【Spring学习】

Spring学习

简介

Spring 是一个开源的 Java 企业级开发框架，最核心的特点是：

• IOC（控制反转）
• AOP（面向切面编程）

它有完整的生态：

• Spring Boot：用于快速构建服务
• Spring Security：做权限认证
• ☁️ Spring Cloud：做微服务

现在很多 Java 项目基本都是以 Spring Boot 为基础搭建的。

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核心特点

IOC（控制反转）

简介

• Inversion of Control

• 它是一种思想，核心理念是：把“创建对象 + 管理依赖”的控制权从代码中交给框架（比如 Spring）。

• DI（依赖注入）

  • Dependency Injection
  • 它是实现 IOC 的一种方式，也是 Spring 中最常用的方式（使用注解 @Autowired）。

关系总结：

概念	说明
IOC	是理念（控制权的转移）
DI	是手段（实现方式）

在 Spring 中：

• DI 让我们不用手动 new 对象
• 框架会根据配置自动注入依赖

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Bean

Spring的核心理念之一是 IOC（控制反转），即通过 Spring 容器来管理对象的创建和生命周期。这些对象都可以称为 Bean。

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简介

• Bean 是指由 Spring 容器管理的一个对象
• Spring 使用 IOC 和 DI 机制来管理应用程序中的对象
• Bean 可以是任何类的实例，Spring 会负责它的创建、配置和生命周期管理

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特点

• 由 Spring 容器（通常是 ApplicationContext）管理的对象
• 在 Spring 配置文件中或通过注解（如 @Component、@Service、@Repository、@Controller 等）定义的，并由 Spring 容器自动创建和管理。
• Spring 容器会负责实例化这些对象，注入它们的依赖关系，并在应用程序运行时进行管理。

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生命周期

• 在容器启动时被创建（实例化）
• 在应用程序的生命周期内保持可用
• Spring 管理其完整生命周期，包括初始化和销毁过程

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定义方式

1.通过注解定义，使用注解标记类为 Spring Bean：

@Service
public class UserService {
    // 业务逻辑
}

2.通过 XML 配置定义 Bean：在 applicationContext.xml 文件中，通过 标签定义 Bean。

<bean id="userService" class="com.example.UserService"/>

3.通过 Java 配置类定义 Bean：使用 @Configuration 、 @Bean 等注解来定义 Bean。

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean
    public UserService userService() {
        return new UserService();
    }
}

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作用域（Scope）

Spring 允许你为 Bean 配置不同的作用域（scope），决定它的生命周期和创建时机。常见的作用域有：

• singleton：默认作用域，Spring 容器中只会有一个 Bean 实例。
• prototype：每次请求都会创建一个新的 Bean 实例。
• request、session、application 等：这些是基于 web 应用的特定作用域，通常用于 web 项目中。

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AOP切面编程

简介

AOP（面向切面编程）是一种编程思想，它的目标是将程序中那些 横切关注点（cross-cutting concerns）从主业务逻辑中分离出来。

举例说明：
在很多业务方法中都要做这些事：

• 记录日志
• 权限验证
• 异常处理
• 性能监控
• 事务管理

这些跟业务逻辑（比如"下单"、“支付”、“查询用户信息”）无关但又必须做的操作就是横切关注点。

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功能

把通用代码抽出来统一处理，让业务代码更干净、更专注。

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实现方式

Spring 提供了基于 代理机制（Proxy） 的 AOP 实现方式：

• JDK 动态代理：针对接口
• CGLIB 动态代理：针对类

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核心概念

名称	说明
切面（Aspect）	封装横切逻辑的类，比如日志、事务、权限检查等
连接点（Join Point）	程序中可以插入切面逻辑的位置（通常是方法调用）
切入点（Pointcut）	定义要拦截哪些方法
通知（Advice）	指定在什么时候执行横切逻辑（比如：方法前/后/异常时）
织入（Weaving）	将切面代码织入到目标对象的过程

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应用实例

日常开发中我们可能感觉不到AOP的存在，是因为很多AOP功能是Spring框架"自动实现"的，开发者实际上是在隐式使用AOP。

功能	实现方式	AOP实现机制
@Transactional 注解	开启事务管理	通过AOP织入事务逻辑
@Async 注解	方法异步调用	通过AOP织入异步代理逻辑
@Cacheable 注解	缓存处理	通过AOP织入缓存判断逻辑
@PreAuthorize 注解	方法级安全控制	基于Spring Security的AOP实现
Controller参数校验	@Valid 注解校验	通过AOP织入参数校验逻辑
@Retryable 注解	方法失败自动重试	基于Spring Retry的AOP实现

实现特点：

• 这些功能本质上都是通过Spring AOP或AspectJ实现的
• Spring Boot自动配置会为这些功能自动创建代理对象
• 默认使用运行时织入（Runtime Weaving）方式
• 在方法内部调用时可能失效（因为绕过了代理机制）

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Spring 生态系统

"生态"指的是围绕Spring核心框架，衍生出来的一整套子项目和解决方案，它们可以无缝协作，覆盖一个大型项目从开发、测试、部署、运维到监控的整个生命周期。

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核心组件

模块	功能描述
Spring Framework	核心框架，提供IOC、AOP、事务管理等基础功能
Spring Boot	快速构建独立运行的Spring应用，简化配置、开箱即用
Spring MVC/WebFlux	MVC是传统同步模型，WebFlux是响应式非阻塞模型
Spring Data	简化数据库操作（支持JPA、MongoDB、Redis等）
Spring Security	提供认证和授权的安全框架
Spring Cloud	微服务架构解决方案（服务注册发现、配置中心、断路器等）
Spring Batch	批处理任务解决方案（大数据量、定时处理）
Spring Integration	面向消息驱动架构的集成方案（适合构建分布式系统）
Spring Test	提供测试支持，方便进行单元测试和集成测试

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生态优势

✅ 统一风格：所有模块遵循同一套设计理念，学习一个就能用一片
✅ 高扩展性：可以单独使用部分模块，也能组合多个模块构建复杂系统
✅ 社区活跃：拥有强大的开源社区和丰富的生态资源
✅ 兼容性好：与Docker、Kubernetes、主流消息队列、数据库和云平台无缝集成
✅ 持续演进：定期更新迭代，保持技术先进性

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典型应用场景

• 企业级应用开发
• 微服务架构
• 云原生应用
• 批处理系统
• 响应式编程

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Spring Boot

简介

是 Spring 官方推出的一个快速开发框架，用于简化 Spring 应用的搭建和开发过程，即spring快速开发脚手架，可对比vue开发脚手架进行学习。

目标：

• 快速搭建项目
• 减少繁琐配置
• 提供开箱即用的解决方案（依赖管理、配置、内嵌服务器等）

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Spring Boot 与 Spring 的关系

Spring 是一个功能强大但配置相对复杂的底层框架；
Spring Boot 是基于 Spring 的快速开发工具，提供自动配置、依赖整合、快速启动等能力。

对比项	Spring	Spring Boot
本质	底层开发框架	快速开发框架（工具 + 配置封装）
配置方式	手动配置较多（XML/Java）	自动配置为主，默认约定优于配置
启动方式	通常打包部署到容器	内嵌 Tomcat，main 方法直接运行
目标	灵活，功能全面	简化开发，提高效率

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核心特性

• ✅ 自动配置：根据依赖和类路径自动配置项目所需的功能。
• ✅ Starter 起步依赖：通过 spring-boot-starter-xxx 快速引入一整套所需依赖。
• ✅ 内嵌 Web 服务器：默认集成 Tomcat，无需打包成 war 部署。
• ✅ 统一配置文件：集中管理配置项（application.yml 或 application.properties）。
• ✅ 快速启动机制：通过 SpringApplication.run() 启动整个项目。
• ✅ 无缝集成 Spring 生态：Spring Security、Spring Data、Spring Cloud 等可直接整合。