1.3 Spring的整體架構

了解了Spring的設計理念之后，我們繼續介紹Spring的整體架構。在Spring中，我們大致按照一個參考關系，將其劃分為幾個層次，比如IoC容器、AOP核心模塊、封裝的Java EE服務、作為中間的驅動組件、其他作為上層的應用，這些應用不但包括來源于社區的應用封裝，如ACEGI，也包括使用Spring作為平臺開發出來的各種類型的企業應用。

從技術上看，Spring是封裝得很清晰的一個分層架構，可以參考如圖1-4所示的Spring架構圖。

圖1-4 Spring架構圖

在這個架構圖中，我們可以看到以下的Spring基本組成模塊。

? Spring IoC：包含了最為基本的IoC容器BeanFactory的接口與實現，也就是說，在這個Spring的核心包中，不僅定義了IoC容器的最基本接口（BeanFactory），也提供了一系列這個接口的實現，如XmlBeanFactory就是一個最基本的BeanFactory（IoC容器），從名字上可以看到，它能夠支持通過XML文件配置的Bean定義信息。除此之外，Spring IoC容器還提供了一個容器系列，如SimpleJndiBeanFactory、StaticListableBeanFactory等。我們知道，單純一個IoC容器對于應用開發來說是不夠的，為了讓應用更方便地使用IoC容器，還需要在IoC容器的外圍提供其他的支持，這些支持包括Resource訪問資源的抽象和定位等，所有的這些，都是這個Spring IoC模塊的基本內容。另外，在BeanFactory接口實現中，除了前面介紹的像BeanFactory那樣最為基本的容器形態之外，Spring還設計了IoC容器的高級形態ApplicationContext應用上下文供用戶使用，這些ApplicationContext應用上下文，如FileSystemXmlApplicationContext、ClassPathXmlApplicationContext，對應用來說，是IoC容器中更面向框架的使用方式，同樣，為了便于應用開發，像國際化的消息源和應用支持事件這些特性，也都在這個模塊中配合IoC容器來實現，這些功能圍繞著IoC基本容器和應用上下文的實現，構成了整個Spring IoC模塊設計的主要內容。

? Spring AOP：這也是Spring的核心模塊，圍繞著AOP的增強功能，Spring集成了AspectJ作為AOP的一個特定實現，同時還在JVM動態代理/CGLIB的基礎上，實現了一個AOP框架，作為Spring集成其他模塊的工具，比如TransactionProxyFactoryBean聲明式事務處理，就是通過AOP集成到Spring中的。在這個模塊中，Spring AOP實現了一個完整的建立AOP代理對象，實現AOP攔截器，直至實現各種Advice通知的過程。在對這個模塊的分析中可以看到，AOP模塊的完整實現是我們熟悉AOP實現技術的一個不可多得的樣本。

? Spring MVC：對于大多數企業應用而言，Web應用已經是一種普遍的軟件發布方式，而在Web應用的設計中，MVC模式已經被廣泛使用了。在Java的社區中，也有很多類似的MVC框架可以選擇，而且這些框架往往和Web UI設計整合在一起，對于定位于提供整體平臺解決方案的Spring，這樣的整合也是不可缺少的。Spring MVC就是這樣一個模塊，這個模塊以DispatcherServlet為核心，實現了MVC模式，包括怎樣與Web容器環境的集成，Web請求的攔截、分發、處理和ModelAndView數據的返回，以及如何集成各種UI視圖展現和數據表現，如PDF、Excel等，通過這個模塊，可以完成Web的前端設計。

? Spring JDBC/Spring ORM：在企業應用中，對以關系數據庫為基礎的數據的處理是企業應用的一個重要方面，而對于關系數據庫的處理，Java提供了JDBC來進行操作，但在實際的應用中，單純使用JDBC的方式還是有些繁瑣，所以在JDBC規范的基礎上，Spring對JDBC做了一層封裝，使通過JDBC完成的對數據庫的操作更加簡潔。Spring JDBC包提供了JdbcTemplate作為模板類，封裝了基本的數據庫操作方法，如數據的查詢、更新等；另外，SpringJDBC還提供了RDBMS的操作對象，這些操作對象可以使應用以更面向對象的方法來使用JDBC，比如可以使用MappingSqlQuery將數據庫數據記錄直接映射到對象集合，類似一個極為簡單的ORM工具。除了通過Spring JDBC對數據庫進行操作外，Spring還提供了許多對ORM工具的封裝，這些封裝包括了常用的ORM工具，如Hibernate、iBatis等，這一層封裝的作用是讓應用更方便地使用這些ORM工具，而不是替代這些ORM工具，比如可以把對這些工具的使用和Spring提供的聲明式事務處理結合起來。同時，Spring還提供了許多模板對象，如HibernateTemaplate這樣的工具來實現對Hibernate的驅動，這些模板對象往往包裝使用Hibernate的一些通用過程，比如Session的獲取和關閉、事務處理的關聯等，從而把一些通用的特性實現抽象到Spring中來，更充分地體現了Spring的平臺作用。

? Spring事務處理：Spring事務處理是一個通過Spring AOP實現自身功能增強的典型模塊。在這個模塊中，Spring把在企業應用開發中事務處理的主要過程抽象出來，并且簡潔地通過AOP的切面增強實現了聲明式事務處理的功能。這個聲明式事務處理的實現，使應用只需要在IoC容器中對事務屬性進行配置即可完成，同時，這些事務處理的基本過程和具體的事務處理器實現是無關的，也就是說，應用可以選擇不同的具體的事務處理機制，如JTA、JDBC、Hibernate等。因為使用了聲明式事務處理，這些具體的事務處理機制被納入Spring事務處理的統一框架中完成，并完成與具體業務代碼的解耦。在這個模塊中，可以看到一個通用的實現聲明式事務處理的基本過程，比如怎樣配置事務處理的攔截器，怎樣讀入事務配置屬性，并結合這些事務配置屬性對事務對象進行處理，包括事務的創建、掛起、提交、回滾等基本過程，還可以看到具體的事務處理器（如DataSourceTransactionManager、HibernateTransactionManager、JtaTransactionManager等）是怎樣封裝不同的事務處理機制（JDBC、Hibernate、JTA等）的。

? Spring遠端調用：Spring為應用帶來的一個好處就是能夠將應用解耦。應用解耦，一方面可以降低設計的復雜性，另一方面，可以在解耦以后將應用模塊分布式地部署，從而提高系統整體的性能。在后一種應用場景下，會用到Spring的遠端調用，這種遠端調用是通過Spring的封裝從Spring應用到Spring應用之間的端到端調用。在這個過程中，通過Spring的封裝，為應用屏蔽了各種通信和調用細節的實現，同時，通過這一層的封裝，使應用可以通過選擇各種不同的遠端調用來實現，比如可以使用HTTP調用器（以HTTP協議為基礎的），可以使用第三方的二進制通信實現Hessian/Burlap，甚至還封裝了傳統Java技術中的RMI調用。

? Spring應用：從嚴格意義上來說，這個模塊不屬于Spring的范圍。這部分的應用支持，往往來自一些使用得非常廣泛的Spring子項目，或者該子項目本身就可以看成是一個獨立的Spring應用，比如為Spring處理安全問題的Spring ACEGI后來轉化為Spring子項目的Spring Security OAuth等。這個Spring應用支持的部分還有一個重要的組成，那就是包括了其他的一些模塊，這些模塊提供了許多Spring應用與其他技術實現的相關接口，比如與各種J2EE實現規范的接口，對JMS、JNID、JMX、JavaMail等的支持，Spring應用和Flex前端的接口，Spring應用移植到OSGi平臺上運行的接口。通過這個模塊的支持，使Spring應用可以便利和簡潔地容納第三方的技術實現，不但豐富了Spring應用的功能，而且豐富了整個Spring生態圈，使Spring應用得越來越廣泛。