Spring入门程序

本章将带你从零开始创建第一个Spring程序，了解Spring框架的基本使用方法。

前置要求

• 已安装JDK 17或更高版本
• 已安装Maven 3.8.6或更高版本
• 已安装IDEA 2022或更高版本

Spring框架下载

官方网站

• 官网地址：https://spring.io/
• 中文官网：http://spring.p2hp.com/

下载步骤

下载方式

Spring框架可以通过以下两种方式获取：

1. Maven依赖（推荐）：直接在项目中添加依赖
2. 手动下载：从GitHub下载jar包

手动下载详细步骤

1. 进入Spring官网，点击"GitHub"链接
   

2. 在GitHub页面找到"Access to Binaries"链接
   

3. 找到下图"Spring Repositories"位置，点击超链接
   

4. 按照下图步骤操作
   

5. 继续在springframework目录下找下图的spring，点开之后你会看到很多不同的版本
   

6. 选择对应的版本
   

7. 点击上图的url
   

8. 解压后就可以得到看到

   • docs：API帮助文档
   • libs：Spring框架的jar文件
   • schema：XML配置文件约束

Spring的jar文件说明

核心jar包

jar文件	描述
spring-core	Spring框架基本的核心工具类
spring-beans	IoC核心，包含访问配置文件、创建和管理bean等功能
spring-context	Spring核心扩展，ApplicationContext特性支持
spring-aop	AOP特性支持
spring-expression	Spring表达式语言支持

重要提示

如果只想使用Spring的IoC功能，仅需要引入spring-context依赖即可，它会自动引入其他必需的依赖。

第一个Spring程序

环境准备

1. 创建Maven项目

spring6-001-first/
├── src/
│   ├── main/
│   │   ├── java/
│   │   └── resources/
│   └── test/
│       └── java/
└── pom.xml

2. 配置pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 
         http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>spring6-001-first</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>jar</packaging>

    <properties>
        <maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
        <spring.version>6.0.0</spring.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!-- Spring Context依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        
        <!-- JUnit测试依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.13.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

编写代码

3. 创建Bean类

package com.example.bean;

import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

/**
 * 用户实体类
 * 演示Spring IoC容器管理的Bean
 */
@Data
@NoArgsConstructor
public class User {
    private String name;
    private Integer age;
    
    public User(String name) {
        this.name = name;
        System.out.println("User有参构造方法执行");
    }
}

4. 创建Spring配置文件

在src/main/resources目录下创建beans.xml：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
    
    <!-- 配置User Bean -->
    <bean id="userBean" class="com.example.bean.User"/>
    
    <!-- 也可以配置JDK自带的类 -->
    <bean id="dateBean" class="java.util.Date"/>
</beans>

Bean配置说明

• id：Bean的唯一标识符，类似身份证号
• class：要创建的Java对象的全限定类名

5. 编写测试类

package com.example.test;

import com.example.bean.User;
import org.junit.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class SpringTest {

    @Test
    public void testFirst() {
        // 初始化Spring容器（解析配置文件，创建Bean对象）
        ApplicationContext context = 
            new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        
        // 根据id获取Bean对象
        Object userBean = context.getBean("userBean");
        System.out.println(userBean);
        
        // 指定类型获取Bean，避免强制转换
        User user = context.getBean("userBean", User.class);
        System.out.println(user);
    }
}

运行结果

运行测试方法，控制台输出：

com.example.bean.User@12345678
User(name=null, age=null)

程序详细分析

Spring对象创建机制

重要原理

Spring通过反射机制调用类的无参构造方法来创建对象：

// Spring内部实现原理（简化版）
Class clazz = Class.forName("com.example.bean.User");
Object obj = clazz.newInstance();

因此，要让Spring创建对象，必须提供无参构造方法。

常见问题解答

1. Bean的id可以重复吗？

不可以。如果配置了相同的id，后面的配置会覆盖前面的配置。

2. 配置文件名必须是beans.xml吗？

不是。配置文件名可以任意指定：

// 可以指定任意名称的配置文件
ApplicationContext context = 
    new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");

// 也可以同时加载多个配置文件
ApplicationContext context = 
    new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml", "spring.xml");

3. 可以配置JDK自带的类吗？

可以。只要类不是抽象的，且提供了无参构造方法：

<bean id="dateBean" class="java.util.Date"/>
<bean id="listBean" class="java.util.ArrayList"/>

4. 如何避免类型转换？

使用getBean(String name, Class<T> requiredType)方法：

// 避免强制类型转换
User user = context.getBean("userBean", User.class);
Date date = context.getBean("dateBean", Date.class);

ApplicationContext vs BeanFactory

容器层次结构

• BeanFactory：Spring容器的顶级接口
• ApplicationContext：BeanFactory的子接口，提供更多企业级功能

推荐使用ApplicationContext，功能更强大。

配置日志框架

添加Log4j2依赖

<!-- Log4j2日志依赖 -->
<dependency>
    <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
    <artifactId>log4j-core</artifactId>
    <version>2.19.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
    <artifactId>log4j-slf4j2-impl</artifactId>
    <version>2.19.0</version>
</dependency>

配置log4j2.xml

在src/main/resources目录下创建log4j2.xml：

log4j2.xml配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration>
    <loggers>
        <!-- 
            日志级别：ALL < TRACE < DEBUG < INFO < WARN < ERROR < FATAL < OFF
        -->
        <root level="DEBUG">
            <appender-ref ref="spring6log"/>
        </root>
    </loggers>

    <appenders>
        <!-- 输出日志到控制台 -->
        <console name="spring6log" target="SYSTEM_OUT">
            <!-- 日志输出格式 -->
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss SSS} [%t] %-3level %logger{1024} - %msg%n"/>
        </console>
    </appenders>
</configuration>

使用日志

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class SpringTest {
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SpringTest.class);
    
    @Test
    public void testFirst() {
        logger.info("开始测试Spring容器");
        
        ApplicationContext context = 
            new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        
        User user = context.getBean("userBean", User.class);
        logger.info("获取到用户对象：{}", user);
    }
}

小结

通过本章学习，你已经掌握了：

✅ Spring框架的下载和环境搭建
✅ Maven项目中集成Spring依赖
✅ 创建第一个Spring程序
✅ Spring配置文件的基本语法
✅ ApplicationContext容器的使用
✅ Spring对象创建的基本原理
✅ 日志框架的集成配置

下一步

接下来我们将学习Spring的核心特性——依赖注入（DI），了解如何通过Spring管理对象之间的依赖关系。