Dĩ nhiên bạn đã biết rằng, Java, ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ, đã được chia thành nhiều module nhỏ để giúp làm cho quá trình sử dụng trở nên thuận tiện hơn. Trong số những module này, Spring nổi bật là một trong những lựa chọn phổ biến nhất của các nhà phát triển. Hãy cùng khám phá sâu hơn về Spring qua bài viết này từ blog!
Định nghĩa Spring là gì?
Spring là một Framework được xem là công cụ quan trọng trong việc phát triển ứng dụng Java, đặc biệt là Java Enterprise, và đã trở thành lựa chọn phổ biến của hàng triệu lập trình viên. Được sáng tạo bởi Rod Johnson và phát triển theo giấy phép Apache 2.0, Spring nổi bật với kích thước nhẹ, trong suốt, giúp tương tác mượt mà với lập trình viên.
Mặc dù nhẹ nhàng, nhưng Spring vẫn mang lại khả năng hỗ trợ mạnh mẽ cho việc phát triển các ứng dụng có hiệu suất cao, sự linh hoạt trong việc sử dụng lại mã nguồn, cũng như thuận tiện trong việc kiểm thử. Điều này giúp lập trình viên dễ dàng tối ưu hóa công việc và tiết kiệm thời gian, đồng thời tạo ra các ứng dụng có hiệu suất tốt và mã nguồn dễ bảo trì.
Định nghĩa Spring là gì?
Các tính năng chính của Spring chủ yếu được sử dụng để có thể xây dựng được các ứng dụng bên trong Java Desktop, một số ứng dụng mobile, các Java Web. Một trong những mục tiêu chính nhất của Spring là đảm bảo cho việc phát triển những ứng dụng J2EE một cách dễ dàng hơn dựa trên mô hình sử dụng POJO (Plain Old Java Object).
Các module và kiến trúc của Spring Framework
Để tiện cho các mục đích phát triển ứng dụng mà người ta đã thực hiện phân chia Spring thành nhiều dạng module khác nhau như sau:
Các module của Framework Spring
Test: Đây là tầng cung cấp cho người dùng khả năng hỗ trợ kiểm thử với JUnit và TestNG.
Spring Core Container: Nó có bao gồm một số module khác như:
- Spring core, bean: Có khả năng cung cấp các tính năng như: IOC và Dependency Injection.
- Spring Context: Hỗ trợ các dạng đa ngôn ngữ và các tính năng Java EE cho người dùng như: EJB, JMX.
- Expression Language: Có khả năng mở rộng từ Expresion Language bên trong JSP. Từ đó, cung cấp các hỗ trợ cho quá trình setting hoặc getting các giá trị. Hầu hết các method đều sẽ thực hiện cải tiến cho phép truy cập vào collections, index, các toán tử logic…
AOP, Aspects and Instrumentation: Các module này sẽ giữ nhiệm vụ hỗ trợ cho các cài đặt lập trình thiên hướng khía cạnh và khả năng hỗ trợ tích hợp với AspectJ.
Data Access / Integration: Đây là nhóm bao gồm JDBC, ORM, OXM, JMS và module Transaction. Chúng có khả năng cung cấp giao tiếp cùng với database.
Web: Nó hay còn gọi là Spring MVC, đây là một trong những nhóm bao gồm: Web, Web-Servlet… Nó sẽ hỗ trợ cho việc tạo ra các ứng dụng web.
Kiến trúc của Spring
Spring Framework mang lại lợi ích gì?
Một trong những phần kiến thức bạn cần bổ sung để hiểu rõ hơn Spring là gì đó chính là lợi ích của nó:
- Spring cho phép các lập trình viên sử dụng POJOs và việc sử dụng POJOs này sẽ đảm bảo cho bạn không cần phải làm việc với EJB, các ứng dụng, các cấu hình và các luồng chạy,… chúng sẽ trở nên đơn giản hơn rất nhiều.
- Spring thường được tổ chức dựa vào kiểu mô đun, nhờ vậy mà số lượng các lớp, các gói sẽ trở nên khá nhiều. Tuy nhiên, người dùng chỉ cần quan tâm đến những gì thì bạn cần mà những phần còn lại có thể bỏ qua.
- Spring thường được sử dụng để hỗ trợ với nhiều loại công nghệ ORM Framework, JEE, các thư viện có khả năng tạo ra lập trình,…
- Module Web của Spring đều được thiết kế dựa vào mô hình MVC nên nó có khả năng cung cấp rất đầy đủ những thay thế của các web framework tương tự như Struts.
- Web framework của Spring của một Web MVC framework có khả năng thiết kế tốt thì nó sẽ giúp bạn thay thế cho các Struts và những công nghệ kém phổ biến hơn.
- Spring có khả năng cung cấp một API thuận tiện cho việc dịch ra được các ngoại lệ công nghệ cụ thể vào những trường hợp không được kiểm soát và có ngoại lệ nhất quán.
- IoC Container sở hữu trọng lượng nhẹ nên rất có lợi cho quá trình phát triển cũng như triển khai những ứng dụng mới trên máy tính có bộ nhớ và tài nguyên CPU bị hạn chế.
- Spring sẽ cung cấp được một giao diện quản lý transaction nhất quán. Từ đó, có thể mở rộng được đến một local transaction cũng như mở rộng lên các global transaction.
Spring Framework cung cấp giao diện nhất quán
Một số loại Spring phổ biến nhất hiện nay
Spring MVC là gì? Cấu trúc của Spring MVC
Spring MVC là một mô hình ứng dụng mà trong đó, các thành phần được tổ chức thành nhiều lớp riêng biệt, mỗi lớp có nhiệm vụ cụ thể. Với sự tăng cường về xây dựng ứng dụng trên nền tảng web một cách nhanh chóng và hiệu quả, Spring MVC là một giải pháp hiệu quả giúp tăng cường khả năng triển khai dự án.
Spring MVC thực hiện theo mô hình MVC (Model-View-Controller), nơi cung cấp các API giúp đơn giản hóa quá trình xây dựng ứng dụng web và đảm bảo tính có tổ chức. Điều này giúp những dự án triển khai trên nền tảng web trở nên dễ dàng hơn và tuân thủ các quy tắc chung của mô hình MVC.
Cấu trúc Spring MVC và các thành phần chứa bên trong Model – View – Controller.
Trong Spring MVC, Model đại diện cho lớp chứa thông tin của các đối tượng (Dữ liệu) và tương tác với Database. Nó bao gồm các file POJO, Service, DAO, thực hiện truy cập database và xử lý logic kinh doanh.
View là nơi hiển thị nội dung và tương tác trực tiếp với người dùng. Khi làm việc với Spring, phần view thường sử dụng các template engine mã nguồn mở để có thể tái sử dụng các thành phần chung giữa các trang trong ứng dụng web. Nó cũng hỗ trợ xử lý nhiều loại ngôn ngữ như HTML, XML, Javascript, và CSS.
Controller là nơi tiếp nhận các request từ người dùng, sau đó xử lý request để xây dựng dữ liệu cho model và chọn view để trả lại kết quả cho người dùng. Cụ thể, trong Spring MVC, có các thành phần như Dispatcher Controller, Handler Mapping, và Controller thực hiện các nhiệm vụ này.
Thành phần chính của controller trong Spring MVC là:
- Một annotation @Controller được khai báo cùng với định nghĩa của lớp HomeController và một annotation @RequestMapping được khai báo cùng với định nghĩa của phương thức home().
- Phương thức home() trong lớp HomeController đang trả về một chuỗi “home”, chuỗi này định nghĩa tên view sẽ được dùng để hiển thị kết quả request cho người dùng. Biến model lưu trữ những dữ liệu cần thiết cho view “home” sử dụng và biến locale của đối tượng Locale để lấy dữ liệu về ngày giờ của server đang chạy web của chúng ta.
Spring Boot là gì? Tác dụng của Spring Boot
Spring Boot là một khía cạnh quan trọng của Spring framework, đang trở thành sự lựa chọn phổ biến đối với nhiều lập trình viên. Sức hấp dẫn của nó đến từ khả năng giảm độ phức tạp trong quá trình phát triển ứng dụng Spring, tạo điều kiện cho các nhà phát triển tập trung hơn vào việc xây dựng logic kinh doanh cho ứng dụng của mình. Spring Boot có thể xem là cửa ngõ cho việc xây dựng mọi loại ứng dụng dựa trên nền tảng Spring, mang lại sự thuận tiện và hiệu quả cho quá trình phát triển.
Giao diện Spring Boot
Bất cứ thứ gì sinh ra và ngày càng phát triển đều có lý do của nó, không phải tự nhiên mà Spring Boot lại được dùng để tạo các dự án Spring:
- Giúp xây dựng ứng dụng Spring độc lập (stand-alone) bao gồm gần như mọi thứ REST API, WebSocket, Web, Streaming …
- Giúp giảm tối ưu công đoạn cấu hình và không yêu cầu cấu hình thông qua XML.
- Có thể nhúng trực tiếp Tomcat, Jetty, Undertow… do đó không cần phải triển khai tập tin WAR.
- Tích hợp các loại mô-đun khác nhau trong các loaik Spring như Spring Data, Spring MVC, Spring Security, Spring JDBC, Spring ORM…
- Các starter dependency làm cho việc thêm các hỗ trợ phù hợp cho project giúp cấu hình ban đầu nhanh hơn.
- Bạn có thể dễ dàng phát triển các ứng dụng Spring dựa trên các loại ngôn ngữ khác như Java hoặc Groovy.
- Spring Boot có thể ự động cấu hình Spring mỗi khi cần thiết.
- Hỗ trợ nhiều IDE như Spring Tool Suite, IntelliJ IDEA, NetBeans hoặc cũng có thể cấu hình đơn giản và dùng Sublime Text để phát triển luôn.
- Không sinh code cấu hình và không yêu cầu phải cấu hình bằng XML …
Thành phần cốt lõi của Spring Framework
Spring Core là một trong những thành phần quan trọng cốt lõi của Spring Framework. Đây là một trong những nền tảng được đánh giá bao nhờ có sự vững chắc giúp bạn có thể xây dựng được nhiều thành phần khác từ các hệ sinh thái Spring Framework. Những thành phần hỗ trợ cho Spring Core như sau:
Spring Bean
Spring Bean được xem là trung tâm của Spring Core và là một trong những trái tim ứng dụng của Spring. Bởi vì Spring Framework được thiết kế bằng cách sử dụng các POJO hoặc các Spring Bean và bạn có thể hiểu Spring Bean là những đối tượng Java tương đối đơn giản.
Dependency Injection (DI)
Dependency Injection là một trong những sức mạnh vô cùng nổi bật của Spring Framework. Trong một số phiên bản gốc thì EJB người ta thường không nhận thấy sự xuất hiện của các Dependency Injection.
Tuy nhiên, do nhận thấy được sự thành công từ Spring nên các phiên bản EJB 3.x cũng đã cung cấp các annotation để bạn có thể thực hiện inject các dependency. Dependency Injection được đánh giá là một trong những mẫu thiết kế phần mềm đối tượng phụ thuộc thì sẽ được inject vào một lớp nào đó.
Spring Context
Spring Context giúp bạn mang mọi thứ lại với nhau và Spring Context thường được kế thừa từ những tính năng từ Spring Bean. Từ đó, bổ sung và hỗ trợ cho các internationalization (ví dụ như các resource bundle), event propagation, resource loading…
Ngoài ra, Spring Context có khả năng hỗ trợ các tính năng mới của Java như EE hoặc EJB, JMX,… Trong đó, Interface Application Context mới chính là một trong những trọng tâm quan trọng của Spring Context.
Spring Expression Language (SpEL)
Spring Expression Language là loại ngôn ngữ ngắn gọn có thể giúp cho các cấu hình Spring Framework trở nên linh hoạt và dễ hiểu hơn.
Tổng kết
Dưới đây là một số chia sẻ từ blog, giúp bạn đọc hiểu tổng quan về Spring là gì. Là một thành phần quan trọng trong ngôn ngữ lập trình Java, Spring đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển ứng dụng Java ngày nay.
