Explorando as Funcionalidades do Framework Spring no Desenvolvimento Java

Se você tem interesse em conhecer o Spring e como ele pode avançar suas habilidades de desenvolvimento, continue lendo este artigo para aprender mais sobre esta poderosa ferramenta. Quer saber como o Framework Spring pode transformar suas aplicações Java? Explore suas funcionalidades e descubra o que ele pode oferecer!

Nesse artigo você irá ver:

• O que é o Spring?
• Injeção de dependência.
• Controle de Inversão de Controle.
• Principais módulos do Spring.
• Spring Boot.
• Spring Framework.
• Spring Data.
• Spring Cloud.
• Spring Security.
• O que o Spring tem para oferecer?
• Microsserviços.
• Reativo.
• Nuvem.
• Aplicativo WEB.
• Sem Servidor.
• Lote.
• Conclusão.
• Referências.

 O que é o Spring?

Spring é como a estrela do mundo do desenvolvimento Java, amado por todos por sua versatilidade e capacidade de fazer brilhar aplicações web e outros softwares. Spring começou como Spring Framework, projetado para facilitar aos desenvolvedores a criação de aplicativos de negócios interessantes em Java.

O Framework cresceu e mudou muito ao longo dos anos, tornando-se uma ferramenta poderosa e flexível que pode ser customizada para atender a diferentes necessidades.

Em junho de 2003, Rod Johnson, um desenvolvedor australiano, apresentou o Spring Framework, que mudou o jogo no mundo do desenvolvimento de software. Em seu livro "Expert One-on-One J2EE Design and Development", ele compartilhou seus pensamentos sobre o modelo de desenvolvimento J2EE, apontando sua complexidade e sugerindo alternativas mais simples e eficazes.

O Framework nasceu da necessidade de tornar o desenvolvimento de aplicações empresariais mais fácil e eficiente. Sua popularidade disparou porque ofereceu uma maneira prática e eficaz de construir aplicativos.

Sendo criado para facilitar a construção e manutenção de aplicações web, fornecendo uma opção mais flexível e leve em comparação ao modelo J2EE tradicional. Ele apresentou algumas ideias interessantes, como inversão de controle (IoC) e injeção de dependência (DI), que tornaram mais fácil para os desenvolvedores construir aplicativos melhores, mais flexíveis e mais fáceis de corrigir.

Os recursos exclusivos do Spring o tornaram um divisor de águas no mundo do desenvolvimento Java. Foi a primeira estrutura a fornecer tudo que você precisava para criar aplicativos da web incríveis.

À medida que o Spring ganhou popularidade, a equipe por trás do framework trabalhou duro para torná-lo ainda melhor e adicionar mais recursos. O Spring deu origem a novos módulos e projetos, cada um com seu propósito e foco únicos. Alguns dos módulos mais populares no ecossistema Spring são Spring MVC (para construir aplicativos web), Spring Data (para acessar dados), Spring Security (para manter aplicativos seguros) e Spring Boot, que facilitou o desenvolvimento Java, tornando-o fácil de criar e personalizar novos aplicativos.

A flexibilidade do Spring permite que os desenvolvedores escolham as peças que precisam, para que não tenham que lidar com muitos recursos extras. Essa flexibilidade é um dos motivos pelos quais é tão amplamente adotado em diversos tipos de projetos, desde pequenas aplicações até grandes sistemas corporativos. É uma ferramenta versátil que pode ser utilizada em diversos projetos, desde tarefas simples até sistemas complexos.

"Primavera" não é apenas um framework independente, ele pode facilmente funcionar em conjunto com outras ferramentas e sistemas para criar algo incrível. É como ter uma caixa de ferramentas repleta de todas as ferramentas necessárias para construir algo incrível.

A Pivotal Software é a guardiã do software, constantemente ultrapassando limites e tornando-o ainda melhor. Spring continua evoluindo, adicionando novas ferramentas e técnicas para tornar o desenvolvimento de software mais fácil e eficiente.

Resumindo, Spring, ideia de Rod Johnson em 2003, tornou-se uma potência na comunidade Java, celebrada por sua adaptabilidade, design modular e integração perfeita.

Injeção de dependência

Injeção de Dependência: um conceito de design onde os objetos não criam suas próprias dependências, mas as recebem de uma fonte externa. No Spring, essa função é desempenhada pelo contêiner, que fornece dependências conforme necessário.

Em vez de uma classe instanciar outra usando "new", ela recebe a instância de uma fonte externa, como um arquivo de configuração ou um contêiner de injeção de dependência. Essa abordagem favorece a modularidade e flexibilidade do código, permitindo fácil substituição ou modificação de dependências sem impactar a classe que as utiliza.

Controle de Inversão de Controle

A técnica de Inversão de Controle (IoC) transfere a responsabilidade de criar e gerenciar objetos de uma classe para um contêiner ou framework. Isso resulta em um código mais flexível e desacoplado, uma vez que os objetos não precisam ser criados explicitamente dentro de outras classes, mas sim configurados e injetados pelo contêiner IoC. Isso facilita a reutilização de código e promove a modularidade. Em cenários complexos, nos quais existem diversas implementações da mesma interface, qualificadores e perfis podem ser utilizados para resolver ambiguidades na injeção de dependências.

Principais módulos do Spring

Spring Boot

O Spring Boot simplifica o desenvolvimento de aplicativos Java, fornecendo configurações padrão e reduzindo a necessidade de configuração manual.

Principais vantagens:

• Simplifica o desenvolvimento de aplicativos Spring;
• Configurações automáticas e prontas para produção;
• Facilita a integração com bibliotecas externas.

Exemplo da dependência em Maven:

<dependency>
 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
</dependency>

Spring Framework

O Spring Framework é o núcleo do ecossistema Spring, tendo como funcionalidades a inversão de controle, conhecimento de objetos e programação orientadas a objetos.

Principais vantagens:

• Facilita o desenvolvimento de aplicativos, eliminando dependências de códigos específicas;
• Permite a separação de preocupações transversais da lógica de negócio;
• Fornece abstrações para integração de tecnologias.

Exemplo da dependência em Maven:

<dependency>
 <groupId>org.springframework</groupId>
 <artifactId>spring-context</artifactId>
 <version>5.3.20</version>
</dependency>

Spring Data

Spring Data reduz o trabalho necessário para acessar diferentes tecnologias do banco de dados. O Spring Data simplifica o acesso a diferentes tecnologias de banco de dados criando abstrações para isso.

Principais vantagens:

• Facilita acessar as tecnologias de persistência de dados.
• Reduz a quantidade de código para acessar os dados.
• Simplifica a integração com outras tecnologias.

Exemplo da dependência em Maven:

<dependency>
 <groupId>org.springframework.data</groupId>
 <artifactId>spring-data-jpa</artifactId>
 <version>2.6.4</version>
</dependency>

Spring Cloud

O Spring Cloud inclui ferramentas para escrever aplicativos distribuídos em Java que incluem, entre outras coisas, configuração distribuída, balanceamento de carga, descobrimento de serviço também.

Principais vantagens:

• Deixa o desenvolvimento simples;
• Ajuda na escalabilidade;
• Tratamento de falhas e interrupções.

Exemplo da dependência em Maven:

<dependency>
 <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
 <artifactId>spring-cloud-starter</artifactId>
 <version>3.1.1</version>
</dependency>

Spring Security

Spring Security é responsável por proteger aplicações Java, ao autenticar usuários, autorizar acessos a recursos e defender a aplicação contra ameaças. Oferecendo segurança e habilidades de autenticação e autorização em todos os tipos de aplicação e adiciona recursos para ajudar a proteger aplicações Java.

Principais vantagens:

• Fornece autenticação;
• Ajuda na proteção das aplicações;
• Segurança das aplicações Java.

Exemplo da dependência em Maven:

<dependency>
 <groupId>org.springframework.security</groupId>
 <artifactId>spring-security-config</artifactId>
 <version>5.6.3</version>
</dependency>
<dependency>
 <groupId>org.springframework.security</groupId>
 <artifactId>spring-security-web</artifactId>
 <version>5.6.3</version>
</dependency>

O que o Spring tem a oferecer?

Microsserviços

A arquitetura de microsserviços, por sua vez, é crucial no desenvolvimento de aplicativos nos dias de hoje, capacitando e liberando a autonomia de cada serviço, a fim de que se tornem escaláveis. Com simples liberdade do Spring Boot para as funções de criação e design do microsserviço funciona mesmo com problemas de gerenciamento, enrijecimento e sistemas falhos. Ao combinar estas duas tecnologias viáveis tenderam a otimizar e se adaptar à getão de tarefas, oferecendo ao mercado o atual mercado uma inovadora aplicabilidade do padrão.

Orientado por Eventos

Os eventos são parte integrante do sistema, confirmando sua natureza dinâmica. Spring representa uma estrutura para encontrar exemplos práticos de abordagens que podem lidar com eventos e garantir que os aplicativos estejam alinhados às necessidades do negócio. O sistema apresenta uma variedade de alternativas para intervenções em escala, fluxo, recursos na nuvem e fluxos de dados.

O sistema facilita a produção, importação e uso de eventos, lembrando o padrão de microsserviços, para o qual a distribuição eles são aplicados. Além disso, para streaming de eventos, conhecido como stream de eventos, como flutuações nas tendências de ações. A estrutura vence as dificuldades encontradas na integração, como troca de mensagens e conexão para negociação.

Reativo

Os sistemas reativos são altamente adequados para aplicações de alto desempenho que necessitam de respostas rápidas. Eles incluem a capacidade de resposta, resilienza, flexibilidade e orientação de mensagens: estes são quatro traços das aplicações reativas. No entanto, eles também incluem todos os serviços que mencionamos acima: qualquer um deles pode ser considerado reativo.

O Processo Reactor e o conjunto de ferramentas Spring trabalham juntos para facilitar a criação de um sistema reativo em um ambiente corporativo. O Processo Reactor já foi explicado, mas o processamento reativo é um padrão fundamental para a criação de aplicações não sincronizadas e sem bloqueio que podem lidar com pressão, resistência à pressão entre componentes autônomos e uso de processadores modernos.

Nuvem

A nuvem oferece ferramentas que permitem os desenvolvedores produzir rapidamente padrões comuns em sistemas distribuídos, como gerenciamneto de configuração, descoberta de serviços, disjustores, roteamento inteligente, micropoxy, barramento de controle, microsserviços de curo período e testes de contrato.

Ao gerenciar os sistemas distribuídos por meio de modelos padronizados usando o Spring Cloud, permitindo a criação rápida dos serviços e aplicativos que implemente tais padrões.

Aplicativos WEB

A construção de aplicativos da web em Java torna-se mais simples com o Spring, que elimina a necessidade de lidar com configurações complexas e códigos repetitivos. Utilizando o Spring Boot, é possível iniciar facilmente o desenvolvimento de aplicativos HTML no lado do servidor, APIs REST e sistemas orientados a eventos. O Spring Boot garante uma inicialização rápida, graças aos servidores integrados que permitem a disponibilização em questão de segundos.

Os recursos preparados para produção do Spring, como monitoramento, métricas e status de saúde, proporcionam aos desenvolvedores uma visão detalhada de seus aplicativos. Quanto à segurança, o Spring Security oferece suporte a protocolos padrão da indústria e proteção contra ataques OWASP. Além disso, o Spring facilita o acesso a diversos tipos de armazenamento de dados, desde bancos relacionais e não relacionais até estruturas de mapeamento objeto-relacional e serviços baseados em nuvem.

Sem servidor

Os aplicativos sem servidor utilizam a computação em nuvem para que os desenvolvedores possam focar na lógica do aplicativo, sem se preocupar com a infraestrutura subjacente. Nesse ambiente, a plataforma é responsável pelo dimensionamento, tempos de execução, alocação de recursos, segurança e outras particularidades do servidor.

As cargas de trabalho sem servidor são baseadas em eventos e são gerenciadas por uma plataforma de Função como Serviço (FaaS), o que permite aos desenvolvedores concentrarem-se na lógica de negócios. As características dos aplicativos sem servidor incluem a execução de código orientada a eventos com gatilhos, com a plataforma cuidando das tarefas de inicialização, parada e escalonamento. Além disso, têm a capacidade de escalar para zero custo quando estão inativos e não possuem um local fixo.

Lote

Processar em lotes é uma abordagem eficaz para lidar com grandes volumes de dados sem depender de intervenções externas. Dentro do ambiente da JVM, o Spring Batch utiliza padrões estabelecidos para operações em lote, facilitando a criação de fluxos de trabalho consistentes.

Ao integrar o Spring Boot e outros componentes do ecossistema Spring, torna-se possível desenvolver aplicações em lotes críticos com sucesso. A característica distintiva dos processos em lote reside na sua capacidade de gerenciar vastas quantidades de informações, permitindo agendar tarefas e definir prioridades.

Conclusão

O Spring passou por uma transformação de um framework simples para o desenvolvimento de aplicações web para se tornar um ecossistema amplo e modular que facilita a criação de aplicações Java em várias áreas. Suas ferramentas e módulos, como Spring Boot, Spring Framework, Spring Data, Spring Cloud e Spring Security, simplificam e automatizam tarefas complexas, permitindo que os desenvolvedores se concentrem na lógica empresarial e na inovação.

A arquitetura baseada em microsserviços, orientação a eventos, sistemas reativos e soluções em nuvem oferecidas pelo Spring o tornam ideal para o desenvolvimento de aplicações modernas, escaláveis ​​e robustas. Além disso, a maleabilidade do Spring possibilita a integração com outras tecnologias e frameworks, proporcionando uma base sólida para a criação de aplicativos confiáveis ​​e eficazes.

Em suma, o Spring capacita os desenvolvedores Java a construir soluções de alta qualidade que atendem às demandas atuais e futuras do mercado, desde aplicações web até sistemas sem servidor e processamento em lote.

Referências

Coodesh. Qual módulo de Spring você utiliza no desenvolvimento de aplicações? Disponível em: https://coodesh.com/blog/candidates/backend/qual-modulo-de-spring-voce-utiliza-no-desenvolvimento-de-aplicacoes/. Acesso em: 5 jun. 2024.

Locaweb. Spring Framework: o que é, quais as vantagens e como funciona? Disponível em: https://www.locaweb.com.br/blog/temas/codigo-aberto/spring-framework. Acesso em: 07 jun. 2024.

Spring. Disponível em: https://spring.io/. Acesso em: 05 jun. 2024.

Spring Boot. Disponível em: https://spring.io/projects/spring-boot. Acesso em: 6 jun. 2024.

Spring Cloud. Disponível em: https://spring.io/projects/spring-cloud. Acesso em: 6 jun. 2024.

Spring Data. Disponível em: https://spring.io/projects/spring-data. Acesso em: 6 jun. 2024.

Spring Framework. Disponível em: https://spring.io/projects/spring-framework. Acesso em: 6 jun. 2024.

Spring Security. Disponível em: https://spring.io/projects/spring-security. Acesso em: 6 jun. 2024.

TreinaWeb. O que é Spring Framework? Disponível em: https://www.treinaweb.com.br/blog/o-que-e-spring-framework. Acesso em: 5 jun. 2024.

Horstmann, Cay S. Expert One-on-One J2EE Design and Development. Indianapolis: Wrox Press, 2002.