spring

Spring是Java编写的快速开发框架。集成大量三方包
Spring Framework Documentation :: Spring Framework
Spring Boot Reference Documentation

Spring示例：
https://github.com/xkcoding/spring-boot-demo.git
https://github.com/eugenp/tutorials.git

Quick Start

  1. 引入依赖，Maven 声明
  2. 声明主配置类 标识为 @SpringBootApplication，调用SpringApplication#run(java.lang.Class<?>, java.lang.String...)静态方法创建实例，加载Spring功能
  3. 写 restful 接口；加外部化配置（可选，这是写业务逻辑的地方）
  4. 运行主配置类

Core

组件支持

Bean管理IOC

面向对象以对象为单位组织程序。创建对象这个操作不是业务功能，侵入业务，Spring 使用 Map 管理（创建、依赖管理、生命周期） 单例 Bean
涉及理念：

Java中对象创建的方式

Spring 可以管理的 Bean类型

涉及的模块

Bean 依赖 声明
@Resource
private 类B Bean名;

类循环依赖解决：属性注入可解决，引入中间存储 Map，利用类创建的时间差

Bean生命周期

启动时的 Bean 扩展接口： 接口回调

1. 解析 Bean源  
面向资源 {@link BeanDefinitionReader} / {@link BeanDefinitionParser} xml  
2. 注册Bean {@link BeanDefinitionRegistry}  
3. 类加载  
{@link ClassLoader} / Java Security 安全控制 / ConfigurableBeanFactory  
4. 实例化Bean Instantiation   构造器注入依赖  
5. Aware接口回调阶段：开放 Spring中的资源  
 BeanNameAware  
 BeanClassLoaderAware  
 BeanFactoryAware Bean工厂创建Bean  
 EnvironmentAware  
 EmbeddedValueResolverAware  
 ResourceLoaderAware 获取资源加载器读取资源文件  
 ApplicationEventPublisherAware Bean可发布事件  
 MessageSourceAware  
 ApplicationContextAware 提供Bean  
6. 初始化Bean Initialization BeanPostProcessor
 Bean Map<属性,值> {@link PropertyValues}  
{@link javax.annotation.PostConstruct} / {@link InitializingBean#afterPropertiesSet()} / {@link Bean#initMethod()}  
7. 延迟初始化Bean Lazy Initialization  
{@link Lazy}  
8. 销毁Bean Destroy  
{@link javax.annotation.PreDestroy} / {@link DisposableBean#destroy()} / {@link Bean#destroyMethod()}  
9. Bean 垃圾回收（GC）  
{@link AbstractApplicationContext#close()}  
{@link org.springframework.context.ApplicationContext}  
{@link CommandLineRunner} ???

ApplicationContext，功能

// Bean 存储 DefaultListableBeanFactory https://www.jianshu.com/p/ecd1cdd20e1b
// 缓存完全实例化的Bean
private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);

存在问题

外部化配置

  1. 配置文件，application.yml ；compile / run 传递环境变量/命令行参数
  2. 配置类
    1. @Import( MyConfiguration.class ) / @Enable* 引入配置类，@Configuration 标注配置类 MyConfiguration，@ComponentScan/ 其作为Bean定义加载到Spring上下文

读取配置文件
org.springframework.core.io.support.SpringFactoriesLoader#loadSpringFactories

MultiValueMap<String, String> result = (MultiValueMap)cache.get(classLoader);
Enumeration<URL> urls = classLoader != null ? classLoader.getResources("META-INF/spring.factories") : ClassLoader.getSystemResources("META-INF/spring.factories");
LinkedMultiValueMap result = new LinkedMultiValueMap();
while(urls.hasMoreElements()) {
    URL url = (URL)urls.nextElement();
    UrlResource resource = new UrlResource(url);
    Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource); //通过Properties加载资源
    Iterator var6 = properties.entrySet().iterator();
    while(var6.hasNext()) {
        Entry<?, ?> entry = (Entry)var6.next();
        String factoryTypeName = ((String)entry.getKey()).trim();
        String[] var9 = StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String)entry.getValue());
        int var10 = var9.length;
        for(int var11 = 0; var11 < var10; ++var11) {
            String factoryImplementationName = var9[var11];
            result.add(factoryTypeName, factoryImplementationName.trim());
        }
    }
}
cache.put(classLoader, result);

方法扩展AOP

AOP，面向切面编程
解决OOP （Object Oriented Programming）静态化语言、侵入性扩展的局限，通过反射和代理模式实现
设计模式：代理模式、拦截器模式
原理

// 目标方法，期待被扩展的方法
public void bizMethod(){}

// AOP对 目标方法 进行扩展，使用动态代理：ClassLoader类加载时生成代理类字节码，运行时method.invoke()反射调用目标方法
// 字节码不一定要有文件，也可能是生成在内存中的字节数组
// 1. implements+ composition，要求必须有 interface;  新建类，与 目标方法 implements same interface 
// ref: JDK 动态代理 Proxy.newProxyInstance(ClassLoader,Interface,InvocationHandler) 
public void proxyMethod(){
	log.info("请求目标方法前");
	commonInterface.bizMethod();
	log.info("请求目标方法后");
}
// 2. Inheritance
// Cglib 动态代理：Enhancer字节码增强器，创建代理类；MethodInterceptor 拦截目标方法
public void proxyMethod(){
	log.info("请求目标方法前");
	super.bizMethod();
	log.info("请求目标方法后");
}

模块

延伸
类扩展 编程范式

通知Events

事件监听机制
ApplicationListener是Spring框架中的一个接口，用于监听应用程序中的事件并执行相应的逻辑。以下是几个ApplicationListener的主要实现类和它们所实现的功能：

  1. ContextRefreshedEvent：当应用程序上下文被成功刷新（即完成初始化）时触发。在此事件中可以执行与应用程序初始化相关的后续逻辑。
  2. ContextStartedEvent：当应用程序上下文启动时触发。可以在此事件中执行与应用程序启动相关的额外逻辑。
  3. ContextStoppedEvent：当应用程序上下文停止时触发。可以在此事件中执行与应用程序停止相关的清理或处理逻辑。
  4. ContextClosedEvent：当应用程序上下文关闭时触发。可以在此事件中执行与应用程序关闭相关的资源释放或清理逻辑。
  5. ApplicationStartedEvent：当Spring应用程序开始启动时触发，早于上下文的创建。可以在此事件中执行与应用程序启动相关的逻辑。
  6. ApplicationEnvironmentPreparedEvent：在应用程序环境准备就绪之后、上下文创建之前触发。可以在此事件中执行与环境配置相关的逻辑。
  7. ApplicationFailedEvent：当应用程序启动失败时触发。可以在此事件中执行与应用程序错误处理相关的逻辑。

这些ApplicationListener的实现类可以通过注册到Spring应用程序上下文中，监听相应的事件并在事件发生时执行自定义的逻辑。通过实现不同的ApplicationListener接口并重写相应方法，开发人员可以针对不同的事件来处理特定的业务逻辑，扩展和定制应用程序的行为。

请注意，除了上述提及的几个常见实现外，还有其他ApplicationListener的子类和扩展，可以根据需求进行进一步的研究和使用。

// org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster#multicastEvent(org.springframework.context.ApplicationEvent, org.springframework.core.ResolvableType)
// org.springframework.context.event.AbstractApplicationEventMulticaster
Map<ListenerCacheKey, ListenerRetriever> retrieverCache = new ConcurrentHashMap(64);

private class ListenerRetriever {  
    public final Set<ApplicationListener<?>> applicationListeners = new LinkedHashSet();
 }

## 表达式SpEL

框架/Tools/Readme#Java元素

String 类型的 SpEL，可以声明在注解上，做运行时计算，输出一个结果
字符串 -> 语法分析 -> 生成表达式对象 -> （添加执行上下文） -> 执行此表达式对象 -> 返回结果

【小家Spring】SpEL你感兴趣的实现原理浅析spring-expression~(SpelExpressionParser、EvaluationContext、rootObject)(上)-阿里云开发者社区 (aliyun.com)

类型

Validation, Data Binding, Type Conversion、JSON

辅助支持

依赖配置starters

默认依赖配置

日志

Web容器

内嵌Web容器，完全控制应用生命周期

loader

通过Maven 将应用打成Jar，可通过 java -jar 启动

资源环境配置

Resources, Environment
yml doc springboot
features.external-config
yml 占位符

spring:  
  web:  
    resources:  
      # 外部化配置优先于内部  
      static-locations: file:/static/,classpath:/static/

devtools

开发功能，自动重启，jar包会禁用此功能

actuator

Spring Boot Actuator Web API Documentation
执行器端点（HealthEndpoint、EnvironmentEndpoint、BeansEndpoint） 允许监控应用
WebMvcEndpointManagementContextConfiguration 加载
http://192.168.0.139:9326/actuator/health

Test

spring-boot-starter
	spring-boot
		spring-context:
		spring-core:Cglib代理;
	spring-boot-autoconfigure
	spring-boot-starter-logging


+- org.springframework.boot:spring-boot-starter-web:jar:2.7.5:compile
|  +- org.springframework.boot:spring-boot-starter:jar:2.7.5:compile
|  |  +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-logging:jar:2.7.5:compile
|  |  \- jakarta.annotation:jakarta.annotation-api:jar:1.3.5:compile
|  +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-json:jar:2.7.5:compile
|  |  \- com.fasterxml.jackson.module:jackson-module-parameter-names:jar:2.13.4:compile
|  +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-tomcat:jar:2.7.5:compile
|  +- org.springframework:spring-web:jar:5.3.23:compile
|  \- org.springframework:spring-webmvc:jar:5.3.23:compile

spring-core：提供用于异常处理和版本检测的基本类，以及不特定于框架任何部分的其他核心助手。
支持注解

  1. 开启功能 @EnableXXX

功能支持

GitHub - spring-projects/spring-boot: Spring Boot

Data Access

spring-jdbc
spring-orm
spring-tx

spring-boot-starter-data-jdbc
druid-spring-boot-starter
Mybatis
DAO 支持（DAO Support）
O/R映射（O/R Mapping）
mybatis-plus-boot-starter
redisson-spring-boot-starter

事务抽象（Transactions）

mybatis
配置：分页
动态SQL
缓存
mybatis-plus
通用CRUD
条件构造器
代码生成
插件扩展
自定义全局操作
Redis
RedisTemplate
Redisson
数据类型，常用操作，主从搭建，哨兵集群，日志持久化
应用：数据共享，单点登录，计数器，限流，点赞，排行榜，分布式锁
雪崩，击穿，穿透，更新一致性

ref: database

Web

spring-web

@RestController=@Controller+@ResponseBody

web.servlet
此模块用于 映射(HTTP请求/响应，业务代码)，并提供 线程池 和 校验支持

Web on Servlet Stack :: Spring Framework
WebMvcAutoConfiguration (Spring Boot 3.1.0 API) 配置类声明核心功能：

SpringBoot 处理请求流程

接口请求

字典
/dicts?dictType=xxx
/dicts
可以用同一个接口声明返回其值，不使用路径匹配注解（否则会报错：param not present）

@GetMapping("/dicts")  
public List<DictDataVO> dicts(String dictType){  
    return dictDataService.getDictDataParamNullable(dictType);  
}

接口命名规范：Java开发都需要参考的一份命名规范 - 知乎 (zhihu.com)

支持：
线程池：TaskExecution
校验：Validation：LocalValidatorFactoryBean.getValidator().validate

Validation
Java Bean Validation :: Spring Framework
LocalValidatorFactoryBean 可使用国际化 i18n messages.properties Common Application Properties (spring.io)

  1. 单字段校验 ConstraintValidator
  2. 字段关联校验 DefaultGroupSequenceProvider
  3. 字段关联比较

SpringSecurity
用户认证
权限管理
Shiro

Logging
XXL-JOB
drools 规则引擎
Filter, Listener，拦截器
spring-boot-starter-web
Spring MVC
WebSocket
Netty
IO模型，Channel，Buffer，Selector，Netty模型
WebSocket

Servlet

JSON
Jslt GitHub - schibsted/jslt: JSON query and transformation language
jsonSchema JSON Schema | The home of JSON Schema (json-schema.org)

模板引擎
Template Engines，数据与展示逻辑分离

远程调用（Remoting）

Messaging-统一消息服务
Kafka，RocketMQ

本地任务（Tasks）本地调度（Scheduling）-多线程+调度表达式
Control#定时调度
xxl-job-spring-boot-starter
缓存抽象（Caching）
Testing(Junit5)
Mock：对象生成不需要Web容器
Ng
正向代理，反向代理（负载均衡）
命令，配置，动静分离，集群搭建

MQ
RocketMQ, Kafka
生产消费模型，交换机模型，死信队列，延迟队列，消息持久化，Java操作，集群搭建
微服务
Dubbo：服务提供/消费
Spring Cloud：
服务注册发现，Consul
配置中心：Nacos
负载均衡
服务调用 Feign
服务限流，降级，熔断
服务容错
网关 Gateway
分布式服务总线
分布式链路追踪 Sleuth,SkyWalking
分布式
理论：CAP,BASE
一致性算法：Raft, Paxos, 一致性哈希
分布式事务：2PC，3PC，MQ事务消息，最大努力通知，LCN
ID：Leaf
服务调用：RPC
存储：HDFS
监控：Zabbix，Prometheus

Elastic
部署
Jenkins
Docker：容器，镜像，部署，Dockerfile, Compose, Macheine, Swarm, 多阶段构造
K8s：Ingress，资源类型，Pod（声明周期，安全策略），架构（组件，对象），工作负载，Kubectl，集群管理

messaging

Scheduling

Caching

工具包

EasyExcel

读Excel | Easy Excel (alibaba.com)

设计模式

API抽象

模块化设计

功能稳定性
可扩展性
可测试性

编程模型

面向对象-契约接口
BeanDefinition：Bean抽象

面向切面-动态代理/字节码提升
面向元编程：注解，属性配置-占位符/外部化配置
面向模块编程：Maven，@Enable
面向函数编程：lambda，Reactive异步非阻塞

规约

面向对象
契约接口：Aware、BeanPostProcessor ...
设计模式：观察者模式、组合模式、模板模式 ...
对象继承：Abstract* 类

函数驱动
函数接口：ApplicationEventPublisher
Reactive：Spring WebFlux

面向切面
动态代理：JdkDynamicAopProxy
字节码提升：ASM、CGLib、AspectJ...

模块驱动
Maven Artifacts
Java 9 Automatic Modules
Spring @Enable* 模

面向元注解
注解：模式注解（@Component、@Service、@Respository ...）
配置：Environment 抽象、PropertySources、BeanDefinition ...
泛型：GenericTypeResolver、ResolvableType ...

模块设计

spring-framework/docs/5.3.25

spring-boot-2.7.8 feature

spring-context-5.3.25.jar