Spring框架
Spring的概述
Spring是一种开源轻量级框架，是为了解决企业应用程序开发复杂性而创建的，Spring致力于解决JavaEE的各层解决方案，而不仅仅于某一层的方案。
由Rod Johnson创建的一个开源框架。Spring是一个开放源代码的设计层面框架，他解决的是业务逻辑层和其他各层的松耦合问题，因此它将面向接口的编程思想贯穿整个系统应用。Spring是于2003 年兴起的一个轻量级的Java 开发框架，由Rod Johnson创建。简单来说，Spring是一个分层的JavaSE/EE full-stack(一站式) 轻量级开源框架。
Spring的核心技术的作用本质就是一个沟通机制，spring总是尽全力的让沟通的双方信息畅通，同时降低双方的沟通成本，在现实机构里一个善于沟通的人肯定是该公司的领导，很会沟通的领导能调动起各种资源的积极性，善于沟通的领导就会做到海纳百川，让各种不同人追随他，所以当今的spring就是一个大框，什么都可以往里装。Spring很像银行，它不能直接创造物质财富，但是一切资源都要通过它进行流通，它能控制经济发展的走向，回到程序的世界，spring的作用是被标榜为程序之间的解耦，spring能降低不同模块之间的耦合度，原因就是在程序开发里不同模块之间信息的沟通是通过对象传递完成的，而对象能否顺利传递就是要合理的构建好对象，而管理好对象的构建方式就能管理好对象传递，这就是spring给系统架构设计带来的好处。
Spring发展历程
spring1.0 的出现彻底改变了我们开发企业级java应用程序的方式。spring的依赖注入和声明式事物意味着组件之间不存在紧耦合，也没必要再用重量级的EJB了。
spring2.0 可以在配置里使用自定义的XML命名空间，这些更小，更简单的配置文件让spring更易于使用，更轻量化。
spring2.5 引入了面向注解的依赖注入模型(@Component和@Autowired注解),以及面向直接的SpringMVC编程模型。我们不需要再显示的声明应用程序组件了。
spring3.0 我们有一套基于java的全新配置。在spring3.1里，我们使用了以@Enable开头的一系列注解去完善这一特性
Spring4.0 对条件化配置提供了支持，根据应用程序的Classpath、环境和其他因素，运行 时决策将决定使用哪些配置，忽略哪些配置。那些决策不需要在构建时通过编写脚本确 定了；以前会把选好的配置放在部署的包里，现在情况不同
Spring5.0 最低要求支持JDK8+, J2EE 7+。移除了一些包、类及方法。核心功能加强：全面应用jdk8并兼容jdk9等。SpringMVC：支持servlet4.0、Reactor 3.1等。支持响应式堆栈web框架Spring WebFlux。支持kotlin。加强了测试：完美支持Junit5等
Spring来源
2002年RodJohnson写了一本书叫《Expert one on one J2EE 设计与开发》。在这本书中，他对传统的，J2EE技术日益臃肿和低效提出了质疑，他觉得应该有更便捷的做法，紧接着根据此书的思想，他提出了Interface21框架，这个框架就是Spring的雏形。
他提出了技术实用为准的主张，引发了人们对“正统”J2EE的反思，2003年2月Spring框架正式称为一道开源项目，Spring致力于J2EE应用的各种解决方案，而不仅仅专注于某一层解决方案。可以说Spring是企业应用开发的“一站式”选择， Spring贯穿于表现层、业务层、持久层，然而Spring并不想取代那些已经有的框架，而是以高度的开放性，与这些已有的框架进行整合。Spring确实给人一种特别清新，爽朗的感觉。仿佛雨后的绿草丛，讨人喜欢，又蕴藏着勃勃生机。Spring是一个轻量级框架，它大大简化了Java企业级开发，提供了强大稳定的功能，没有带来额外的负担，让人们用Spring做每一件事情的时候，都有得体和优雅的感觉。
Spring目标
1、让现有的技术更容易使用，
2、促进良好的编程习惯。
Spring是一个全面的解决方案，它坚持一个原则：不从新造轮子。已经有较好解决方案的领域，Spring绝不重复性实现，比如：对象持久化和OR映射，Spring只对现有的JDBC，Hibernate等技术提供支持，使之更容易使用，而不做重复的实现。Spring框架有很多特性，这些特性由7个定义良好的模块构成。
Spring体系结构
官网给出spring4的结构图，如下
Spring框架总体由五大部分组成：Core Container（核心容器）、AOP、Web、Data Access（数据访问和集成）、Test（测试框架）。
Core Container（核心容器）
Data Access/Integration（数据访问与集成）
Web
AOP
Test
Spring的工作原理：
1.客户端请求提交到DispatcherServlet
2. 由DispatcherServlet控制器查询一个或多个HandlerMapping，找到处理请求的Controller
3. DispatcherServlet将请求提交到Controller
4. Controller调用业务逻辑处理后，返回ModelAndView
5. DispatcherServlet查询一个或多个ViewResoler视图解析器，找到ModelAndView指定的视图
6. 视图负责将结果显示到客户端
SpringAOP
AOP概述
AOP（Aspect Oriented Programming），即面向切面编程，可以说是OOP（Object Oriented Programming，面向对象编程）的补充和完善。OOP引入封装、继承、多态等概念来建立一种对象层次结构，用于模拟公共行为的一个集合。不过OOP允许开发者定义纵向的关系，但并不适合定义横向的关系，例如日志功能。日志代码往往横向地散布在所有对象层次中，而与它对应的对象的核心功能毫无关系对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也都是如此，这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross cutting），在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。
AOP技术恰恰相反，它利用一种称为"横切"的技术，剖解开封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其命名为"Aspect"，即切面。所谓"切面"，简单说就是那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块之间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。
使用"横切"技术，AOP把软件系统分为两个部分：核心关注点和横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，他们经常发生在核心关注点的多处，而各处基本相似，比如权限认证、日志、事物。AOP的作用在于分离系统中的各种关注点，将核心关注点和横切关注点分离开来。
AOP编程其实是很简单的事情，纵观AOP编程，程序员只需要参与三个部分：
1、定义普通业务组件
2、定义切入点，一个切入点可能横切多个业务组件
3、定义增强处理，增强处理就是在AOP框架为普通业务组件织入的处理动作
所以进行AOP编程的关键就是定义切入点和定义增强处理，一旦定义了合适的切入点和增强处理，AOP框架将自动生成AOP代理，即：代理对象的方法=增强处理+被代理对象的方法。
AOP的基本概念
1、横切关注点：对哪些方法进行拦截，拦截后怎么处理，这些关注点称之为横切关注点
2、切面（aspect）：类是对物体特征的抽象，切面就是对横切关注点的抽象。通常是一个类，里面可以定义切入点和通知。
3、连接点（joinpoint）：被拦截到的点，因为Spring只支持方法类型的连接点，所以在Spring中连接点指的就是被拦截到的方法，实际上连接点还可以是字段或者构造器。程序执行过程中明确的点，一般是方法的调用
4、切入点（pointcut）：对连接点进行拦截的定义。就是带有通知的连接点，在程序中主要体现为书写切入点表达式。
5、通知（advice）：AOP在特定的切入点上执行的增强处理。所谓通知指的就是指拦截到连接点之后要执行的代码，通知分为before（前置）、after（后置）、afterThrowing（异常）、afterReturning（最终）、around（环绕）通知五类
6、目标对象：代理的目标对象
7、织入（weave）：将切面应用到目标对象并导致代理对象创建的过程
8、引入（introduction）：在不修改代码的前提下，引入可以在运行期为类动态地添加一些方法或字段
9、AOP代理：AOP框架创建的对象，代理就是目标对象的加强。Spring中的AOP代理可以使JDK动态代理，也可以是CGLIB代理，前者基于接口，后者基于子类
Spring对AOP的支持
Spring中AOP代理由Spring的IOC容器负责生成、管理，其依赖关系也由IOC容器负责管理。因此，AOP代理可以直接使用容器中的其它bean实例作为目标，这种关系可由IOC容器的依赖注入提供。Spring创建代理的规则为：
1、默认使用Java动态代理来创建AOP代理，这样就可以为任何接口实例创建代理了
2、当需要代理的类不是代理接口的时候，Spring会切换为使用CGLIB代理，也可强制使用CGLIB
3、强制使用CGLIB生成代理
前面说过Spring使用动态代理或是CGLIB生成代理是有规则的，高版本的Spring会自动选择是使用动态代理还是CGLIB生成代理内容，当然我们也可以强制使用CGLIB生成代理，那就是<aop:config>里面有一个"proxy-target-class"属性，这个属性值如果被设置为true，那么基于类的代理将起作用，如果proxy-target-class被设置为false或者这个属性被省略，那么基于接口的代理将起作用
Sping IOC
IoC 容器：最主要是完成了完成对象的创建和依赖的管理注入等等。
所谓控制反转(IOC)，就是把原先我们代码里面需要实现的对象创建、依赖的代码，反转给容器来帮忙实现。那么必然的我们需要创建一个容器，同时需要一种描述来让容器知道需要创建的对象与对象的关系。这个描述最具体表现就是我们可配置的文件。
首先想说说IoC（Inversion of Control，控制反转）。这是spring的核心，贯穿始终。所谓IoC，对于spring框架来说，就是由spring来负责控制对象的生命周期和对象间的关系。这是什么意思呢，举个简单的例子，我们是如何找女朋友的？常见的情况是，我们到处去看哪里有长得漂亮身材又好的mm，然后打听她们的兴趣爱好、qq号、电话号、ip号、iq号………，想办法认识她们，投其所好送其所要，然后嘿嘿……这个过程是复杂深奥的，我们必须自己设计和面对每个环节。传统的程序开发也是如此，在一个对象中，如果要使用另外的对象，就必须得到它（自己new一个，或者从JNDI中查询一个），使用完之后还要将对象销毁（比如Connection等），对象始终会和其他的接口或类藕合起来。
那么IoC是如何做的呢？有点像通过婚介找女朋友，在我和女朋友之间引入了一个第三者：婚姻介绍所。婚介管理了很多男男女女的资料，我可以向婚介提出一个列表，告诉它我想找个什么样的女朋友，比如长得像李嘉欣，身材像林熙雷，唱歌像周杰伦，速度像卡洛斯，技术像齐达内之类的，然后婚介就会按照我们的要求，提供一个mm，我们只需要去和她谈恋爱、结婚就行了。简单明了，如果婚介给我们的人选不符合要求，我们就会抛出异常。整个过程不再由我自己控制，而是有婚介这样一个类似容器的机构来控制。Spring所倡导的开发方式就是如此，所有的类都会在spring容器中登记，告诉spring你是个什么东西，你需要什么东西，然后spring会在系统运行到适当的时候，把你要的东西主动给你，同时也把你交给其他需要你的东西。所有的类的创建、销毁都由 spring来控制，也就是说控制对象生存周期的不再是引用它的对象，而是spring。对于某个具体的对象而言，以前是它控制其他对象，现在是所有对象都被spring控制，所以这叫控制反转
IoC的一个重点是在系统运行中，动态的向某个对象提供它所需要的其他对象。这一点是通过DI（Dependency Injection，依赖注入）来实现的。比如对象A需要操作数据库，以前我们总是要在A中自己编写代码来获得一个Connection对象，有了 spring我们就只需要告诉spring，A中需要一个Connection，至于这个Connection怎么构造，何时构造，A不需要知道。在系统运行时，spring会在适当的时候制造一个Connection，然后像打针一样，注射到A当中，这样就完成了对各个对象之间关系的控制。A需要依赖 Connection才能正常运行，而这个Connection是由spring注入到A中的，依赖注入的名字就这么来的。那么DI是如何实现的呢？ Java 1.3之后一个重要特征是反射（reflection），它允许程序在运行的时候动态的生成对象、执行对象的方法、改变对象的属性，spring就是通过反射来实现注入的。
注入方法上看，主要可以划分为三种类型：构造函数注入、属性注入和接口注入。Spring支持构造函数注入和属性注入。
依赖注入的作用：减少类间耦合度，避免用new来创建对象。
Spring-涉及到的设计模式汇总
1. 简单工厂
又叫做静态工厂方法（StaticFactory Method）模式，但不属于23种GOF设计模式之一。
简单工厂模式的实质是由一个工厂类根据传入的参数，动态决定应该创建哪一个产品类。
Spring中的BeanFactory就是简单工厂模式的体现，根据传入一个唯一的标识来获得Bean对象，但是否是在传入参数后创建还是传入参数前创建这个要根据具体情况来定。
2. 工厂方法（Factory Method）
定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。
Spring中的FactoryBean就是典型的工厂方法模式。如下图：
3. 单例（Singleton）
保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。
Spring中的单例模式完成了后半句话，即提供了全局的访问点BeanFactory。但没有从构造器级别去控制单例，这是因为Spring管理的是是任意的Java对象。
核心提示点：Spring下默认的bean均为singleton，可以通过singleton=“true|false” 或者 scope=“？”来指定
4. 适配器（Adapter）
将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。Adapter模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
Spring中在对于AOP的处理中有Adapter模式的例子，见如下图：
由于Advisor链需要的是MethodInterceptor（拦截器）对象，所以每一个Advisor中的Advice都要适配成对应的MethodInterceptor对象。
5.包装器（Decorator）
动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，Decorator模式相比生成子类更为灵活。
Spring中用到的包装器模式在类名上有两种表现：一种是类名中含有Wrapper，另一种是类名中含有Decorator。基本上都是动态地给一个对象添加一些额外的职责。
6. 代理（Proxy）
为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
从结构上来看和Decorator模式类似，但Proxy是控制，更像是一种对功能的限制，而Decorator是增加职责。
Spring的Proxy模式在aop中有体现，比如JdkDynamicAopProxy和Cglib2AopProxy。
7.观察者（Observer）
定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
Spring中Observer模式常用的地方是listener的实现。如ApplicationListener。
8. 策略（Strategy）
定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换。本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。
Spring中在实例化对象的时候用到Strategy模式，见如下图：
在SimpleInstantiationStrategy中有如下代码说明了策略模式的使用情况：
9.模板方法（Template Method）
定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。Template Method使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
Template Method模式一般是需要继承的。这里想要探讨另一种对Template Method的理解。Spring中的JdbcTemplate，在用这个类时并不想去继承这个类，因为这个类的方法太多，但是我们还是想用到JdbcTemplate已有的稳定的、公用的数据库连接，那么我们怎么办呢？我们可以把变化的东西抽出来作为一个参数传入JdbcTemplate的方法中。但是变化的东西是一段代码，而且这段代码会用到JdbcTemplate中的变量。怎么办？那我们就用回调对象吧。在这个回调对象中定义一个操纵JdbcTemplate中变量的方法，我们去实现这个方法，就把变化的东西集中到这里了。然后我们再传入这个回调对象到JdbcTemplate，从而完成了调用。这可能是Template Method不需要继承的另一种实现方式吧。
以下是一个具体的例子：
JdbcTemplate中的execute方法：
JdbcTemplate执行execute方法：
