# Spring框架

## 一、Spring Framework

[扩展阅读：极客学院Spring教程](https://wiki.jikexueyuan.com/project/spring/)

![image-20200504091713877](https://github.com/Clloud/Notes/tree/1c4fe8a4ddffd9c16369c1ed4648c39c76385d5a/images/7bUxDv1xrBJq3ZPw.png)

### Core Container

* `Core`模块是框架的基本组成部分，通过依赖注入(Dependency Injection)来解耦应用组件
* `Beans`模块提供 BeanFactory，是一个工厂模式的复杂实现
* `Context`模块以`Core`和 Bean 模块为基础，是访问定义和配置的任何对象的媒介，核心接口是`ApplicationContext`

### 依赖倒置原则、控制反转、依赖注入的关系

![image-20200504093411587](https://github.com/Clloud/Notes/tree/1c4fe8a4ddffd9c16369c1ed4648c39c76385d5a/images/F4mceiTvTKRGt6aj.png)

## 二、Spring IoC

[扩展阅读：Spring IoC原理](https://www.zhihu.com/question/23277575/answer/169698662)

### 容器

#### IoC容器的启动过程

![image-20200504143401235](https://github.com/Clloud/Notes/tree/1c4fe8a4ddffd9c16369c1ed4648c39c76385d5a/images/Bdul0Otz2AvSI8Lu.png)

#### 依赖注入的方式

* 构造函数 Constructor
* 设值函数 Setter
* 注解 Annotation
* 接口 Interface

#### 使用IoC容器的好处

* 避免在各处使用new来创建实例，可以做到统一维护
* 创建实例的时候不需要了解其中的细节

### Bean

Bean 是一个由配置元数据创建、组装、并通过 Spring IoC 容器所管理的对象。

#### 作用域

| 作用域            | 描述                                             |
| -------------- | ---------------------------------------------- |
| singleton      | 默认作用域，容器里拥有唯一的Bean实例                           |
| prototype      | 针对每个getBean请求，容器都会创建一个Bean实例                   |
| request        | 该作用域将 Bean 的定义限制为 HTTP 请求，为每个HTTP请求创建一个Bean实例  |
| session        | 该作用域将 Bean 的定义限制为 HTTP 会话，为每个session创建一个Bean实例 |
| global-session | 该作用域仅对Portlet有效，会为每个全局HTTP Session创建一个Bean实例   |

#### 生命周期

1. **创建过程**
2. 实例化Bean
3. 调用ApplicationContextAware的setApplicationContext()方法，注入BeanID、BeanFactory、AppCtx
4. 调用`BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization()`
5. 调用`InitializingBean.afterPropertiesSet()`
6. 调用`init-method`
7. 调用`BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization()`
8. **销毁过程**
9. 若实现了DisposableBean接口，则调用destory()方法
10. 若配置了destory-method属性，则调用配置的销毁方法

#### getBean()过程

* 转换beanName
* 尝试从缓存中加载实例
* 实例化Bean
* 检测parentBeanFactory
* 初始化依赖的Bean
* 创建Bean并返回

### BeanFactory

BeanFactory是Spring框架的核心接口

#### 功能

* 提供IoC的配置机制
* 包含Bean的各种定义，便于实例化Bean
* 建立Bean之间的依赖关系
* 控制Bean的生命周期

#### 体系结构

![image-20200504150947479](https://github.com/Clloud/Notes/tree/1c4fe8a4ddffd9c16369c1ed4648c39c76385d5a/images/x860uRyXpvDOziw3.png)

### ApplicationContext

BeanFactory是Spring框架的基础设置，面向Spring，而ApplicationContext面向使用Spring框架的开发者。

#### 功能

ApplicationContext继承了多个接口，具有以下功能

* BeanFactory：能够装配、管理Bean
* ApplicationEvenetPublisher：能够注册监听器，实现监听机制
* ResourcePatternResolver：能够加载资源文件
* MessageResource：管理Message，能够实现国际化功能

#### 事件处理

加载 Bean 时，ApplicationContext 会发布某些类型的事件。如果一个 Bean 实现了 ApplicationListener接口，那么每次 ApplicationEvent 被发布到 ApplicationContext 时，那个 Bean 会被通知。

| 事件                      | 描述                                                                                             |
| ----------------------- | ---------------------------------------------------------------------------------------------- |
| `ContextRefreshedEvent` | `ApplicationContext` 被初始化或刷新时，该事件被发布，也可以在 `ConfigurableApplicationContext` 接口中使用 refresh() 来发生 |
| `ContextStartedEvent`   | 使用 `ConfigurableApplicationContext` 接口中的 start() 会发布该事件，可以在接受到这个事件后重启任何停止的应用程序                 |
| `ContextStoppedEvent`   | 使用 `ConfigurableApplicationContext` 接口中的 stop() 会发布这个事件，可以在接受到这个事件后做必要的清理的工作                   |
| `ContextClosedEvent`    | 使用 `ConfigurableApplicationContext` 接口中的 close() 会发布这个事件，`ApplicationContext`不能被刷新或重启          |
| `RequestHandledEvent`   | 这是一个 web-specific 事件，告诉所有 Bean HTTP 请求已经被服务                                                    |

## 三、Spring AOP

[扩展阅读：Spring AOP](https://www.jianshu.com/p/994027425b44)

AOP (Aspect-Oriented Programming)，即面向切面编程。AOP可以将那些与业务逻辑无关、被业务模块共同使用的代码（事务处理、日志管理、权限控制等）封装起来，有利于降低模块间的耦合度，减少系统的冗余代码。

### 核心概念

* 切入点 (Pointcut)：在哪些类和方法上切入 (Where)
* 通知 (Advice)：在方法执行的哪个时间点织入 (When)
* 切面 (Aspect)：在这里实现哪些通用功能 (What)
* 织入 (Weaving)：AOP的实现过程

### 通知 (Advice)

| 通知                | 描述                                   |
| ----------------- | ------------------------------------ |
| `@Before`         | 前置通知，在连接点方法前调用                       |
| `@Around`         | 环绕通知，它将覆盖原有方法，允许使用反射调用原有方法           |
| `@After`          | 后置通知，在连接点方法后调用                       |
| `@AfterReturning` | 在连接点方法执行并正常返回后调用，要求连接点方法在执行过程中没有发生异常 |
| `@AfterThrowing`  | 异常通知，当连接点方法异常时调用                     |

```java
// Spring AOP 示例
@Component
@Aspect
class LogAspect {
    @Pointcut("execution(public aspect.web..*.*(..))")
    public void log() {}

    @Before("log()")
    public void before(){
        // 在执行方法前记录日志
    }
}
```

### 织入方式 (Weaving)

* 编译时织入：需要特殊的Java编译器，如AspectJ
* 类加载时织入：需要特殊的Java类加载器，如AspectJ和AspectWerkz
* 运行时织入：使用动态代理（Spring AOP使用的就是这种方式）

### AOP 实现原理

由AopProxyFactory根据AdvisedSupport对象的配置来决定。默认的策略是如果目标类是接口，则使用JDK动态代理技术(JDK Dynamic Proxy)，否则使用Cglib (Code Generation Library)来生成代理。

* JDK动态代理：通过Java的反射机制实现，核心是InvocationHandler接口和Proxy类
* Cglib：以继承的方式动态生成目标类的代理，通过修改字节码实现

## 四、Spring Transactions

### 隔离级别

| 名称                           | 描述                       |
| ---------------------------- | ------------------------ |
| ISOLATION\_DEFAULT           | 默认选项。使用数据库默认的事务隔离级别      |
| ISOLATION\_READ\_UNCOMMITTED | 事务中的修改，即使没有提交，对其它事务也是可见的 |
| ISOLATION\_READ\_COMMITTED   | 保证一个事务只能读取已经提交的事务所做的修改   |
| ISOLATION\_REPEATABLE\_READ  | 保证在同一个事务中多次读取同一数据的结果是一样的 |
| ISOLATION\_SERIALIZABLE      | 保证事务串行执行                 |

### 传播机制

Spring事务引入了事务传播的概念，提供多个事务的合并和隔离功能。

| 名称                          | 描述                                                         |
| --------------------------- | ---------------------------------------------------------- |
| PROPAGATION\_REQUIRED       | 默认选项。支持当前事务，如果当前没有事务，就新建一个事务                               |
| PROPAGATION\_SUPPORTS       | 支持当前事务，如果当前没有事务，就以非事务方式执行                                  |
| PROPAGATION\_MANDATORY      | 支持当前事务，如果当前没有事务，就抛出异常                                      |
| PROPAGATION\_REQUIRES\_NEW  | 新建事务，如果当前存在事务，把当前事务挂起                                      |
| PROPAGATION\_NOT\_SUPPORTED | 以非事务方式执行操作，如果当前存在事务，就把当前事务挂起                               |
| PROPAGATION\_NEVER          | 以非事务方式执行，如果当前存在事务，则抛出异常                                    |
| PROPAGATION\_NESTED         | 如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行。如果当前没有事务，则进行与PROPAGATION\_REQUIRED类似的操作 |

### 事务管理

#### 编程式

需要在代码中调用beginTransaction()、commit()、rollback()等事务管理相关的方法，比较繁琐

#### 声明式

* 基于TransactionProxyFactoryBean，需要为每个进行事务管理的类做相应配置
* 基于AspectJ AOP，在XML文件中进行配置，不需要改动类
* 基于注解@Transactional，配置简单，需要在业务层类中添加注解

## 五、Spring MVC

Spring Web MVC 框架提供了`模型-视图-控制器`的体系结构和可以用来开发灵活、松散耦合的 web 应用程序的组件。

* 模型 (Model) 封装了应用程序数据，通常由 POJO 组成
* 视图 (View) 用于呈现模型数据，生成客户端的浏览器可以解释的HTML文档
* 控制器 (Controller) 用于处理用户请求，构建合适的模型并将其传递到视图层进行渲染

![image-20200510210857631](https://github.com/Clloud/Notes/tree/1c4fe8a4ddffd9c16369c1ed4648c39c76385d5a/images/gqpxm0MjThXrBB81.png)

### 运行流程

1. 接收到HTTP请求后， `DispatcherServlet` 根据 `HandlerMapping`来选择对应的 `Handler`
2. `DispatcherServlet`根据获得的`Handler`，选择一个合适的 `HandlerAdapter` 
3. `HandlerAdapter`执行完preHandler方法后，会调用真正的处理器开处理请求，并处理相应的业务逻辑
4. `Handler`处理完业务后，向`DispatcherServlet`返回一个`ModelAndView`对象
5. `ViewResolver` 会根据逻辑 `View` 查找实际的 `View`
6. `DispaterServlet` 将返回的 `Model` 传给 `View`进行渲染
7. `DispaterServlet`将渲染好的 `View` 返回给请求者（浏览器）

### @Autowired和@Resource的区别

* @Resource默认是**按照名称**来装配注入的，只有当找不到与名称匹配的bean才会按照类型来装配注入
* @Autowired默认是**按照类型**装配注入的，如果想按照名称来转配注入，则需要结合@Qualifier一起使用
* @Resource注解是由JDK提供，而@Autowired是由Spring提供

## 六、MyBatis

mybatis 中 #{}和 ${}的区别

* \#{}是预编译处理，${}是字符串替换
* Mybatis在处理#{}时，会将sql中的#{}替换为?号，调用PreparedStatement的set方法来赋值
* Mybatis在处理${}时，就是把${}替换成变量的值
* 使用#{}可以有效的防止SQL注入，提高系统安全性