Spring IoC实战

1 Spring IoC使用流程

IoC（或DI）是Spring框架的核心功能之一，是Spring生态系统的基础。

Spring IoC的主要功能是将项目中的各种POJO虚拟成一个个Bean，管理这些Bean的生命周期以及Bean之间的依赖关系。开发人员在需要使用某个POJO时，只需要通过Spring容器/工厂获取即可，不必关心该对象的创建过程和内部复杂的依赖关系，因此大大简化了Java开发。

我们可以将Spring的IoC功能理解成容器或者工厂。对于某些singleton作用域的Bean而言，Spring IoC需要对其进行缓存，以便每次获取都保证是同一个对象，因此充当了容器的功能。实际上Spring内部使用了Map的数据结构保存这些单例Bean。对于某些prototype作用域的Bean而言，每次获取都需要创建新的对象返回，此时Spring IoC充当了工厂的功能。

SpringIoC使用逻辑

上图对日常使用Spring IoC的流程进行了抽象。BeanFactory接口是Spring IoC对其容器/工厂功能的最顶层抽象，它有许多实现类可用于不同的应用场景。POJO类表示日常开发中的项目逻辑。配置文件中定义了Bean之间的依赖关系，表示将项目中各种POJO抽象成Bean，并交给Spring IoC管理。其中@Annotion配置包括Java配置类和POJO中的注解声明两种方式。

因此，日常开发流程如下：

根据项目需求开发各种POJO类；
通过配置文件（XML文件、Java配置类等）定义需要被管理的Bean以及它们之间的依赖关系；
根据不同应用场景，使用BeanFactory接口的具体容器/工厂实现类加载配置文件，它内部会对相关Bean进行管理；
在需要使用POJO时，调用上述容器/工厂实现类的getBean()方法获取Bean并使用。

接下来，我们使用实际代码来简单过一下这个流程。

1.1 开发POJO类——项目逻辑

这里我们简单创建出A和B两个类，代表我们日常开发中的各种具体业务逻辑。在这里它们没有什么复杂的业务逻辑，仅仅是用于举例。

类A：

package com.xianhuii.spring.bean;

public class A {
    private String fieldA;
    private B b;

    public String getFieldA() {
        return fieldA;
    }

    public void setFieldA(String fieldA) {
        this.fieldA = fieldA;
    }

    public B getB() {
        return b;
    }

    public void setB(B b) {
        this.b = b;
    }
}

类B：

package com.xianhuii.spring.bean;

public class B {
    private String fieldB;

    public String getFieldB() {
        return fieldB;
    }

    public void setFieldB(String fieldB) {
        this.fieldB = fieldB;
    }
}

1.2 Spring IoC配置及使用

当我们完成了项目相关Java类的开发后，需要通过配置文件将项目中各种类声明为Bean，并配置好它们之间的依赖关系。随后Spring IoC容器/工厂加载这些配置文件进行Bean的管理。

根据配置文件的不同，后续的加载和使用流程都有些区别。这里我们分别以XML文件和Java配置文件为例，介绍它们的使用流程。

1.2.1 XML配置

1、创建XML配置文件

我们创建一个SpringApplication.xml文件，用于声明项目中类A和类B为Bean以及它们之间的依赖关系。

<?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">

    <bean id="beanA" class="com.xianhuii.spring.bean.A">
        <property name="fieldA" value="A的属性"></property>
        <property name="b" ref="beanB"></property>
    </bean>

    <bean id="beanB" class="com.xianhuii.spring.bean.B">
        <property name="fieldB" value="B的属性"></property>
    </bean>
</beans>

2、加载及使用

对于XML配置文件，我们需要使用ClassPathXmlApplicationContext容器/工厂实现类对配置文件进行加载，然后从该容器中获取Bean并使用。

package com.xianhuii.spring;

import com.xianhuii.spring.bean.A;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class SpringApplication {
    public static void main(String[] args) {
        // 加载XML配置文件
        ApplicationContext beanFactory = new ClassPathXmlApplicationContext("SpringApplication.xml");
        
        // 获取并使用Bean
        A beanA = (A)beanFactory.getBean("beanA");
        System.out.println(beanA.getFieldA());
        System.out.println(beanA.getB().getFieldB());
    }
}

运行该程序，最后的输出如下：

A的属性
B的属性

1.2.2 Java配置类

1、创建Java配置类

同样，我们可以使用Java配置类声明Bean以及它们之间的依赖关系。Java配置类本质上与XML配置文件没有任何区别。

package com.xianhuii.spring.config;

import com.xianhuii.spring.bean.A;
import com.xianhuii.spring.bean.B;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class SpringApplicationConfig {
    @Bean("beanB")
    public B b() {
        B b = new B();
        b.setFieldB("B的属性");
        return b;
    }

    @Bean("beanA")
    public A a(){
        A a = new A();
        a.setFieldA("A的属性");
        a.setB(b());
        return a;
    }
}

2、加载及使用

对于Java配置类，我们需要使用AnnotationConfigApplicationContext容器/工厂实现类进行加载，后续也使用该类对象获取并使用Bean。

package com.xianhuii.spring;

import com.xianhuii.spring.bean.A;
import com.xianhuii.spring.config.SpringApplicationConfig;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class SpringApplication {
    public static void main(String[] args) {
        // 加载Java配置类
        ApplicationContext beanFactory = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringApplicationConfig.class);

        // 获取并使用Bean
        A beanA = (A)beanFactory.getBean("beanA");
        System.out.println(beanA.getFieldA());
        System.out.println(beanA.getB().getFieldB());
    }
}

最后得到的结果与之前一样：

A的属性
B的属性

1.2.3 注解配置

1、直接在POJO类中声明为Bean并指定依赖关系

上述两种方法将Bean的声明和依赖关系的配置集合到了特定的文件中。实际上我们可以在项目开发过程中，直接通过注解的方式指定依赖关系。因此，我们可以将类A和B进行修改。

类A：

package com.xianhuii.spring.bean;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component("beanA")
public class A {
    @Value("A的属性")
    private String fieldA;
    @Autowired
    private B b;

    public String getFieldA() {
        return fieldA;
    }

    public void setFieldA(String fieldA) {
        this.fieldA = fieldA;
    }

    public B getB() {
        return b;
    }

    public void setB(B b) {
        this.b = b;
    }
}

类B：

package com.xianhuii.spring.bean;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component("beanB")
public class B {
    @Value("B的属性")
    private String fieldB;

    public String getFieldB() {
        return fieldB;
    }

    public void setFieldB(String fieldB) {
        this.fieldB = fieldB;
    }
}

2、加载及使用

因为我们使用注解进行配置，可以直接使用AnnotationConfigApplicationContext容器/工厂实现类对指定包进行扫描，它会将这个包里的所有Bean加载到容器中进行管理。后续我们也可以使用这个容器获取并使用Bean。

package com.xianhuii.spring;

import com.xianhuii.spring.bean.A;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class SpringApplication {
    public static void main(String[] args) {
        // 扫描指定包下的Bean
        ApplicationContext beanFactory = new AnnotationConfigApplicationContext("com.xianhuii.spring.bean");

        // 获取并使用Bean
        A beanA = (A)beanFactory.getBean("beanA");
        System.out.println(beanA.getFieldA());
        System.out.println(beanA.getB().getFieldB());
    }
}

更麻烦一点，我们也可以将ComponentScan属性配置到XML配置文件或Java配置类中，然后通过上述方法使用特定容器/工厂实现类对XML配置文件或Java配置类进行加载和使用。这种方法实际上是为多种场景提供了组合的可能。

XML配置文件中配置ComponentScan属性：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

    <context:component-scan base-package="com.xianhuii.spring.bean"/>
</beans>

Java配置类中配置ComponentScan属性：

package com.xianhuii.spring.config;

import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
@ComponentScan("com.xianhuii.spring.bean")
public class SpringApplicationConfig {
}

1.3 总结

以上对Spring IoC的基本使用流程及各种配置方式进行了简要介绍。从中我们可以发现对于Sprig IoC开发而言，它包含了三个要素：POJO类、配置文件和对应的容器/工厂实现类。

POJO类代表了实际项目的业务逻辑，与Spring IoC容器的关系不大。

配置文件代表了我们需要将哪些POJO类交给Spring容器管理，并且定义了它们之间的依赖关系。配置文件可以是XML文件或Java配置类，也可以直接通过注解的方式在POJO类中进行配置。

容器/工厂实现类负责处理特定的配置方式：

对于XML配置文件，使用ClassPathXmlApplicationContext；
对于Java配置类或注解方式，使用AnnotationConfigApplicationContext。

本质上Java配置类和注解方式没有任何区别，因为Java配置类也需要声明@Configuration注解，因此它们使用的容器/工厂实现类是一样的。

2 Spring IoC配置

通过上述的介绍我们知道，对Bean的配置是Spring IoC开发过程中的主要工作，它将POJO与Spring容器关联起来，是Spring容器获取Bean信息的入口。

对Bean的配置可以分成以下方式：

XML配置文件
@Annotation方式：
- Java配置类
- POJO注解声明

我们首先创建出两个POJO类，作为后续介绍的工具。

类A：

package com.xianhuii.spring.bean;

import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class A {
    private String fieldA;
    private B b;
    private List<String> list;
    private Set<String> set;
    private Map<String, String> map;

    public String getFieldA() {
        return fieldA;
    }

    public void setFieldA(String fieldA) {
        this.fieldA = fieldA;
    }

    public B getB() {
        return b;
    }

    public void setB(B b) {
        this.b = b;
    }

    public List<String> getList() {
        return list;
    }

    public void setList(List<String> list) {
        this.list = list;
    }

    public Set<String> getSet() {
        return set;
    }

    public void setSet(Set<String> set) {
        this.set = set;
    }

    public Map<String, String> getMap() {
        return map;
    }

    public void setMap(Map<String, String> map) {
        this.map = map;
    }
}

类B：

package com.xianhuii.spring.bean;

public class B {

    private String fieldB;

    public B() {
    }

    public B(String fieldB) {
        this.fieldB = fieldB;
    }

    public String getFieldB() {
        return fieldB;
    }

    public void setFieldB(String fieldB) {
        this.fieldB = fieldB;
    }
}

2.1 XML配置文件

XML配置文件的形式相对来说比较古老，如今在日常开发中一般不会使用，我们可以简单了解一下其使用方法。

我们首先在项目中创建一个XML文件，文件名可以自己指定。然后我们就可以在该文件的<beans></beans>标签内使用各种标签声明Bean，并指它们之间的定依赖关系。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    
</beans>

后续我们可以使用ClassPathXmlApplicationContext容器加载该配置文件，从而实现对Bean的管理和使用。

2.1.1 声明Bean

我们使用<bean>标签将POJO声明为Bean。例如我们要将类B声明为一个Bean，可以在XML文件中配置如下：

<bean id="beanB" class="com.xianhuii.spring.bean.B"></bean>

此时表示Spring容器将会管理类B，当你需要获取类B的实例时，Spring容器会使用无参构造器生成一个单例对象。如果类B中没有无参构造器，那么就会报错。

上述步骤相当于执行了以下代码：

B beanB = new B();

2.1.2 指定依赖关系

当我们要在配置文件中指定POJO之间相互依赖时，可以使用构造器或者setXxx()方法注入属性。

1、构造函数指定——`<constructor-arg>`

默认情况下，Spring容器会通过无参构造器进行实例化。我们也可以手动指定某个构造函数进行实例化，并且在实例化过程中完成对依赖关系的注入。

例如，我们通过<constructor-arg>标签明确指定使用类B的B(String fieldB)构造函数注入属性fieldB：

<bean id="beanB" class="com.xianhuii.spring.bean.B">
    <constructor-arg name="fieldB" value="B的属性"/>
</bean>

其中name属性用于指定构造函数的形参，value用于指定注入的值。

上述步骤相当于执行了以下代码：

B beanB = new B("B的属性");

2、`setXxx()`函数指定——`<property>`

我们还可以使用不同属性的setXxx()函数进行注入，表明在实例化完成后，继续调用setXxx()方法进行设值。

例如，我们通过<property>标签明确指定使用类B的setFieldB(String fieldB)方法注入属性fieldB：

<bean id="beanB" class="com.xianhuii.spring.bean.B">
    <property name="fieldB" value="B的属性"/>
</bean>

其中name属性用于指定构造函数的形参，value用于指定注入的值。

上述步骤相当于执行了如下代码：

B beanB = new B();
beanB.setFieldB("B的属性");

让我们开一下脑洞，如果我们对同一个属性同时使用了构造函数注入和setXxx()方法注入，那么会怎么样呢？我们配置如下：

<bean id="beanB" class="com.xianhuii.spring.bean.B">
    <constructor-arg name="fieldB" value="constructor"/>
    <property name="fieldB" value="setter"/>
</bean>

通过ClassPathXmlApplicationContext容器实现类加载，我们可以发现beanB的fieldB属性最后变成了：setter。

这是因为上述配置相当于执行了如下代码：

B beanB = new B("constructor");
beanB.setFieldB("setter");

因此，我们可将上述两种灵活地组合起来，实现我们实际的业务需求。

2.1.3 各种类型属性的注入

上面对属性的构造函数和setXxx()方法两种注入方式进行了介绍，代表了Spring容器会调用POJO中的不同方法对属性进行注入。但是针对具体不同类型的属性，它们的注入形式又有点区别。这种区别与注入方式无关，而与属性的类型有关。

1、注入字面量

这里的字面量包括Java中的各种基本类型和String等常用类。我们使用<constructor-arg>或<property>标签的value属性进行注入。

例如，我们对类B的fieldB属性注入字符串：

<bean id="beanB" class="com.xianhuii.spring.bean.B">
    <property name="fieldB" value="B的属性"/>
</bean>

2、注入Bean

在配置文件中的Bean表示POJO对象，在日常项目中难免会有POJO之间的相互引用，这时候我们就需要使用<constructor-arg>或<property>标签的ref属性进行注入。

例如，我们对类A注入类B的Bean引用：

<bean id="beanB" class="com.xianhuii.spring.bean.B"></bean>

<bean id="beanA" class="com.xianhuii.spring.bean.A">
    <property name="b" ref="beanB"/>
</bean>

上述配置相当于如下代码：

B beanB = new B();
A beanA = new A();
beanA.setB(beanB);

3、注入List

Java中List对其中的对象进行了包装。同样，在XML配置中使用<list>标签，其内部可以进一步指定<value>或<ref>标签具体内容。

例如，我们对类A的list属性注入列表：

<bean id="beanA" class="com.xianhuii.spring.bean.A">
    <property name="list">
        <list>
            <value>list1</value>
            <value>list2</value>
            <value>list3</value>
        </list>
    </property>
</bean>

上述配置相当于执行了以下代码：

A beanA = new A();
List<String> list = new ArrayList();
list.add("list1");
list.add("list2");
list.add("list3");
a.setList(list);

4、注入Set

注入Set的方式与上述注入List的方式极其类似。只不过是将<list>标签换成了<set>标签。

例如，我们注入类A的set属性：

<bean id="beanA" class="com.xianhuii.spring.bean.A">
    <property name="set">
        <set>
            <value>set1</value>
            <value>set2</value>
            <value>set3</value>
        </set>
    </property>
</bean>

上述配置相当于执行了如下代码：

A beanA = new A();
Set<String> set = new LinkedHashSet();
set.add("set1");
set.add("set2");
set.add("set3");
beanA.setSet(set);

5、注入Map

Map是键-值对集合，配置文件中使用<map>标签表示一个Map，并在其中使用<entry>标签表示某一个键-值对，<entry>的key和value属性分别表示键-值对的键和值。

例如，我们注入类A的map属性：

<bean id="beanA" class="com.xianhuii.spring.bean.A">
    <property name="map">
        <map>
            <entry key="key1" value="val1"/>
            <entry key="key2" value="val2"/>
        </map>
    </property>
</bean>

上述配置相当于执行了如下代码：

A beanA = new A();
Map<String,String> map = new LinkedHashMap();
map.put("key1", "val1");
map.put("key2", "val2");
beanA.setMap(map);

2.1.4 其他配置

1、Bean的生命周期

通过为Bean指定生命周期方法，可以在使用Bean前预先执行载入资源，在销毁Bean之前释放资源等操作。在XML中使用<bean>标签的init-method和destroy-method属性分别为该Bean执行初始化方法和销毁方法。

2、组件扫描

通过配置<context:component-scan base-package=""/>，Spring容器会扫描指定包下的Java类。如果该类声明了相关注解，那么会自动将其加入到Spring容器中进行管理。这对注解配置方式至关重要。

3、导入配置文件

通过配置<import resource=""/>，可以将其他XML配置文件导入到本配置文件中。而通过将Java配置类声明为Bean<bean id="config" class="config.ApplicationConfig.java"/>则可以导入Java配置类。

在日常开发中，我们可以声明一个根XML配置文件，然后通过以上方法将其他配置文件导入。最后Spring容器实现类只需要加载根XML配置文件，即可读取到所有配置信息。这种方式有利于模块化开发。

4、作用域

通过<bean scope="prototype"/>中的scope属性可以指定该Bean的类型：singleton或prototype等。

其中singleton表明该Bean是单例的，Spring容器会保存该实例，从而保证每次获取都是同一个对象。而prototype表明Spring容器不会保存该实例，每次获取时都会重新创建一个新的对象。

一般来说我们日常开发中遇到的Controller或Service等组件都是单例的，因为它们不保存状态信息，而是作为工具使用，每次使用时都是一样的。

2.2 Java配置类

Java配置类与XML配置文件的功能类似，都是通过文件的形式项目中的Bean集中起来声明和管理。日常开发中我们在配置某些框架的核心类时，一般来说都会采用此方法。

首先，我们需要在项目中创建一个类，并添加@Configuration注解，表示其为配置类。配置类实际上是一个特殊的Bean，我们也可以从Spring容器中获取其引用，进而获取其属性或调用其方法。

package com.xianhuii.spring.config;

import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class SpringApplicationConfig {

}

后续我们可以使用各种方法加载此配置类：

通过AnnotationConfigApplicationContext容器实现类指定加载此配置类。
通过AnnotationConfigApplicationContext容器实现类扫描此配置类所在包。
通过XML配置文件声明此配置类为Bean，然后通过ClassPathXmlApplicationContext进行加载。

2.2.1 声明Bean

通过@Bean对某个方法进行注解可以声明Bean：

@Bean
public B b() {
    return new B();
}

如果没有显示为Bean指定id，那么默认为方法名，在这里返回的Bean的id就为b。

除了指定id，在@Bean注解中还可指定初始化方法initMethod、销毁方法destroyMethod和是否可以被自动注入autowireCandidate。

2.2.2 依赖注入

通过Java配置类进行依赖注入的方式显而易见，就是直接使用Java的构造函数或setXxx()方法进行赋值，较为灵活多变。

对于Java内置的基本数据类型、String和集合等的注入，直接使用构造函数或setXxx()方法赋值即可。而对于Bean的注入，则可能会感到有些奇怪。

第一种方法：

@Bean("beanB")
public B b() {
    return new B();
}

@Bean("beanA")
public A a() {
    A beanA = new A();
    beanA.setB(b());
    return beanA;
}

第一种方法中，我们先通过b()方法声明了beanB。但是在a()方法中我们直接调用b()，在这种情况下，由于b()方法添加了@Bean注解，该注解会拦截对b()的直接调用，转而在Spring容器中寻找beanB并赋值。因此可以保证beanB是的作用域是正确的。但是这种方法要求beanB和beanA的声明在同一个Java配置类中。

我们假设将上述beanB的声明移动到另外一个配置文件中，此时为了获取beanB的引用，我们可以使用第二种方法：

@Bean("beanA")
public A a(B b) {
    A beanA = new A();
    beanA.setB(b);
    return beanA;
}

此时，由于a()方法添加了@Bean注解，当需要获取beanA时，首先会按照形参类型在Spring容器中找到beanB，然后在a()方法中进行注入。而如果beanB没有被声明，那么就会报错。

2.2.3 其他配置

1、Bean的生命周期

如前所述，Bean的生命周期在其声明过程中通过@Bean注解的initMethod、destroyMethod属性指定。

2、Bean的作用域

Bean的作用域通过@Scope注解声明：

@Scope("prototype")
@Bean("beanB")
public B b() {
    return new B("BBB");
}

3、组件扫描

通过在Java配置类上添加@ConponentScan注解，Spring容器会扫描指定包下的Java类（默认为当前包）。如果该类声明了相关注解，那么会自动将其加入到Spring容器中进行管理。这对注解配置方式至关重要。

package com.xianhuii.spring.config;

import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@ComponentScan("com.xianhuii.spring.bean")
@Configuration
public class SpringApplicationConfig {
}

4、导入配置文件

通过在Java配置类上添加@Import注解可以导入额外Java配置类，添加@ImportResource注解则可以导入额外XML配置文件。

package com.xianhuii.spring.config;

import org.springframework.context.annotation.*;

@Import(Config2.class)
@ImportResource("SpringApplication.xml")
@Configuration
public class SpringApplicationConfig {
}

2.3 POJO注解声明

POJO注解声明方式指的是我们在开发POJO类的过程中，直接在类中通过各种注解的方式配置依赖关系。这是日常开发中使用最多的方式。

在这个过程中，由于项目中的Bean配置分散到各个POJO类中，因此组件扫描功能至关重要。此时，Spring容器实现类有以下方式读取相关配置进行加载：

通过XML配置文件中设置<context:component-scan base-package=""/>标签，随后通过ClassPathXmlApplicationContext容器实现类加载该XML配置文件。
通过Java配置类中设置@ComponentScan注解，随后通过AnnotationConfigApplicationContext容器实现类加载此Java配置类。
直接使用AnnotationConfigApplicationContext容器实现类扫描相关包。

2.3.1 声明Bean

在POJO对象上添加@Component注解，即可将该类声明为一个Bean。在Spring MVC开发中，根据不同层次的语义，可以进一步使用@Controller、@Service、@Repository和@Mapper等注解。之前介绍的@Configuration注解也可以将该类声明为一个Bean，只不过该Bean比较特殊，专门用来处理配置关系。

package com.xianhuii.spring.bean;

import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class B {
}

此时，如果不在@Component中指定id，那么默认使用类名首字母小写作为id，此时为b。

2.3.2 依赖注入

1、注入字面量

使用@Value注解可以为Bean注入字面量，包括各种基本数据类型和String。

我们还可以在不同位置上使用该注解进行注入：属性或setXxx()方法。

在属性上注入：

@Value("B的属性")
private String fieldB;

在setXxx()方法上注入：

@Value("B的属性")
public void setFieldB(String fieldB) {
    this.fieldB = fieldB;
}

2、注入Bean

通过在属性、构造函数、setXxx()方法或配置方法上添加@Autowired注解，会在Spring容器中找到符合条件的Bean进行注入。

通过属性注入：

@Autowired
private B b;

通过构造函数注入：

@Autowired
public A (B b) {
    this.b = b;
}

通过setXxx()方法注入：

@Autowired
public void setB(B b) {
    this.b = b;
}

无论是通过构造函数或setXxx()方法进行注入，它本质上都会根据形参的类型在Spring容器中查找相关Bean，如果找到唯一一个满足条件则顺利注入，否则报错。

如果需要特别指定注入哪个Bean，还可以同时使用@Qualifier注解进行声明。

@Autowired
@Qualifier("beanB")
private B b;

另外，@Autowired还可以对List、Set和Map进行注入，它会在Spring容器中查找所有该实体类的Bean，并将它们添加到相应的集合中。

2.3.3 其他配置

1、Bean的作用域

通过在POJO类上添加@Scope注解以声明其作用域：

package com.xianhuii.spring.bean;

import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Scope("prototype")
@Component
public class B {
}

2.4 总结

我们对Spring IoC的各种配置方式进行了详细介绍。总的来说，配置方式可以分成三种：

XML配置文件。
Java配置类。
POJO注解声明。

其中，XML配置文件是很古老的方式，现在日常开发中一般很少使用。

而Java配置类和POJO注解声明方式本质上没有区别，都是通过相关注解指定Bean之间的关系。只不过Java配置类显式将所有Bean集中到类中进行配置，而POJO注解声明方式则分散到各个POJO中。

日常开发中我们通常将Java配置类和POJO注解声明这两种方式结合使用。对于代表普通项目逻辑的POJO使用注解声明，而对于某些框架中的核心类使用Java配置类进行显式配置。因为Java配置类在Spring容器中也是Bean，我们可以使用AnnotationConfigApplicationContext容器实现类直接扫描相关的包，就可以把所有Bean管理起来。

3 常用Spring IoC容器

Spring IoC的配置方式根本上可以分成两种：XML配置文件和注解配置。

针对于这两种不同的配置方式，Spring IoC为我们提供了不同的容器实现类。接下来我们对其中最常见的两种进行介绍：

ClassPathXmlApplicationContext。
AnnotationConfigApplicationContext。

3.1 ClassPathXmlApplicationContext

顾名思义，ClassPathXmlApplicationContext是针对类路径下的XML配置文件的容器实现类。它会自动将类路径补齐，从而能准确定位文件位置。这种方式主要用于测试或者读取Jar包中的配置文件。

如果加载了多个XML配置文件，那么对于同一个Bean，后面添加的XML配置文件会对之前的进行覆盖。

ClassPathXmlApplicationContext是一站式的容器实现类，它将XML配置文件的定位、读取和加载过程封装了起来，方便我们使用，但是也缺失了灵活性。

我们可以结合使用更加底层的GenericApplicationContext 容器实现类和XmlBeanDefinitionReader配置文件读取类进行灵活设置。

回到ClassPathXmlApplicationContext，其使用方法十分简单，它提供了各种重载的构造方法，用于不同情况下的加载。其中，最基础的构造函数如下：

public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, @Nullable ApplicationContext parent) throws BeansException {
    super(parent);
	setConfigLocations(configLocations);
	if (refresh) {
		refresh();
	}
}

它的作用是根据给定的父容器，创建一个新的ClassPathXmlApplication容器，并加载指定类路径下的XML配置文件。此时加载XML配置文件实际上只是将文件路径赋给了属性Resource[]。

我们一般可以使用形参只有XML文件路径的构造函数，分别可以加载一个或多个XML配置文件：

public ClassPathXmlApplicationContext(String configLocation) throws BeansException {
	this(new String[] {configLocation}, true, null);
}

public ClassPathXmlApplicationContext(String... configLocations)throws BeansException{
	this(configLocations, true, null);
}

3.2 AnnotationConfigApplicationContext

顾名思义，AnnotationConfigApplicationContext是针对诸如@Configuration、@Component和@Inject等注解的类进行加载的容器实现类。

同样，如果加载了多个@Configuration，那么后加载的@Bean会对之前加载的进行覆盖。

AnnotationConfigApplicationContext也提供了很多重载的构造方法，但其核心是额外提供的两个方法：

@Override
public void register(Class<?>... componentClasses) {
	Assert.notEmpty(componentClasses, "At least one component class must be specified");
	this.reader.register(componentClasses);
}

@Override
public void scan(String... basePackages) {
	Assert.notEmpty(basePackages, "At least one base package must be specified");
	this.scanner.scan(basePackages);
}

这两个方法的功能分别是加载Java注解类、扫描指定包下的所有注解类。

而我们常用的构造函数，内部都会调用上述两个方法：

public AnnotationConfigApplicationContext(Class<?>... componentClasses) {
	this();
	register(componentClasses);
	refresh();
}

public AnnotationConfigApplicationContext(String... basePackages) {
	this();
	scan(basePackages);
	refresh();
}

因此，我们也可以发现AnnotationConfigApplicationContext既可以指定加载的注解类，也可以扫描某包下的所有注解类。

4 总结

本文对Spring IoC的使用进行了详细介绍，日常开发流程中大体上可以分成三个部分：

POJO：日常项目中的各种Java类。
配置文件：POJO的依赖关系。
容器/工厂类：管理Bean。

其中POJO是日常项目逻辑涉及到的Java类，而容器/工厂类由Spring Ioc提供，因此我们的主要工作内容就是配置POJO之间的依赖关系。

传统使用XML配置文件进行配置，而目前流行的是使用注解声明的方式配置。我们只要熟悉掌握配置Bean依赖关系的各种注解，就能够在日常开发中灵活使用Spring。

最后我们来总结一下Spring IoC的功能。我们在日常开发中会创建出各种POJO，而Spring IoC会通过配置文件将这些POJO联系起来。当我们需要某个Bean时，只需要指定获取该Bean即可。Bean之间的依赖关系已经通过Spring IoC帮我们构建好了，我们不必关心其细节。

SpringIoC的功能

posted @ 2021-10-25 19:26 Xianuii 阅读(350) 评论(0) 编辑收藏举报

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Xianhuii

最通俗易懂的技术文章！

Spring IoC实战

1 Spring IoC使用流程

1.1 开发POJO类——项目逻辑

1.2 Spring IoC配置及使用

1.2.1 XML配置

1、创建XML配置文件

2、加载及使用

1.2.2 Java配置类

1、创建Java配置类

2、加载及使用

1.2.3 注解配置

1、直接在POJO类中声明为Bean并指定依赖关系

2、加载及使用

1.3 总结

2 Spring IoC配置

2.1 XML配置文件

2.1.1 声明Bean

2.1.2 指定依赖关系

1、构造函数指定——<constructor-arg>

2、setXxx()函数指定——<property>

2.1.3 各种类型属性的注入

1、注入字面量

2、注入Bean

3、注入List

4、注入Set

5、注入Map

2.1.4 其他配置

1、Bean的生命周期

2、组件扫描

3、导入配置文件

4、作用域

2.2 Java配置类

2.2.1 声明Bean

2.2.2 依赖注入

2.2.3 其他配置

1、Bean的生命周期

2、Bean的作用域

3、组件扫描

4、导入配置文件

2.3 POJO注解声明

2.3.1 声明Bean

2.3.2 依赖注入

1、注入字面量

2、注入Bean

2.3.3 其他配置

1、Bean的作用域

2.4 总结

3 常用Spring IoC容器

3.1 ClassPathXmlApplicationContext

3.2 AnnotationConfigApplicationContext

4 总结

1、构造函数指定——`<constructor-arg>`

2、`setXxx()`函数指定——`<property>`