如何把Spring学精通了?

原创
2022/02/25 13:03
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作为 Java 后端工程师,几乎都要用到 Spring,今天这篇文章是和大家说说如何学好 Spring。

在之前的一篇 Java 读书路线的文章中,我介绍过 Spring 的读书路线:

虽然 Spring 变化确实很快,但是,它有几个地方,是这么多年几乎没发生过什么变化的。

没有什么变化的第一部分,就是 Spring 的设计思路。Spring 的设计思路,永远都是作为 Bean 的容器,去管理好 Bean ,这是它永恒不变的地方。

没有什么变化的第二部分,就是 Spring 的内核。Spring 的 ApplicationContext 等核心 API 是没有什么大的变化的。

所以,咱们就应该先从 Spring 这些不变的核心先入手。掌握住 Spring 的思想,Spring 的内核,哪怕 Spring 本身再变化,对咱们来说,也只是一种外在的 API 变化而已。

要达到这个目的,我会推荐大家看一本很老的书《Spring揭秘》(豆瓣 9.1分)。

虽然这本书主要是以 Spring3 的讲解为基础,但是,这本书对于 Spring 的编程思想讲的极为透彻,是有关 Spring 的书中,难得一见的好书。入门 Spring,这是我推荐的第一本书。

理解了 Spring 的编程思想不够,我们需要利用这些思想,去实践演练,加强我们对 Spring 的理解。

这时候,就得有本书,能真正的带我们实战下Spring的各个组件——《精通Spring 4.x》(豆瓣 8.5 分)。

现在 Spring 5 在逐渐进入主流,但是 Spring 5 也只是在 Spring 4 的基础上增加了一些新特性。

理解了 Spring 的理念,用很多代码练习练习实践之后,我们就只需要知道 Spring 5 的一些特性就能跟上 Spring 发展的步伐了。可以看下《Spring 5 开发大全》,这本书对 Spring 5 的新特性介绍很全。

关于 SpringBoot,由于它的易用性,它已经迈入主流。不过 SpringBoot 也只是以 Spring 为内核的一套应用框架而已。找本书,学习它是如何通过添加一些模块和功能,去降低大家使用 Spring 的门槛的,也就够了。可以读下《Spring Boot 2实战之旅》。

接下来说说学Spring的具体步骤:

一、找到最核心的内容

学好 Spring 的第一步就是:从以上书籍或者其他书籍、资料文档中,找到 Spring 庞大的知识体系中最核心最重要最值得学习的知识点,抽取出来形成学习清单。

例如,我提取的核心知识点是:

1. Spring 到底是如何管理对象的

我们使用 Spring 的时候,大部分其实都是在使用 Spring 的核心容器功能。

Spring 的容器功能就是通过 BeanFactory 和对应的子类各种 xxxContext 去存储管理对象。

这个知识点是 Spring 发展至今一直没有变化的核心知识。

2. Spring 注入对象的方式和对应原理

当 Spring 成为对象容器后,它本身最重要的目的就是要去对系统中各种类进行对象注入。而工作中最常见的问题,就是 Spring 注入对象的各类问题。

也因此,广泛了解 Spring 注入对象的各类方式,从而能更加灵活地运用 Spring,深入理解注入对象的对应原理,从而能顺利无误地使用 Spring,就是我们深入学习 Spring 的重要目标。

3. Spring 是如何管理对象之间的依赖关系的

除了使用完整对象的注入以外,工作中,我们还需要考虑对被注入对象属性的动态修改,可能还想要动态地注册新的 Bean 对象等等。

而要做到这些,我们就必须去了解 Spring 是如何管理对象之间的依赖关系的。

4. AOP 的实现原理以及对其的内部使用

AOP 在 Spring 项目中被广泛用于权限、错误处理以及日志追踪等关键场景。

尤为重要的是,Spring 项目中的所有相关数据库事务,也都是通过 AOP 来管理和传播的。

所以对 AOP 的学习也颇为重要。

5. Spring 的扩展点有哪些以及如何做

很多时候,我们需要把公司的一些内部框架和系统嫁接到 Spring 中。为了减少开发成本,就要自定义一套完整的 Spring 扩展,比如:自定义注解、自定义配置类等。

想做到这些,就必须知道 Spring 有哪些扩展点,可以做什么扩展以及怎么做扩展。

6. Spring MVC 的体系和重要类的作用

哪怕现在大家都使用 SpringBoot 了,但是,只要我们在用 SpringBoot 的 Web 功能,其实就是在和 SpringBoot 背后内置的 Spring MVC 打交道。

Spring MVC 本身有一套复杂的体系,从请求到响应,有一套完整复杂的流程。只有了解这些流程和 Spring MVC 的体系,我们才能顺畅使用 Spring MVC,去解决 Web 项目中各种看起来很奇怪的问题以及作出新的扩展功能,比如,项目中的国际化出现的各种乱码问题,统一错误处理问题等。

7. Spring Boot 是如何自动配置好类的

Spring Boot 本身就是以 Spring 作为对象容器,以 Spring MVC 实现 Web 功能的一套缝合框架。学习了 Spring 和 Spring MVC 之后,我们就理解了 Spring Boot 绝大部分功能。

但是,Spring Boot 是如何把 Spring 中的各个组件缝合在一起的?其中重要的思想就是自动配置。

所以,学习了 Spring Boot 的自动配置,我们就能从头到尾完整的了解 Spring Boot 的整体体系结构和相关对象管理流程。

提取出学习内容后,强烈建议大家学习中记下我们的笔记和思考,并定期复习。

说明一下:除了上述知识点,有一些知识点我没说,例如:Spring MVC 中我并没有提及拦截器,也没有提及Spring Boot 中常用的各种注解。

之所以没说,是因为这些内容,是 Spring 必须内容,你绕不开他们。而我提及的这些,则是 Spring 学习中,大家经常不知所措,也不知道要学的那些重要内容。

二、做一些实际练习

学习上面知识点的过程中,应该结合实际的一些场景,再做一些练习。这里我对应每个知识点给出一些练习建议,大家可以照着做一下。

  • 写一个使用 AnnotationConfigApplicationContext 去获取对象的测试用例:写这个测试用例的目的是,让我们能更加清楚地理解 Spring 是如何用容器管理对象的。

  • 写一个能使用 FactoryBean 去产生一个对象的测试用例:目的是想让大家明白,Spring 创建对象并不止是一种方式,大家可以多了解下其他的创建对象的方式,同时也多多思考。

  • 写一个能在 Spring 中动态新增对象的测试用例。

  • 写一个能在 Spring 中动态删除对象的测试用例。

  • 写一个能在 Spring 中动态修改Bean属性的测试用例。

以上的测试用例,我建议大家使用 Spring 中的相关 BeanFactoryPostProcessor、BeanDefinitionRegistryPostProcessor 等内部对象来实现,而不是简单的从容器中获取 Bean,然后采用反射去修改对应的值或者对象。

我们写这几个测试用例的目的是为了让大家对 Spring 是如何管理对象以及对象依赖关系的,有更进一步的体会。

  • 写一个能观察 Bean 的生命周期的测试用例:目的是能让大家进一步了解 Spring 对象的管理。这个测试用例尽量写全,生命周期观察的越细致越好。比如,我们不仅要实现 init 和 destroy 方法,还要采用 BeanNameAware、InitializingBean 等方式,去尽量把完整的 Bean 生命周期展示出来。

  • 写一个或者几个能用 AOP 功能的测试用例:加深对 Spring AOP 的理解的,最好是把 AOP 中的前置通知、后置通知、返回通知、异常通知、环绕通知都实现一遍,并通过调试,把整体的 AOP 流程搞得非常清楚。

  • 写一套自定义注解并附上对应的测试用例:现在大家都使用 SpringBoot 了,普遍采用扩展 Spring 的方式就是自定义注解。所以,要理解 Spring 的自定义扩展点,就是要理解 Spring Boot 是如何做到自定义注解的。加载自定义注解,处理自定义注解,最好是通过写出自定义注解的测试用例,然后一步步调试观察出整个流程来。

  • 写一个能手动映射 DispatcherServlet 路径的测试用例:在 Spring MVC 中,DispatcherServlet 是所有 web 请求的第一关卡,是非常核心的类。写关于 DispatcherServlet 的测试用例,我建议要想办法通过编码而不是配置去把 DispatcherServlet 相关的路径映射等功能做出来。这对我们理解 Spring MVC 的请求路由,请求映射以及相关核心类的加载和使用都非常重要。

  • 写一个自定义的 HttpMessageConverter 加对应的测试用例:自定义 HttpMessageConverter 是我们在使用 Spring 做 web 开发经常要做的一件事情。通过写自定义的 HttpMessageConverter,以及对应的测试用例,对我们理解请求是如何被转化成 Java 对象,Java 对象又是如何转化成我们定义的响应内容格式的这个关键流程是非常重要的。

  • 自定义一个 WebDataBinder 并让它生效:使用了 HttpMessageConverter 去转化请求和响应,其中核心的一点是:在请求时如何把参数去绑定到对应的 Java 对象上。而在绑定参数过程中,数据校验也经常和 WebDataBinder 混合在一起。所以理解 WebDataBinder,能更好理解 web 请求到 Spring 中 Java 对象的转化机制。

  • 画一张从请求到响应的 Spring MVC 所用到的类的流程图:了解了 Spring MVC 中的几个核心重要类,我们就可以把这些重要类关联起来,并结合一些 Spring MVC 中别的相关类,共同构造出一幅完整的请求-响应流程图,从而加深我们对 Spring MVC 整个体系的理解。

  • 自己实现一个 Spring Boot Starter:对于 Spring Boot,我们本身最重要的是去理解 Spring Boot 是如何通过自动配置,把各种 Spring 组件结合在一起的。而这种自动配置,其实就是通过各个组件写自己的 Spring Boot Starter 来完成的。自己实现一个 Spring Boot Starter, 我们就能理解到 Spring Boot 的自动配置、自动加载方法。

三、通过项目融会贯通

做了练习后,我们就要通过一些小项目,去把学到的 Spring 知识融汇贯通,串联到一起。我推荐做两个简单的项目:

第一个项目是做一个简单的模拟银行项目,需求如下:

  1. 可以检查余额
  2. 可以存款
  3. 可以退款
  4. 可以看到交易流水
  5. 可以计算利率
  6. 能优雅的退出应用

第二个项目是做一个简单的员工管理系统,需求如下:

  1. 可以统计出今年的新员工有多少
  2. 输入员工姓名的部分字,提示可能的全名
  3. 每个员工有五位的员工编号
  4. 员工有自己的部门和上级
  5. 可以显示员工在职,离职状态
  6. 有员工信息页面,可以显示员工编号,姓名,部门以及状态

以上就是我自己总结出来的学习 Spring 的方法。

另外我还想提醒大家一句,学习 Spring,是为了我们的工作服务的。所以,除了学习 Spring 本身,这里,我还建议大家要经常关注一些 Spring 的实践问题。把一些印象比较深的错误和对应的解决办法汇总起来,看看有没有什么办法能通过修改框架,增加约束,去减少这些错误的发生。

在从事技术的路上,我希望能一路分享给大家我自身的经验。作为多工作了几年、多走了一些弯路的过来人,我希望能通过分享这些学习方法,为大家撑起一把伞,陪伴着大家一路前行,毕竟,撑伞者也是雨中人,我们大家都只是在雨中砥砺前行而已。


你好,我是四猿外。

一家上市公司的技术总监,管理的技术团队一百余人。

我从一名非计算机专业的毕业生,转行到程序员,一路打拼,一路成长。

我会把自己的成长故事写成文章,把枯燥的技术文章写成故事。

欢迎关注我的公众号,关注后可以领取高并发、算法学习资料。

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