Spring Bean

http://blog.csdn.net/chenssy/article/details/8222744

 

 从前面我们知道Spring其实就是一个大型的工厂，而Spring容器中的Bean就是该工厂的产品.对于Spring容器能够生产那些产品，则取决于配置文件中配置。

        对于我们而言，我们使用Spring框架所做的就是两件事：开发Bean、配置Bean。对于Spring矿建来说，它要做的就是根据配置文件来创建Bean实例，并调用Bean实例的方法完成“依赖注入”。

 

        一、Bean的定义

        <beans…/>元素是Spring配置文件的根元素，<bean…/>元素师<beans../>元素的子元素，<beans…/>元素可以包含多个<bean…/>子元素，每个<bean…/>元素可以定义一个Bean实例，每一个Bean对应Spring容器里的一个Java实例定义Bean时通常需要指定两个属性。

         Id：确定该Bean的唯一标识符，容器对Bean管理、访问、以及该Bean的依赖关系，都通过该属性完成。Bean的id属性在Spring容器中是唯一的。    

        Class：指定该Bean的具体实现类。注意这里不能使接口。通常情况下，Spring会直接使用new关键字创建该Bean的实例，因此，这里必须提供Bean实现类的类名。

        下面是定义一个Bean的简单配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
    <!-- 定义第一个Bean实例：bean1 -->
    <bean id="bean1" class="com.Bean1" />

    <!-- 定义第二个Bean实例：bean2 -->
    <bean id="bean2" class="com.Bean2" />

</bean>

       

        Spring容器集中管理Bean的实例化，Bean实例可以通过BeanFactory的getBean(Stringbeanid)方法得到。BeanFactory是一个工厂，程序只需要获取BeanFactory引用，即可获得Spring容器管理全部实例的引用。程序不需要与具体实例的实现过程耦合。大部分Java EE应用里，应用在启动时，会自动创建Spring容器，组件之间直接以依赖注入的方式耦合，甚至无须主动访问Spring容器本身。

        当我们在配置文件中通过<bean id=”xxxx” class=”xx.XxClass”/>方法配置一个Bean时，这样就需要该Bean实现类中必须有一个无参构造器。故Spring底层相当于调用了如下代码：

Xxx = new xx.XxClass()

        如果在配置文件中通过构造注入来创建Bean：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
    <bean id="bean1" class="com.Bean1">
        <constructor-arg value="chenssy"/>
        <constructor-arg value="35-354"/>
    </bean>

</beans>

        则Spring相当于调用如下代码：

Bean bean = new com.Test("chenssy","35-354");

        除了可以为<bean…/>元素指定一个id属性外，还可以为<bean…/>元素指定name属性，用于为Bean实例指定别名。如果需要为Bean实例指定多个别名，可以在name属性中使用逗号、冒号或者空格来分隔多个别名，后面通过任一别名即可访问该Bean实例。但是在一些特殊的情况下，程序无法在定义Bean时就指定所有的别名，而是在其他地方为一个已经存在的Bean实例指定别名，则可以使用<alias…/>元素来完成，该元素有如下两个属性：

        name：该属性指定一个Bean实例的标识名，表示将会为该Bean指定别名。

        alias：指定一个别名.

        如：

<alias name=”bean1” alias=”name1”/>
<alias name=”bean2” alias=”name2”/>

        在默认情况下，当Spring创建ApplicationContext容器时，Spring会自动预初始化容器中所有的singleton实例，如果我们想让Spring容器预初始化某个singleton Bean，则可以为该<bean…/>元素增加lazy-init属性，该属性用于指定该Bean实例的预初始化，如果设置为true，则Spring不会预初始化该Bean实例。

<bean id=”person” class=”com.Person” lazy-init=”true”/>

 

        一、       容器中Bean的作用域        当通过Spring容器创建一个Bean实例时，不仅可以完成Bean实例的实例化，还可以为Bean指定特定的作用域。

        Spring支持5种作用域：

           Singleton：单例模式。在整个SpringIoC容器中，使用singleton定义的Bean将只有一个实例。

           Prototype：原型模式。每次通过容器的getBean方法获取prototype定义的Bean时，都将产生一个新的Bean实例。

           request：对于每次HTTP请求，使用request定义的Bean都将产生一个新的实例，即每次HTTP请求都会产生不同的Bean实例。当然只有在WEB应用中使用Spring时，该作用域才真正有效。

        session：对于每次HTTPSession，使用session定义的Bean都将产生一个新的实例时，即每次HTTP Session都将产生不同的Bean实例。同HTTP一样，只有在WEB应用才会有效。

        global session：每个全局的HTTPSession对应一个Bean实例。仅在portlet Context的时候才有效。

       

        比较常用的singleton和prototype。如果一个Bean实例被设置为singleton，那么每次请求该Bean时都会获得相同的实例。容器负责跟踪Bean实例的状态，负责维护Bean实例的生命周期行为。如果一个Bean实例被设置为prototype，那么每次请求该di的Bean，Spring都会创建一个新的Bean实例返回给程序，在这种情况下，Spring容器仅仅使用new关键字创建Bean实例，一旦创建成功，容器将不会再跟踪实例，也不会维护Bean实例的状态。

        如果我们不指定Bean的作用域，则Spring会默认使用singleton作用域。

        Java在创建Java实例时，需要进行内存申请。销毁实例时，需要完成垃圾回收。这些工作都会导致系统开销的增加。因此，prototype作用域Bean的创建、销毁代价会比较大。而singleton作用域的Bean实例一旦创建成功，可以重复使用。因此，除非必要，否则尽量避免将Bean的作用域设置为prototype。

        设置Bean的作用域是通过scope属性来指定。可以接受Singleton、prototype、request、session、global session 5个值。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
    <!-- 配置一个singleton Bean实例：默认 -->
    <bean id="bean1" class="com.Bean1" />
    <!-- 配置一个prototype Bean实例 -->
    <bean id="bean2" class="com.Bean2" scope="prototype"/>

</beans>

        上面的配置，对于bean1没有指定scope属性，则默认使用singleton，而bean2则指定一个prototype。

        测试代码：

public class SpringTest {

    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
        //判断两次请求singleton作用域的Bean实例是否相等
        System.out.println(ctx.getBean("bean1")==ctx.getBean("bean1"));
        //判断两次请求prototype作用域的Bean实例是否相等
        System.out.println(ctx.getBean("bean2")==ctx.getBean("bean2"));
    }

}

        程序运行结果如下

     true

     false

        从上面的运行结果可以看出：对于singleton作用域的Bean，每次请求该id的Bean时都将返回同一个Bean实例，但是prototype返回的都是一个新的Bean实例，每次请求返回的Bean实例都将不同。

        对于request作用域而言，先看如下Bean实例定义：

<bean id=”login” class=”com.app.LoginAction” scope=”request”/>

        对于每次HTTP请求，Spring容器都会根据login Bean定义创建一个全新的LoginAction Bean实例，且该loginAction Bean实例仅在当前HTTP Request内有效。

        对于session作用域相同。只不过有效范围不同而已。

        request和session作用域只在web应用中才会有效，并且必须在Web应用中增加额外配置才会生效。为了能够让request和session两个作用域生效，必须将HTTP请求对象绑定到位该请求提供的服务线程上，这使得具有request和session作用的Bean实例能够在后面的调用链中被访问到。

        因此我们可以采用两种配置方式：采用Listener配置或者采用Filter配置，在web.xml中。

        Listener配置：

<listener>
    <listener-class>
        org.springframework.web.context.request.RequestContextListener
    </listener-class>
</listener>

        Filter配置

<filter>
    <filter-name>requestContextFilter</filter-name>
    <filter-class>org.springframework.web.filter.RequestContextFilter</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
    <filter-name>requestContextFilter</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>

 

        一旦在web.xml中增加上面两种配置中的一种，程序就可以在Spring配置文件中使用request或者session作用域了。如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
    <!-- 指定使用request作用域 -->
    <bean id="p" class="com.app.Person" scope="request"/>

</beans>

        上面的配置文件配置了一个实现类Person的Bean，指定它的作用域为request。这样Spring容器会为每次的HttP请求生成一个Person的实例，当该请求响应结束时，该实例也会被注销。

 

    读李刚《轻量级Java EE企业应用实战》

 

 

     Java实例的属性值可以有很多种数据类型、基本类型值、字符串类型、java实例甚至其他的Bean实例、java集合、数组等。所以Spring允许通过如下几个元素为Bean实例的属性指定值：

          value

          ref

          bean

          list、set、map、props

 

          一、value：设置普通属性值

          <value.../>元素用于指定字符串类型、基本类型的属性值。Spring使用XML解析器来解析出这些数据，然后利用java.beans.PropertyEdior完成类型转换：从java.lang.String类型转换为所需的参数值类型。如果目标类型是基本数据类型，通常都是可以正确转换。

 1 public class ValueTest {
 2     //定义一个String型属性
 3     private String name;
 4     //定义一个int型属性
 5     private int age;
 6     
 7     public String getName() {
 8         return name;
 9     }
10     public void setName(String name) {
11         this.name = name;
12     }
13     
14     public int getAge() {
15         return age;
16     }
17     public void setAge(int age) {
18         this.age = age;
19     }
20 }

          上面实例只是演示了注入普通属性值。在Spring配置文件中使用<value.../>元素来为这两个属性指定属性值。

1 <bean id="text" class="com.spring.service.impl.ValueTest">
2         <property name="age" value="1" />
3         <property name="name" value="chenssy" />
4     </bean>

          通过上面可以知道<value.../>元素主要用于传入字符串、基本类型的属性值。

 

          二、ref:配置合作者

          <value.../>主要是配置基本类型的属性值，但是如果我们需要为Bean设置属性值是另一个Bean实例时，这个时候需要使用<ref.../>元素。使用<ref.../>元素可以指定如下两个属性。

          bean:引用不在同一份XML配置文件中的其他Bean实例的id属性值。

          local：引用同一份XML配置文件中的其他Bean实例的id属性值。

1 <bean id="steelAxe" class="com.spring.service.impl.SteelAce"></bean>
2     <bean id="chinese" class="com.spring.service.impl.Chinese" >
3         <property name="axe">
4             <ref local="steelAxe"/>
5         </property>
6     </bean>

          其实Spring提供了一种更加简洁的写法：

1 <bean id="steelAxe" class="com.spring.service.impl.SteelAce"></bean>
2     <bean id="chinese" class="com.spring.service.impl.Chinese" >
3         <property name="axe" ref="steelAxe" />
4     </bean>

          通过property增加ref属性，一样可以将另一个Bean的引用设置成axe属性值。这样写的效果和使用<ref.../>属性一样，而且不需要区分是使用bean属性还是local属性，所以推荐这种写法。

 

          2.1、使用自动装配注入合作者bean

          Spring支持自动装配Bean与Bean之间的依赖关系，也就是说我们无需显示的指定依赖Bean。由BeanFactory检查XML配置文件内容，根据某种规则，为主调Bean注入依赖关系。

Spring的自动装配机制可以通过<bean.../>元素的default-autowire属性指定，也可以通过<bean.../>元素的autowire属性指定。

          自动装配可以减少配置文件的工作量，但是它降低了依赖关系的透明性和清晰性，所以一般来说在较大部署环境中不推荐使用，显示配置合作者能够得到更加清晰的依赖关系。Spring提供了如下几种规则来实现自动装配。

          no:不适用自动装配。Bean依赖必须通过ref元素定义。

          byName：根据属性名自动装配。BeanFactory查找容器中的全部Bean，找出其中id属性与属性同名的Bean来完成注入。如果没有找到匹配的Bean实例，则Spring不会进行任何注入。

          byType：根据属性类型自动装配。BeanFactory查找容器中的全部Bean，如果正好有一个与依赖属性类型相同的Bean，就自动注入这个属性；但是如果有多个这样的Bean，就会抛出一个异常。如果没有匹配的Bean，则什么都不会发生，属性就不会被设置。如果需要无法自动装配时抛出异常，则设置dependency-check=”objects”。

          constructor:与不Type类似，区别是用于构造注入的参数。

          Autodetect:BeanFactory根据Bean内部结构，决定使用constructor或者byType。如果找到一个默认的构造函数，则使用byTe。

           

          byName规则

          byTyep规则是指通过名字注入依赖关系，假如Bean A的实现类里面包含setB()方法，而Spring的配置文件恰好包含一个id为b的Bean，则Spring容器就会将b实例注入Bean A中。如果容器中没有名字匹配的Bean，Spring则不会做任何事情。

1 <bean id="chinese" class="com.spring.service.impl.Chinese" autowire="byName" />
2     <bean id="gundog" class="com.spring.service.impl.Gundog">
3         <property name="name" value="wangwang" />
4     </bean>

          上面的配置文件指定了byName规则。则com.app.service.impl.Chinese类中提供如下的依赖注入方法：

1 /*
2      * 依赖关系必须的setter方法，因为需要通过名字自动装配
3      * 所以setter方法必须提供set+Bean名，Bean名的首字母大写
4      * @param dog 设置的dog值
5      */
6     public void setGundog(Dog dog){
7         this.dog = dog;
8     }

          byType规则

          byType规则是根据类型匹配注入依赖关系。假如A实例有setB(B b)方法，而Spring配置文件中恰好有一个类型B的Bean实例，容器为A注入类型匹配的Bean实例。如果容器中存在多个B的实例，则会抛出异常，如果没有B实例，则不会发生任何事情。

1 <bean id="chinese" class="com.spring.service.impl.Chinese" autowire="byType" />
2     <bean id="gundog" class="com.spring.service.impl.Gundog">
3         <property name="name" value="wangwang" />
4     </bean>

          针对上面的配置文件Chinese类有如下方法。

1 /**
2      * 依赖关系必须的setter方法
3      * 因为使用按类型自动装配，setter方法的参数类型与容器的Bean的类型相同
4      * 程序中的Gundog实现了Dog接口
5      * @param dog传入的dog对象
6      */
7     public void setDog(Dog dog){
8         this.dog = dog;
9     }

          当一个Bean即使用自动装配依赖，又使用ref显示依赖时，则显示指定的依赖就会覆盖自动装配。

          在默认的情况下，Spring会自动搜索容器中的全部Bean，并对这些Bean进行判断，判断他们是否满足自动装配的条件，如果满足就会将该Bean注入目标Bean实例中。如果我们不想让Spring搜索容器中的全部Bean，也就是说，我们需要Spring来判断哪些Bean需要搜索，哪些Bean不需要搜索，这个时候就需要用到autowire-candidate属性。通过为<bean.../>元素设置autowire-candidate=”false”，即可将该Bean限制在自动装配范围之外，容器在查找自动装配对象时将不考虑该Bean。

 

          三、Bean：注入嵌套Bean

          如果某个Bean所依赖的Bean不想被Spring容器直接访问，则可以使用嵌套Bean。<bean.../>元素用来定义嵌套Bean，嵌套Bean只对嵌套它的外部Bean有效，Spring容器无法直接访问嵌套Bean，因此在定义嵌套Bean时是无需指定id属性的。

1 <bean id="chinese" class="com.spring.service.impl.Chinese" autowire="byName">
2         <property name="axe">
3             <!-- 
4                 属性值为嵌套Bean，嵌套Bean不能由Spring容器直接访问，
5                 所以嵌套Bean是不需要id属性
6              -->
7             <bean class="com.spring.service.impl.SteelAce" />
8         </property>
9     </bean>

          采用上面的配置可以保证嵌套Bean不能被容器访问，因此不用担心其他程序修改嵌套bean。但是嵌套Bean限制了Bean的访问，提高了程序的内聚性。

 

          四、list、set、map、props

          <value.../>元素是注入基本数据类型和String类型的，但是如果某个Bean的属性是集合呢？这个时候我们就需要使用集合元素，<list.../>、<set.../>、<map.../>和<props.../>元素分别用来设置类型list、set、map和Properties的集合属性值。

          先看下面java类：

 1 public class Chinese implements Person{
 2 
 3     //下面是一系列的集合属性
 4     private List<String> schools;
 5     private Map scores;
 6     private Map<String, Axe> phaseAxes;
 7     private Properties health;
 8     private Set axe;
 9     private String[] books;
10     
11     public List<String> getSchools() {
12         return schools;
13     }
14 
15     public void setSchools(List<String> schools) {
16         this.schools = schools;
17     }
18 
19     public Map getScores() {
20         return scores;
21     }
22 
23     public void setScores(Map scores) {
24         this.scores = scores;
25     }
26 
27     public Map<String, String> getPhaseAxes() {
28         return phaseAxes;
29     }
30 
31     public void setPhaseAxes(Map<String, String> phaseAxes) {
32         this.phaseAxes = phaseAxes;
33     }
34 
35     public Properties getHealth() {
36         return health;
37     }
38 
39     public void setHealth(Properties health) {
40         this.health = health;
41     }
42 
43     public Set getAxe() {
44         return axe;
45     }
46 
47     public void setAxe(Set axe) {
48         this.axe = axe;
49     }
50 
51     public String[] getBooks() {
52         return books;
53     }
54 
55     public void setBooks(String[] books) {
56         this.books = books;
57     }
58 
59     public void useAxe() {
60         
61     }
62 
63 }

 

           上面的java代码中有数组、list、set、，map、Properties。下面是针对上面的配置文件。

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 2 <beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
 3     xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
 4     xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
 5     http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
 6     <!-- 定义一个普通的Axe Bean -->
 7     <bean id="steelAxe" class="com.spring.service.impl.SteelAxe" />
 8     <bean id="stoneAxe" class="com.spring.service.impl.StoneAxe" />
 9     
10     <!--定义Chinese Bean -->
11     <bean id="chinese" class="com.spring.service.impl.Chinese">
12         <property name="schools">
13             <list>
14                 <value>小学</value>
15                 <value>中学</value>
16                 <value>大学</value>
17             </list>
18         </property>
19         
20         <property name="scores">
21             <map>
22                 <entry key="语文" value="88" />
23                 <entry key="数学" value="87" />
24                 <entry key="外语" value="88" />
25             </map>
26         </property>
27         
28         <property name="phaseAxes">
29             <map>
30                 <entry key="原始社会" value-ref="stoneAxe" />
31                 <entry key="农业社会" value-ref="steelAxe" />
32             </map>
33         </property>
34         
35         <property name="health">
36             <props>
37                 <prop key="血压">正常</prop>
38                 <prop key="身高">175</prop>
39             </props>
40         </property>
41         
42         <property name="axe">
43             <set>
44                 <value>普通字符串</value>
45                 <bean class="com.spring.service.impl.SteelAxe"></bean>
46                 <ref local="stoneAxe"/>
47             </set>
48         </property>
49         
50         <property name="books">
51             <list>
52                 <value>java 编程思想</value>
53                 <value>思考致富</value>
54                 <value>将才</value>
55             </list>
56         </property>
57     </bean>
58 </beans>

          从上面的配置文件中可以看出，Spring对list属性和数组属性的处理是一样的。

当我们使用<list.../>、<set.../>、<map.../>等元素配置集合属性时，我们还需要手动配置集合元素。由于集合元素又可以是基本类型值、引用容器中的其他Bean、嵌套Bean和集合属性等。所以这些元素又可以接受如下子元素：

          value:指定集合元素是基本数据类型或者字符类型值。

          ref:指定集合元素师容器中另一个Bean实例。

          bean:指定集合元素是一个嵌套Bean。

          list、set、map、props:指定集合元素值又是集合。