隨著 Spring 的崛起以及其功能的完善，現(xiàn)在可能絕大部分項目的開發(fā)都是使用 Spring（全家桶） 來進行開發(fā)，Spring也確實和其名字一樣，是開發(fā)者的春天，Spring 解放了程序員的雙手，而等到 SpringBoot出來之后配置文件大大減少，更是進一步解放了程序員的雙手，但是也正是因為Spring家族產(chǎn)品的強大，使得我們習慣了面向 Spring 開發(fā)，那么假如有一天沒有了 Spring，是不是感覺心里一空，可能一下子連最基本的接口都不會寫了，尤其是沒有接觸過Servlet編程的朋友。因為加入沒有了 Spring 等框架，那么我們就需要利用最原生的 Servlet 來自己實現(xiàn)接口路徑的映射，對象也需要自己進行管理。
# Spring 能幫我們做什么
Spring 是為解決企業(yè)級應用開發(fā)的復雜性而設計的一款框架，Spring 的設計理念就是：簡化開發(fā)。

在 Spring 框架中，一切對象都是 bean，所以其通過面向 bean 編程（BOP），結(jié)合其核心思想依賴注入（DI）和面向切面(（AOP）編程，Spring 實現(xiàn)了其偉大的簡化開發(fā)的設計理念。
# 控制反轉(zhuǎn)（IOC）
IOC 全稱為：Inversion of Control?？刂品崔D(zhuǎn)的基本概念是：不用創(chuàng)建對象，但是需要描述創(chuàng)建對象的方式。
簡單的說我們本來在代碼中創(chuàng)建一個對象是通過 new 關(guān)鍵字，而使用了 Spring 之后，我們不在需要自己去 new 一個對象了，而是直接通過容器里面去取出來，再將其自動注入到我們需要的對象之中，即：依賴注入。
也就說創(chuàng)建對象的控制權(quán)不在我們程序員手上了，全部交由 Spring 進行管理，程序要只需要注入就可以了，所以才稱之為控制反轉(zhuǎn)
# 依賴注入（DI） 依賴注入（Dependency Injection，DI）就是 Spring 為了實現(xiàn)控制反轉(zhuǎn)的一種實現(xiàn)方式，所有有時候我們也將控制反轉(zhuǎn)直接稱之為依賴注入。
# 面向切面編程（AOP） AOP 全稱為：Aspect Oriented Programming。AOP是一種編程思想，其核心構(gòu)造是方面（切面），即將那些影響多個類的公共行為封裝到可重用的模塊中，而使原本的模塊內(nèi)只需關(guān)注自身的個性化行為。
AOP 編程的常用場景有：Authentication（權(quán)限認證）、Auto Caching（自動緩存處理）、Error Handling（統(tǒng)一錯誤處理）、Debugging（調(diào)試信息輸出）、Logging（日志記錄）、Transactions（事務處理）等。
# 利用 Spring 來完成 Hello World 最原生的 Spring 需要較多的配置文件，而 SpringBoot 省略了許多配置，相比較于原始的 Spring 又簡化了不少，在這里我們就以 SpringBoot 為例來完成一個簡單的接口開發(fā)。
1、新建一個 maven 項目，pom 文件中引入依賴（省略了少部分屬性）：

    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-parent
    2.4.0
    


    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter



    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-web
    

2、新建一個 HelloController 類：

packagecom.lonely.wolf.note.springboot.demo;


import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;


@RestController
@RequestMapping("/hello")
public class HelloController {
    @GetMapping("/demo")
    public String helloWorld(String name){
        return "Hello：" + name;
    }
}

3、最后新建一個 SpringBoot 啟動類：

package com.lonely.wolf.note.springboot;


import org.springframework.boot.SpringApplication;
importorg.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;


@SpringBootApplication(scanBasePackages = "com.lonely.wolf.note.springboot")
class MySpringBootApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MySpringBootApplication.class, args);
    }
}

4、現(xiàn)在就可以輸入測試路徑：http://localhost:8080/hello/demo?name=雙子孤狼 進行測試，正常輸出：Hello：雙子孤狼。 我們可以看到，利用 SpringBoot 來完成一個簡單的應用開發(fā)非常簡單，可以不需要任何配置完成一個簡單的應用，這是因為 SpringBoot 內(nèi)部已經(jīng)做好了約定（約定優(yōu)于配置思想），包括容器 Tomcat 都被默認集成，所以我們不需要任何配置文件就可以完成一個簡單的 demo 應用。 # 假如沒有了 Spring 通過上面的例子我們可以發(fā)現(xiàn)，利用 Spring 來完成一個 Hello World 非常簡單，但是假如沒有了 Spring，我們又該如何完成這樣的一個 Hello World 接口呢？ # 基于 Servlet 開發(fā) 在還沒有框架之前，編程式基于原始的 Servlet 進行開發(fā)，下面我們就基于原生的 Servlet 來完成一個簡單的接口調(diào)用。 1、pom 文件引入依賴，需要注意的是，package 屬性要設置成 war 包，為了節(jié)省篇幅，這里沒有列出 pom 完整的信息：

war

        
            javax.servlet
            servlet-api
            2.4



        
            org.apache.commons
            commons-lang3
            3.7



        
            com.alibaba
            fastjson
            1.2.72
        
    

2、在 src/main 下面新建文件夾 webapp/WEB-INF，然后在 WEB-INF 下面新建一個 web.xml 文件：

 Lonely Wolf Web Application
 
  helloServlet
  com.lonely.wolf.mini.spring.servlet.HelloServlet
 
 
  helloServlet
  /hello/*
 

這里面定義了 selvlet 和 servlet-mapping 兩個標簽，這兩個標簽必須一一對應，上面的標簽定義了 servlet 的位置，而下面的 servlet-mapping 文件定義了路徑的映射，這兩個標簽通過 servlet-name 標簽對應。 3、新建一個 HelloServlet 類繼承 HttpServlet：

packagecom.lonely.wolf.mini.spring.servlet;


import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
importjava.io.IOException;


/**
 * 原始Servlet接口編寫，一般需要實現(xiàn)GET和POST方法，其他方法可以視具體情況選擇性繼承
 */
public class HelloServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(request,response);
}


    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        response.getWriter().write("Hello：" + request.getParameter("name"));
    }
}

4、執(zhí)行 maven 打包命令，確認成功打包成 war 包：

5、RUN-->Edit Configurations，然后點擊左上角的 + 號，新建一個 Tomcat Server，如果是第一次配置，默認沒有 Tomcat Server 選項，需要點擊底部的 xx more items...：

6、點擊右邊的 Deployment，然后按照下圖依次點擊，最后在彈框內(nèi)找到上面打包好的 war 包文件：

7、選中之后，需要注意的是，下面 Application Context 默認會帶上 war 包名，為了方便，我們需要把它刪掉，即不用上下文路徑，只保留一個根路徑 / （當然上下文也可以保留，但是每次請求都要帶上這一部分）， 再選擇 Apply，點擊 OK，即可完成部署：

8、最后我們在瀏覽器輸入請求路徑http://localhost:8080/hello?name=雙子孤狼，即可得到返回：Hello：雙子孤狼。 上面我們就完成了一個簡單的 基于Servlet 的接口開發(fā)，可以看到，配置非常麻煩，每增加一個 Servlet 都需要增加對應的配置，所以才會有許多框架的出現(xiàn)來幫我們簡化開發(fā)，比如原來很流行的 Struts2 框架，當然現(xiàn)在除了一些比較老的項目，一般我們都很少使用，而更多的是選擇 Spring 框架來進行開發(fā)。 # 模仿 Spring Spring 的源碼體系非常龐大，大部分人對其源碼都敬而遠之。確實，Spring 畢竟經(jīng)過了這么多年的迭代，功能豐富，項目龐大，不是一下子就能看懂的。雖然 Spring 難以理解，但是其最核心的思想仍然是我們上面介紹的幾點，接下來就基于 Spring 最核心的部分來模擬，自己動手實現(xiàn)一個超級迷你版本的 Spring（此版本并不包含 AOP 功能）。 1、pom 依賴和上面保持不變，然后 web.xml 作如下改變，這里會攔截所有的接口 /*，然后多配置了一個參數(shù)，這個參數(shù)其實也是為了更形象的模擬 Spring：

    myDispatcherServlet
    com.lonely.wolf.mini.spring.v1.MyDispatcherServlet
    
        defaultConfig
        application.properties
    




    myDispatcherServlet
    /*

2、在 respurces 下面新建一個配置文件 application.properties，用來定義掃描的基本路徑：

basePackages=com.lonely.wolf.mini.spring

3、創(chuàng)建一些相關(guān)的注解類：

package com.lonely.wolf.mini.spring.annotation;


import java.lang.annotation.*;


@Target({ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WolfAutowired {
    String value() default "";
}
package com.lonely.wolf.mini.spring.annotation;


import java.lang.annotation.*;


@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WolfController {
    String value() default "";
}
package com.lonely.wolf.mini.spring.annotation;


import java.lang.annotation.*;


@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WolfGetMapping {
    String value() default "";
}
package com.lonely.wolf.mini.spring.annotation;


importjava.lang.annotation.*;


@Target({ElementType.PARAMETER})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WolfRequestParam {
    String value() default "";
}
packagecom.lonely.wolf.mini.spring.annotation;


importjava.lang.annotation.*;


@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface WolfService {
    String value() default "";
}

4、這個時候最核心的邏輯就是 MyDispatcherServlet 類了：

package com.lonely.wolf.mini.spring.v1;


import com.lonely.wolf.mini.spring.annotation.*;
import com.lonely.wolf.mini.spring.v1.config.MyConfig;
importorg.apache.commons.lang3.StringUtils;


import javax.servlet.ServletConfig;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.net.URL;
importjava.util.*;


public class MyDispatcherServlet extends HttpServlet {
    private MyConfig myConfig = new MyConfig();
    private List classNameList = new ArrayList();


    private Map iocContainerMap = new HashMap<>();
privateMaphandlerMappingMap=newHashMap<>();


    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        this.doPost(request,response);
}


    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        try {
            this.doDispatch(request, response);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
}


    private void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception{
        String requestUrl = this.formatUrl(request.getRequestURI());
        HandlerMapping handlerMapping = handlerMappingMap.get(requestUrl);
        if (null == handlerMapping){
            response.getWriter().write("404 Not Found");
            return;
}


        //獲取方法中的參數(shù)類型
        Class[] paramTypeArr = handlerMapping.getMethod().getParameterTypes();
Object[]paramArr=newObject[paramTypeArr.length];


        for (int i=0;i clazz = paramTypeArr[i];
            //參數(shù)只考慮三種類型，其他不考慮
            if (clazz == HttpServletRequest.class){
                paramArr[i] = request;
            }else if (clazz == HttpServletResponse.class){
                paramArr[i] = response;
            } else if (clazz == String.class){
                Map methodParam = handlerMapping.getMethodParams();
                paramArr[i] = request.getParameter(methodParam.get(i));
            }else{
                System.out.println("暫不支持的參數(shù)類型");
            }
        }
        //反射調(diào)用controller方法
        handlerMapping.getMethod().invoke(handlerMapping.getTarget(), paramArr);
}


    private String formatUrl(String requestUrl) {
        requestUrl = requestUrl.replaceAll("/+","/");
        if (requestUrl.lastIndexOf("/") == requestUrl.length() -1){
            requestUrl = requestUrl.substring(0,requestUrl.length() -1);
        }
        return requestUrl;
}


    @Override
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        //1.加載配置文件
        try {
            doLoadConfig(config.getInitParameter("defaultConfig"));
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("加載配置文件失敗");
            return;
}


        //2.根據(jù)獲取到的掃描路徑進行掃描
doScanPacakge(myConfig.getBasePackages());


        //3.將掃描到的類進行初始化，并存放到IOC容器
doInitializedClass();


        //4.依賴注入
doDependencyInjection()


        System.out.println("DispatchServlet Init End..." );
}


    private void doDependencyInjection() {
        if (iocContainerMap.size() == 0){
            return;
        }
        //循環(huán)IOC容器中的類
Iterator>iterator=iocContainerMap.entrySet().iterator();


        while (iterator.hasNext()){
            Map.Entry entry = iterator.next();
            Class clazz = entry.getValue().getClass();
Field[]fields=clazz.getDeclaredFields();


            //屬性注入
            for (Field field : fields){
                //如果屬性有WolfAutowired注解則注入值（暫時不考慮其他注解）
                if (field.isAnnotationPresent(WolfAutowired.class)){
                    String value = toLowerFirstLetterCase(field.getType().getSimpleName());//默認bean的value為類名首字母小寫
                    if (field.getType().isAnnotationPresent(WolfService.class)){
                        WolfService wolfService = field.getType().getAnnotation(WolfService.class);
                        value = wolfService.value();
                    }
                    field.setAccessible(true);
                    try {
                        Object target = iocContainerMap.get(beanName);
                        if (null == target){
                            System.out.println(clazz.getName() + "required bean:" + beanName + ",but we not found it");
                        }
                        field.set(entry.getValue(),iocContainerMap.get(beanName));//初始化對象，后面注入
                    } catch (IllegalAccessException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
}


            //初始化HanderMapping
            String requestUrl = "";
            //獲取Controller類上的請求路徑
            if (clazz.isAnnotationPresent(WolfController.class)){
                requestUrl = clazz.getAnnotation(WolfController.class).value();
}


            //循環(huán)類中的方法，獲取方法上的路徑
            Method[] methods = clazz.getMethods();
            for (Method method : methods){
                //假設只有WolfGetMapping這一種注解
                if(!method.isAnnotationPresent(WolfGetMapping.class)){
                    continue;
                }
                WolfGetMapping wolfGetMapping = method.getDeclaredAnnotation(WolfGetMapping.class);
requestUrl=requestUrl+"/"+wolfGetMapping.value();//拼成完成的請求路徑


                //不考慮正則匹配路徑/xx/* 的情況，只考慮完全匹配的情況
                if (handlerMappingMap.containsKey(requestUrl)){
                    System.out.println("重復路徑");
                    continue;
                }


Annotation[][]annotationArr=method.getParameterAnnotations();//獲取方法中參數(shù)的注解


                Map methodParam = new HashMap<>();//存儲參數(shù)的順序和參數(shù)名
                retryParam:
                for (int i=0;i {
            try {
                Field field = myConfig.getClass().getDeclaredField((String)k);
                field.setAccessible(true);
                field.set(myConfig,v);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
                System.out.println("初始化配置類失敗");
                return;
            }
        });
    }
}

5、這個 Servlet 相比較于上面的 HelloServlet 多了一個 init 方法，這個方法中主要做了以下幾件事情：

初始化配置文件，拿到配置文件中配置的參數(shù)信息（對應方法：doLoadConfig）。

拿到第 1 步加載出來的配置文件，獲取到需要掃描的包路徑，然后將包路徑進行轉(zhuǎn)換成實際的磁盤路徑，并開始遍歷磁盤路徑下的所有 class 文件，最終經(jīng)過轉(zhuǎn)換之后得到掃描路徑下的所有類的全限定類型，存儲到全局變量 classNameList 中（對應方法：doScanPacakge）。

根據(jù)第 2 步中得到的全局變量 classNameList 中的類通過反射進行初始化（需要注意的是只會初始化加了指定注解的類）并將得到的對應關(guān)系存儲到全局變量 iocContainerMap 中（即傳說中的 IOC 容器），其中 key 值為注解中的 value 屬性，如 value 屬性為空，則默認取首字母小寫的類名作為 key 值進行存儲（對應方法：doInitializedClass）。

這一步比較關(guān)鍵，需要對 IOC 容器中的所有類的屬性進行賦值并且需要對 Controller 中的請求路徑進行映射存儲，為了確保最后能順利調(diào)用 Controller 中的方法，還需要將方法的參數(shù)進行存儲 。對屬性進行映射時只會對加了注解的屬性進行映射，映射時會從 IOC 容器中取出第 3 步中已經(jīng)初始化的實例對象進行賦值，最后將請求路徑和 Controller 中方法的映射關(guān)系存入變量 handlerMappingMap，key 值為請求路徑，value 為方法的相關(guān)信息 （對應方法：doDependencyInjection）。

6、存儲請求路徑和方法的映射關(guān)系時，需要用到 HandlerMapping 類來進行存儲：

packagecom.lonely.wolf.mini.spring.v1;


import java.lang.reflect.Method;
importjava.util.Map;


//省略了getter/setter方法
public class HandlerMapping {
    private String requestUrl;
    private Object target;//保存方法對應的實例
    private Method method;//保存映射的方法
    private Map methodParams;//記錄方法參數(shù)
}

7、初始化完成之后，因為攔截了 /* ，所以調(diào)用任意接口都會進入 MyDispatcherServlet ，而且最終都會執(zhí)行方法 doDispatch，執(zhí)行這個方法時會拿到請求的路徑，然后和全局變量 handlerMappingMap 進行匹配，匹配不上則返回 404，匹配的上則取出必要的參數(shù)進行賦值，最后通過反射調(diào)用到 Controller 中的相關(guān)方法。 8、新建一個 HelloController 和 HelloService 來進行測試：

packagecom.lonely.wolf.mini.spring.controller;


import com.lonely.wolf.mini.spring.annotation.WolfAutowired;
import com.lonely.wolf.mini.spring.annotation.WolfController;
import com.lonely.wolf.mini.spring.annotation.WolfGetMapping;
import com.lonely.wolf.mini.spring.annotation.WolfRequestParam;
importcom.lonely.wolf.mini.spring.service.HelloService;


import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;


@WolfController
public class HelloController {
    @WolfAutowired
privateHelloServicehelloService;


    @WolfGetMapping("/hello")
    public void query(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response, @WolfRequestParam("name") String name) throws IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        response.getWriter().write("Hello：" + name);
    }
}
packagecom.lonely.wolf.mini.spring.service;


importcom.lonely.wolf.mini.spring.annotation.WolfService;


@WolfService(value = "hello_service")//為了演示能否正常取value屬性
public class HelloService {
}

9、輸入測試路徑：http://localhost:8080////hello?name=雙子孤狼， 進行測試發(fā)現(xiàn)可以正常輸出：Hello：雙子孤狼。 上面這個例子只是一個簡單的演示，通過這個例子只是希望在沒有任何框架的情況下，我們也能知道如何完成一個簡單的應用開發(fā)。例子中很多細節(jié)都沒有進行處理，僅僅只是為了體驗一下 Spring 的核心思想，并了解 Spring 到底幫助我們做了什么，實際上 Spring 能幫我們做的事情遠比這個例子中多得多，Spring 體系龐大，設計優(yōu)雅，經(jīng)過了多年的迭代優(yōu)化，是一款非常值得研究的框架。 # 總結(jié) 本文從介紹 Spring 核心功能開始入手，從如何利用 Spring 完成一個應用開發(fā)，講述到假如沒有 Spring 我們該如何基于 Servlet 進行開發(fā)，最后再通過一個簡單的例子體驗了 Spring 的核心思想。