一些東西。例如，象許多開發(fā)人員，我們從來沒有為Struts高興過，并且感到在MVC web framework中還有改進的余地。在某些領(lǐng)域，例如輕量級的IoC容器和AOP框架，Spring有直接的競爭，但是在這些領(lǐng)域還沒有已經(jīng)較為流行的解決方案。(Spring在這些區(qū)域是開路先鋒。)
Spring也得益于內(nèi)在的一致性。
所有的開發(fā)者都在唱同樣的的贊歌,基礎(chǔ)想法依然是Expert One-on-One J2EE設(shè)計與開發(fā)的那些。
并且我們已經(jīng)能夠使用一些主要的概念,例如倒置控制，來處理多個領(lǐng)域。
Spring在應(yīng)用服務(wù)器之間是可移植的。
當然保證可移植性總是一次挑戰(zhàn)，但是我們避免任何特定平臺或非標準化,并且支持在WebLogic，Tomcat，Resin，JBoss，WebSphere和其他的應(yīng)用服務(wù)器上的用戶。
倒置控制容器
Spring的設(shè)計核心是 org.springframework.beans 包, 為與JavaBeans一起工作而設(shè)計。 這個包一般不直接被用戶使用, 但作為基礎(chǔ)為更多的其他功能服務(wù). 下一個較高層面的抽象是"Bean Factory"。 Spring bean factory 是一個普通的Factory，它使對象能夠按名稱獲取，并且能管理對象之間的關(guān)系。
Bean factories 支持兩種對象模式:
. Singleton：在此模式中，有一個具有特定名稱的共享對象實例，它在查找時被獲取。這是默認的，而且是最為經(jīng)常使用的。它對于無狀態(tài)對象是一種理想的模式。
.Prototype：在此模式中，每次獲取將創(chuàng)建一個獨立的對象。例如，這可以被用于允許用戶擁有他們自己的對象。
由于 org.springframwork.beans.factory.BeanFactory是一個簡單的接口，它能被為了底層存儲方法而實現(xiàn)。你能夠方便地實現(xiàn)你自己的BeanFactory，盡管很少用戶需要。最為常用的定義是：
.XmlBeanFactory： 可解析簡單直觀的定義類和命名對象屬性的XML結(jié)構(gòu)。 我們提供了一個DTD來使編寫更容易。
.ListableBeanFactoryImpl：可提供解析存放在屬性文件中的bean定義，和可通過編程創(chuàng)建BeanFactories。
每個bean定義可能是一個POJO(通過類名和JavaBean初始屬性定義)，或是一個FactoryBean。FactoryBean接口添加了一個間接層。通常，這用于使用AOP或其他方法來創(chuàng)建代理對象：例如，添加了聲明性事務(wù)管理的代理。(這在概念上和EJB偵聽相似，但在實踐中實現(xiàn)更簡單。)
BeanFactories能在一個層次結(jié)構(gòu)中可選擇性的參與，根據(jù)來自祖先的繼承定義。這使在整個應(yīng)用中公共配置的共享成為可能，雖然個別資源，如controller servlets，也擁有他們自己的獨立的對象集合。
這種使用JavaBeans的動機在<Expert One-on-One J2EE Design and Development>的第四章中有描述，在TheServerSide網(wǎng)站上的有免費的PDF( 
通過BeanFactory概念，Spring成為一個倒置控制的容器。(我非常不喜歡container這個術(shù)語，因為它使人聯(lián)想到重量級容器，如EJB容器。Spring的BeanFactory是一個可通過一行代碼創(chuàng)建的容器，并且不需要特殊的部署步驟。)
位于倒置控制背后的概念是在Hollywood原則中經(jīng)常表述："Don’t call me, I’ll call you." IoC將控制職責搬進了框架中，并脫離應(yīng)用代碼。涉及到配置的地方，意思是說在傳統(tǒng)的容器體系結(jié)構(gòu)中，如EJB，一個組件可以調(diào)用容器并問“我需要它給我做工作的對象X在哪里?”；使用IoC容器則只需指出組件需要X對象，在運行時容器會提供給它。容器基于方法名作出這種說明，或可能根據(jù)配置數(shù)據(jù)如XML。
倒置控制的幾個重要好處。如：
. 因為組件不需要在運行時間尋找合作者，所以他們可以更簡單的編寫和維護。在Spring的IoC版本里，組件通過暴露JavaBean的setter方法表達他們依賴的其他組件。這相當于EJB通過JNDI來查找，EJB查找需要開發(fā)人員編寫代碼。
. 同樣原因，應(yīng)用代碼更容易測試。JavaBean屬性是簡單的，Java核心的，并且容易測試：僅編寫一個包含自身的Junit測試方法用來創(chuàng)建對象和設(shè)置相關(guān)屬性即可。
. 一個好的IoC實現(xiàn)隱藏了強類型。如果你使用一個普通的factory來尋找合作者，你必須通過類型轉(zhuǎn)換將返回結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)橄胍念愋?。這不是一個主要問題，但是不雅觀。使用IoC，你在你的代碼中表達強類型依賴，框架將負責類型轉(zhuǎn)換。這意味著在框架配置應(yīng)用時，類型不匹配將導(dǎo)致錯誤；在你的代碼中，你無需擔心類型轉(zhuǎn)換異常。
. 大部分業(yè)務(wù)對象不依賴于IoC容器的APIs。這使得很容易使用遺留下來的代碼，且很容易的使用對象無論在容器內(nèi)或不在容器內(nèi)。例如，Spring用戶經(jīng)常配置Jakarta Commons DBCP數(shù)據(jù)源為一個Spring bean：不需要些任何定制代碼去做這件事。我們說一個IoC容器不是侵入性的：使用它并不會使你的代碼依賴于它的APIs。任何JavaBena在Spring bean factory中都能成為一個組件。
最后應(yīng)該強調(diào)的是，IoC 不同于傳統(tǒng)的容器的體系結(jié)構(gòu)( 如EJB), 應(yīng)用代碼最小程度的依靠于容器。這意味著你的業(yè)務(wù)對象可以潛在的被運行在不同的IoC 框架上-或者在任何框架之外-不需要任何代碼改。
以我的經(jīng)驗和作為Spring用戶，過分強調(diào)IoC給應(yīng)用代碼帶來的好處是不容易的。
IoC不是一個新概念，但是它在J2EE團體里面剛剛到達黃金時間。 有一些可供選擇的IoC 容器: notably, Apache Avalon, PicoContainer 和 HiveMind. Avalon 不會成為特別流行的，盡管它很強大而且有很長的歷史。Avalon是相當?shù)闹亓考壓蛷?fù)雜的，并且看起來比新的IoC解決方案更具侵入性。 PicoContainer是一個輕量級而且更強調(diào)通過構(gòu)造器表達依賴性而不是JavaBean 屬性。 與Spring不同，它的設(shè)計允許每個類型一個對象的定義(可能局限性結(jié)果來自它對Java代碼外的元數(shù)據(jù)的拒絕)。作為和Spring and PicoContainer and other IoC frameworks的比較，可參看文章http://www.springframework.org/docs/lightweight_container.html. 這個業(yè)面包含了PicoContainer站點鏈接 。
Spring BeanFactories 是非常輕量級的。用戶已經(jīng)成功地將他們應(yīng)用在applets中和單獨的Swing應(yīng)用中。(它們也很好地工作在EJB容器中。) 沒有特殊的部署步驟和可察覺的啟動時間。這個能力表明一個容器在應(yīng)用的任何層面差不多立即可以發(fā)揮非常大的價值。
Spring BeanFactory 概念應(yīng)用貫穿于Spring整體， 而且是Spring如此內(nèi)在一致的關(guān)鍵原因。在IoC容器中，Spring也是唯一的，它使用IoC作為基礎(chǔ)概念貫穿于整個框架。
對應(yīng)用開發(fā)人員，最重要的是，一個或多個BeanFactory提供一個定義明確的業(yè)務(wù)對象層。這是類似的，但比local session bean層更簡單。與EJBs不同，在這個層中的對象可能是相關(guān)的，并且他們的關(guān)系被自己的factory管理。有一個定義明確的業(yè)務(wù)對象層對于一個成功的體系結(jié)構(gòu)是非常重要的。
Spring ApplicationContext 是BeanFactory的子接口,為下列提供支持:
.消息尋找，國際化支持
.事件機制，允許應(yīng)用對象發(fā)布和隨意地注冊為事件監(jiān)聽
.便攜文件和資源訪問
XmlBeanFactory示例
Spring用戶通常在XML“bean定義”文件中配置他們的應(yīng)用。Spring的XML bean定義文檔的根是一個<beans> 元素。該元素包含一個或多個 <bean>定義。我們一般指定一個bean定義的類和屬性。我們也必須指定ID作為標識，我們將在代碼中使用該標志。
讓我們來看一個簡單的例子，在J2EE應(yīng)用中?？吹接脕砼渲萌齻€應(yīng)用對象：
. J2EE DataSource
. 使用DataSource的DAO
. 在處理過程中使用DAO的業(yè)務(wù)對象
在下面的例子中，我們使用一個來自Jakarta Commons DBCP項目的BasicDataSource。這個class(和其他存在的class一樣)可以簡單地被應(yīng)用在Spring bean factory中，因為它提供了JavaBean格式的配置。需要在shutdown時被調(diào)用的Close方法可通過Spring的"destroy-method"屬性被注冊，來避免BasicDataSource需要實現(xiàn)任何Spring 接口。
代碼: <textarea>
<beans>
<bean id="myDataSource" class="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource" destroy-method="close">
<property name="driverClassName"><value>com.mysql.jdbc.Driver</value></property>
<property name="url"><value>jdbc:mysql://localhost:3306/mydb</value></property>
<property name="username"><value>root</value></property>
</bean> </textarea>
我們感興趣的BasicDataSource的所有屬性都是String型的，因此，我們用<value>元素來指定他們的值。如果必要的話，Spring使用標準的 JavaBean屬性編輯器機制來轉(zhuǎn)換String以表示其他的類型。
現(xiàn)在，我們定義了DAO，它有一個對DataSource的bean引用。Bean間關(guān)系通過<ref>元素來指定:
代碼: <textarea>
<bean id="exampleDataAccessObject" class="example.ExampleDataAccessObject">
<property name="dataSource">
<ref bean="myDataSource"/>
</property>
</bean> </textarea>
業(yè)務(wù)對象有一個DAO的引用和一個int型屬性(exampleParam):
代碼:
<textarea><bean id="exampleBusinessObject" class="example.ExampleBusinessObject">
<property name="dataAccessObject"><ref bean="exampleDataAccessObject"/></property>
<property name="exampleParam"><value>10</value></property>
</bean></beans> </textarea>
對象間的關(guān)系一般在配置中明確地設(shè)置，象此例子一樣。我們認為這樣做是件好事情。無論如何，Spring也提供了我們叫做"autowire"的支持， 一個la PicoContainer，在那里，它可以指出bean間的依賴關(guān)系。這樣做的局限性－如使用PicoContainer－是如果有一個特殊類型的多個Bean，要作出一個類型應(yīng)該與哪個實例相關(guān)的判斷將是不可能的。好的方面，在factory初始化后，不理想的依賴可能會被捕獲到。(Spring 也為清楚的配置提供一種可選的依賴檢查，它可以完成這個目的)
如果我們不想明確的編寫他們的關(guān)系，在上面的例子中，我們可如下使用autowire特性：
<textarea>
<bean id="exampleBusinessObject" class="example.ExampleBusinessObject" autowire="byType">
<property name="exampleParam"><value>10</value></property>
</bean> </textarea>
使用這用用法，Spring將找出exampleBusinessObject的dataSource屬性應(yīng)該被設(shè)置為在當前BeanFactory中找到的DataSource實現(xiàn)。在當前的BeanFactory中，如果所需要類型的bean不存在或多于一個，將產(chǎn)生一個錯誤。我們依然要設(shè)置exampleParam屬性，因為它不是一個引用。
Autowire支持和依賴檢查剛剛加入CVS并將在Spring 1.0 M2(到10/20,2003)中提供。本文中所討論的所有其他特性都包含在當前1.0 M1版本中。
來自Java代碼的外在關(guān)系比硬編碼有極大的好處，因為改變XML文件而無需改變一行Java代碼是可能的。例如，我們可以簡單地改變myDataSource的bean定義來提供不同的bean class以使用一個可供選擇的連接池，或者一個測試數(shù)據(jù)源。 在一個單獨可選的XML片斷中，我們可以用Spring的JNDI 定位FactoryBean來從application server獲取一個數(shù)據(jù)源。
現(xiàn)在讓我們來看例子中業(yè)務(wù)對象的java 代碼。注意下面列出的代碼中沒有對Spring的依賴。不像EJB容器，Spring BeanFactory不是侵入性的：在應(yīng)用對象里面你通常不需要對他們編碼。
代碼:
public class ExampleBusinessObject implements MyBusinessObject {
private ExampleDataAccessObject dao;
private int exampleParam;
public void setDataAccessObject(ExampleDataAccessObject dao) {
this.dao = dao;
}
public void setExampleParam(int exampleParam) {
this.exampleParam = exampleParam;
}
public void myBusinessMethod() {
// do stuff using dao
}
}
注意屬性設(shè)置器，在bean定義文檔中，它對應(yīng)與XML引用。這些將在對象使用之前被Spring調(diào)用.
這些應(yīng)用bean不需要依賴于Spring。他們不需要實現(xiàn)任何Spring接口或者繼承Spring的類：他們只需要遵守JavaBeans命名習慣。在Spring 應(yīng)用環(huán)境之外重用它們是非常簡單的，例如，一個測試環(huán)境。只是例示它有默認的構(gòu)造器，并且通過setDataSource()和setExampleParam()的調(diào)用來手工設(shè)置它的屬性。只要你有一個沒有參數(shù)的構(gòu)造器，如果你想在單行代碼支持程序化的創(chuàng)建，你可以自由定義其他的帶有多個屬性構(gòu)建的器。
注意，在業(yè)務(wù)接口中沒有聲明的JavaBean屬性將會一起工作。 他們是一個實現(xiàn)細節(jié)。我們可以插入帶有不同bean屬性的不同的實現(xiàn)類而不影響連接對象或者調(diào)用代碼。
當然，Spring XML bean factories 有更多的功能沒有在這里描述，但是，這將給你一種基本使用的感覺。同時，簡單的屬性和有JavaBean屬性編輯器的屬性，Spring可以自動處理lists,maps和java.util.Properties. |
