第一节课-Spring源码分析之常见底层核心注解

上一級：20210502# 【图灵三期-java】

一:Spring框架功能整体介绍

1: Spring Core Container：

模块作用:Core 和 Beans 模块是框架的基础部分，提供 IoC （反转控制）和依赖注入特性。这里的基础概念是 BeanFactory，它提供对 Factory 模式的经典实现来消除对程序’性单例模式的需要，并真正地允许你从程序逻辑中分离出依赖关系和配置。

1.1) Core

主要包含 Spring 框架基本的核心工具类，Spring 的其他组件都要用到这个包里的类， Core模块是其他组件的基本核心。

1.2）Beans (BeanFacotry的作用)

它包含访问配置文件、创建和管理 bean 以及进行 Inversion of Control I Dependency Injection ( IoC/DI ）操作相关的所有类

1.3) Context(处理BeanFactory，，一下还是ApplicationContext的作用)

模构建于 Core 和 Beans 模块基础之上，提供了一种类似JNDI 注册器的框架式的对象访问方法。Context 模块继承了 Beans 的特性，为 Spring 核心提供了大量扩展，添加了对国际化（例如资源绑定）、事件传播、资源加载和对 Context 的透明创建的支持。Context 模块同时也支持 J2EE 的一些特性， ApplicationContext 接口是 Context 模块的关键。

本质区别:(使用BeanFacotry的bean是延时加载的,ApplicationContext是非延时加载的)

1.4)Expression Language

模块提供了强大的表达式语言，用于在运行时查询和操纵对象。它是 JSP 2.1 规范中定义的 unifed expression language 的扩展。该语言支持设置／获取属性的值，属性的分配，方法的调用，访问数组上下文（ accessiong the context of arrays ）、容器和索引器、逻辑和算术运算符、命名变量以及从Spring的 IoC 容器中根据名称检索对象。它也支持 list 投影、选择和一般的 list 聚合

2: Spring Data Access/Integration

2.1)JDBC

模块提供了一个 JDBC 抽象层，它可以消除冗长的 JDBC 编码和解析数据库厂商特有的错误代码。这个模块包含了 Spring 对 JDBC 数据访问进行封装的所有类

2.2)ORM 模块为流行的对象－关系映射 API，

如 JPA、 JDO、 Hibernate、 iBatis 等，提供了一个交互层。利用 ORM 封装包，可以混合使用所有 Spring 提供的特性进行 O/R 映射，如前边提到的简单声明性事务管理。

2.3)OXM 模块提供了一个对 ObjecνXML 映射实现的抽象层，

Object/XML 映射实现包括 JAXB、 Castor、 XMLBeans、 JiBX 和 XStrearn

2.4)JMS ( Java Messaging Service ）

模块主要包含了一些制造和消费消息的特性。

2.5) Transaction

支持编程和声明性的事务管理，这些事务类必须实现特定的接口，并且对所有的 POJO 都适用

3: Spring Web

Web 模块：提供了基础的面向 Web 的集成特性c 例如，多文件上传、使用 servlet listeners 初始化IoC 容器以及一个面向 Web 的应用上下文。它还包含 Spring 远程支持中 Web 的相关部分。

4: Spring Aop

4.1)Aspects 模块提供了对 AspectJ 的集成支持。

4.2)Instrumentation 模块提供了 class instrumentation 支持和 classloader 实现，使得可以在特定的应用服务器上使用

5：Test

Test 模块支持使用 JUnit 和 TestNG 对 Spring 组件进行测试

6:Spring 容器继承图:

7：控制反转和依赖注入

7.1)什么是控制反转?

我觉得有必要先了解软件设计的一个重要思想：依赖倒置原则（Dependency Inversion Principle ）

①:什么是依赖倒置原则？假设我们设计一辆汽车：先设计轮子，然后根据轮子大小设计底盘，接着根据底盘设计车身，最后根据车身设计好整个汽车。这里就出现了一个“依赖”关系：汽车依赖车身，车身依赖底盘，底盘依赖轮子

上图看上去没有什么毛病?但是万一轮胎尺寸改了,那么地盘需要改，地盘改了，车身也改了，让后整个汽车构造都改了.然后汽车公司倒闭了......................

董事长依赖总经理争取，总经理依赖部门经理挣钱，部门经理依赖员工争取，那么员工离职了怎么办？？？？？？？？？？？？？？

反过来.............................假如汽车公司决定修改轮胎的我们就只需要改动轮子的设计，而不需要动底盘，车身，汽车的设计了。

IOC容器的最最最最核心思想........................

ioc的思想最核心的地方在于，资源不由使用资源的双方管理，而由不使用资源的第三方管理，这可以带来很多好处。第一，资源集中管理，实现资源的可配置和易管理。第二，降低了使用资源双方的依赖程度，也就是我们说的耦合度。

二:Spring IOC 容器底层注解使用

2.1)xml配置文件的形式 VS 配置类的形式

①:基于xml的形式定义Bean的信息

<?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">
    <!--定义一个bean信息-->
    <bean id="car" class="com.tuling.testconfiuration.compent.Car"></bean>
</beans>

去容器中读取Bean

public class MainClass {

    public static void main(String[] args) {
        //XmlBeanFactory xmlBeanFactory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("XmlBean.xml"));
        ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("XmlBean.xml");
    }
}

②:基于读取配置类的形式定义Bean信息

@Configuration
public class MainConfig {

    @Bean
    public Person person(){
        return new Person();
    }
}

注意: 通过@Bean的形式是使用的话， bean的默认名称是方法名，若@Bean(value="bean的名称")，那么bean的名称是指定的去容器中读取Bean的信息（传入配置类）

public class MainClass {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(MainConfig.class);
        Person person = (Person) ctx.getBean("person");
    }
}

2.2)在配置类上写@CompentScan注解来进行包扫描

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = {"com.tuling.testcompentscan"})
public class MainConfig {
}

①:排除用法 excludeFilters(排除@Controller注解的,和TulingService的)

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = {"com.tuling.testcompentscan"},excludeFilters = {
	@ComponentScan.Filter(type = FilterType.ANNOTATION,value = {Controller.class}),
	@ComponentScan.Filter(type = FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,value = {TulingService.class})
})
public class MainConfig {
}

②:包含用法 includeFilters ,注意，若使用包含的用法，需要把useDefaultFilters属性设置为false（true表示扫描全部的）

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = {"com.tuling.testcompentscan"},includeFilters = {
	@ComponentScan.Filter(type = FilterType.ANNOTATION,value = {Controller.class, Service.class})
},useDefaultFilters = false)
public class MainConfig {
}

③ @ComponentScan.Filter type的类型

a)注解形式的FilterType.ANNOTATION @Controller @Service @Repository @Compent
b)指定类型的 FilterType.ASSIGNABLE_TYPE @ComponentScan.Filter(type =FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,value = {TulingService.class})
c)aspectj类型的 FilterType.ASPECTJ(不常用)
d)正则表达式的 FilterType.REGEX(不常用)
e)自定义的 FilterType.CUSTOM

public enum FilterType {
    //注解形式 比如@Controller @Service @Repository @Compent
    ANNOTATION,
    //指定的类型
    ASSIGNABLE_TYPE,
    //aspectJ形式的
    ASPECTJ,
    //正则表达式的
    REGEX,
    //自定义的
    CUSTOM
}

③.①FilterType.CUSTOM 自定义类型如何使用

public class TulingFilterType implements TypeFilter {

    @Override
    public boolean match(MetadataReader metadataReader, MetadataReaderFactory metadataReaderFactory) throws IOException {
        //获取当前类的注解源信息
        AnnotationMetadata annotationMetadata = metadataReader.getAnnotationMetadata();

        //获取当前类的class的源信息
        ClassMetadata classMetadata = metadataReader.getClassMetadata();
        //获取当前类的资源信息
        Resource resource =  metadataReader.getResource();
        System.out.println("类的路径:"+classMetadata.getClassName());
        //如果类名包含dao，筛选出来，如果在includeFilters中使用，则是包含；如果是在excludeFilters中使用，则是不包含
        if(classMetadata.getClassName().contains("dao")) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}

@ComponentScan(basePackages = {"com.tuling.testcompentscan"},includeFilters = {
	@ComponentScan.Filter(type = FilterType.CUSTOM,value = TulingFilterType.class)
},useDefaultFilters = false)
public class MainConfig {
}

2.3)配置Bean的作用域对象

①:在不指定@Scope的情况下，所有的bean都是单实例的bean,而且是饿汉加载(容器启动实例就创建好了)

@Bean
public Person person() {
	return new Person();
}

②:指定@Scope为 prototype 表示为多实例的，而且还是懒汉模式加载（IOC容器启动的时候，并不会创建对象，而是在第一次使用的时候才会创建）

@Bean
@Scope(value = "prototype")
public Person person() {
	return new Person();
}

③:@Scope指定的作用域方法取值

a) singleton 单实例的(默认)
b) prototype 多实例的
c) request 同一次请求
d) session 同一个会话级别

2.4)Bean的懒加载@Lazy

(主要针对单实例的bean 容器启动的时候，不创建对象，在第一次使用的时候才会创建该对象)

@Bean
@Lazy
public Person person() {
	return new Person();
}

2.5)@Conditional进行条件判断等.

场景,有二个组件TulingAspect 和TulingLog ，我的TulingLog组件是依赖于TulingAspect的组件

应用:自己创建一个TulingCondition的类实现Condition接口

public class TulingCondition implements Condition {

    /**
     *
     * @param context
     * @param metadata
     * @return
     */
    @Override
    public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
        //判断容器中是否有tulingAspect的组件
        if(context.getBeanFactory().containsBean("tulingAspect")) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}

public class MainConfig {
    @Bean
    public TulingAspect tulingAspect() {
    	return new TulingAspect();
    }
    
    //当切 容器中有tulingAspect的组件，那么tulingLog才会被实例化.
    @Bean
    @Conditional(value = TulingCondition.class)
    public TulingLog tulingLog() {
    	return new TulingLog();
    }
}

2.6）往IOC 容器中添加组件的方式

①:通过@CompentScan +@Controller @Service @Respository @compent

适用场景: 针对我们自己写的组件可以通过该方式来进行加载到容器中。
②:通过@Bean的方式来导入组件(适用于导入第三方组件的类)

③:通过@Import来导入组件（导入组件的id为全类名路径）

@Configuration
@Import(value = {Person.class, Car.class})
public class MainConfig {
}

通过@Import 的ImportSeletor类实现组件的导入 (导入组件的id为全类名路径)

public class TulingImportSelector implements ImportSelector {
    /可以获取导入类的注解信息
    @Override
    public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
    	return new String[]{"com.tuling.testimport.compent.Dog"};
    }
}

@Configuration
@Import(value = {Person.class, Car.class, TulingImportSelector.class})
public class MainConfig {
}

通过@Import的 ImportBeanDefinitionRegister导入组件 (可以指定bean的名称)

public class TulingBeanDefinitionRegister implements ImportBeanDefinitionRegistrar {
    @Override
    public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata importingClassMetadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
        //创建一个bean定义对象
        RootBeanDefinition rootBeanDefinition = new RootBeanDefinition(Cat.class);
        //把bean定义对象导入到容器中
        registry.registerBeanDefinition("cat",rootBeanDefinition);
    }
}

④:通过实现FacotryBean接口来实现注册组件

public class CarFactoryBean implements FactoryBean<Car> {
    /返回bean的对象
    @Override
    public Car getObject() throws Exception {
    	return new Car();
    }
    
    /返回bean的类型
    @Override
    public Class<?> getObjectType() {
        return Car.class;
    }
    /是否为单利
    @Override
    public boolean isSingleton() {
   	 return true;
    }
}

2.7）Bean的初始化方法和销毁方法.

①:什么是bean的生命周期?

bean的创建----->初始化----->销毁方法

由容器管理Bean的生命周期，我们可以通过自己指定bean的初始化方法和bean的销毁方法
```
@Configuration
public class MainConfig {
    //指定了bean的生命周期的初始化方法和销毁方法.
    @Bean(initMethod = "init",destroyMethod = "destroy")
    public Car car() {
    	return new Car();
    }
}
```
针对单实例bean的话，容器启动的时候，bean的对象就创建了，而且容器销毁的时候，也会调用Bean的销毁方法

针对多实例bean的话,容器启动的时候，bean是不会被创建的而是在获取bean的时候被创建，而且bean的销毁不受IOC容器的管理.

②:通过 InitializingBean和DisposableBean 的二个接口实现bean的初始化以及销毁方法

@Component
public class Person implements InitializingBean,DisposableBean {
    public Person() {
    	System.out.println("Person的构造方法");
    }
    @Override
    public void destroy() throws Exception {
    	System.out.println("DisposableBean的destroy()方法 ");
    }
    @Override
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
    	System.out.println("InitializingBean的 afterPropertiesSet方法");
    }
}

③:通过JSR250规范提供的注解@PostConstruct 和@ProDestory标注的方法

@Component
public class Book {
    public Book() {
    	System.out.println("book 的构造方法");
    }
    @PostConstruct
    public void init() {
    	System.out.println("book 的PostConstruct标志的方法");
    }
    @PreDestroy
    public void destory() {
    	System.out.println("book 的PreDestory标注的方法");
    }
}

④:通过Spring的BeanPostProcessor的 bean的后置处理器会拦截所有bean创建过程

postProcessBeforeInitialization 在init方法之前调用

postProcessAfterInitialization 在init方法之后调用

@Component
public class TulingBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("TulingBeanPostProcessor...postProcessBeforeInitialization:"+beanName);
        return bean;
    }
    @Override
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("TulingBeanPostProcessor...postProcessAfterInitialization:"+beanName);
        return bean;
    }
}

BeanPostProcessor的执行时机

populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper)
initializeBean{
    applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization()
    invokeInitMethods{
        isInitializingBean.afterPropertiesSet
        自定义的init方法
    }
    applyBeanPostProcessorsAfterInitialization()方法
}

2.8）通过@Value + @PropertySource来给组件赋值

public class Person {
    //通过普通的方式
    @Value("司马")
    private String firstName;
    
    //spel方式来赋值
    @Value("#{28-8}")
    private Integer age;
    
    通过读取外部配置文件的值
    @Value("${person.lastName}")
    private String lastName;
}

@Configuration
@PropertySource(value = {"classpath:person.properties"}) //指定外部文件的位置
public class MainConfig {
    @Bean
    public Person person() {
    	return new Person();
    }
}

2.9）自动装配

@AutoWired的使用

自动注入:

//一个Dao
@Repository
public class TulingDao {
}

@Service
public class TulingService {
    @Autowired
    private TulingDao tulingDao;
｝

结论:

a:自动装配首先时按照类型进行装配，若在IOC容器中发现了多个相同类型的组件，那么就按照属性名称来进行装配
```
@Autowired
private TulingDao tulingDao;
```
比如，我容器中有二个TulingDao类型的组件一个叫tulingDao 一个叫tulingDao2

那么我们通过@AutoWired 来修饰的属性名称时tulingDao，那么拿就加载容器的tulingDao组件，若属性名称为tulignDao2 那么他就加载的时tulingDao2组件
b：假设我们需要指定特定的组件来进行装配，我们可以通过使用@Qualifier("tulingDao")来指定装配的组件

或者在配置类上的@Bean加上@Primary注解
```
@Autowired
@Qualifier("tulingDao")
private TulingDao tulingDao2;
```
c：假设我们容器中即没有tulingDao 和tulingDao2,那么在装配的时候就会抛出异常

No qualifying bean of type 'com.tuling.testautowired.TulingDao' available

若我们想不抛异常，我们需要指定 required为false的时候可以了
```
@Autowired(required = false)
@Qualifier("tulingDao")
private TulingDao tulingDao2;
```
d:@Resource(JSR250规范)

功能和@AutoWired的功能差不多一样，但是不支持@Primary 和@Qualifier的支持

e:@InJect（JSR330规范）

需要导入jar包依赖

功能和支持@Primary功能 ,但是没有Require=false的功能

<dependency>
    <groupId>javax.inject</groupId>
    <artifactId>javax.inject</artifactId>
    <version>1</version>
</dependency>

f：使用autowired 可以标注在方法上

标注在set方法上

//@Autowired
public void setTulingLog(TulingLog tulingLog) {
	this.tulingLog = tulingLog;
}

标注在构造方法上

@Autowired
public TulingAspect(TulingLog tulingLog) {
	this.tulingLog = tulingLog;
}

标注在配置类上的入参中（可以不写）

@Bean
public TulingAspect tulingAspect(@Autowired TulingLog tulingLog) {
    TulingAspect tulingAspect = new TulingAspect(tulingLog);
    return tulingAspect;
}

3.0) 我们自己的组件需要使用spring ioc的底层组件的时候,比如 ApplicationContext等

我们可以通过实现XXXAware接口来实现

@Component
public class TulingCompent implements ApplicationContextAware,BeanNameAware {
    
    private ApplicationContext applicationContext;
    
    @Override
    public void setBeanName(String name) {
    	System.out.println("current bean name is :【"+name+"】");
    }
    
    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
    	this.applicationContext = applicationContext;
    }
}

3.1)通过@Profile注解来根据环境来激活标识不同的Bean

@Profile标识在类上，那么只有当前环境匹配，整个配置类才会生效
@Profile标识在Bean上，那么只有当前环境的Bean才会被激活

没有标志为@Profile的bean 不管在什么环境都可以被激活

@Configuration
@PropertySource(value = {"classpath:ds.properties"})
public class MainConfig implements EmbeddedValueResolverAware {
    
    @Value("${ds.username}")
    private String userName;
    
    @Value("${ds.password}")
    private String password;
    
    private String jdbcUrl;
    private String classDriver;
    
    @Override
    public void setEmbeddedValueResolver(StringValueResolver resolver) {
        this.jdbcUrl = resolver.resolveStringValue("${ds.jdbcUrl}");
        this.classDriver = resolver.resolveStringValue("${ds.classDriver}");
    }
    
    //标识为测试环境才会被装配
    @Bean
    @Profile(value = "test")
    public DataSource testDs() {
    	return buliderDataSource(new DruidDataSource());
    }
    //标识开发环境才会被激活
    @Bean
    @Profile(value = "dev")
    public DataSource devDs() {
    	return buliderDataSource(new DruidDataSource());
    }
    //标识生产环境才会被激活
    @Bean
    @Profile(value = "prod")
    public DataSource prodDs() {
    	return buliderDataSource(new DruidDataSource());
    }
    
    private DataSource buliderDataSource(DruidDataSource dataSource) {
        dataSource.setUsername(userName);
        dataSource.setPassword(password);
        dataSource.setDriverClassName(classDriver);
        dataSource.setUrl(jdbcUrl);
        return dataSource;
    }

方法一:通过运行时jvm参数来切换 -Dspring.profiles.active=test|dev|prod

方法二:通过代码的方式来激活

public static void main(String[] args) {
    AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext();
    ctx.getEnvironment().setActiveProfiles("test","dev");
    ctx.register(MainConfig.class);
    ctx.refresh();
    printBeanName(ctx);
}

posted @ 2021-05-02 20:11 傀儡岁月阅读(221) 评论(0) 编辑收藏举报

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傀儡岁月

与自己作伴，与自己为敌。

第一节课-Spring源码分析之常见底层核心注解

一:Spring框架功能整体介绍

1: Spring Core Container：

1.1) Core

1.2）Beans (BeanFacotry的作用)

1.3) Context(处理BeanFactory，，一下还是ApplicationContext的作用)

1.4)Expression Language

2: Spring Data Access/Integration

2.1)JDBC

2.2)ORM 模块为流行的对象－关系映射 API，

2.3)OXM 模块提供了一个对 ObjecνXML 映射实现的抽象层，

2.4)JMS ( Java Messaging Service ）

2.5) Transaction

3: Spring Web

4: Spring Aop

5：Test

6:Spring 容器继承图:

7：控制反转和依赖注入

7.1)什么是控制反转?

二:Spring IOC 容器底层注解使用

2.1)xml配置文件的形式 VS 配置类的形式

2.2)在配置类上写@CompentScan注解来进行包扫描

2.3)配置Bean的作用域对象

2.4)Bean的懒加载@Lazy

2.5)@Conditional进行条件判断等.

2.6）往IOC 容器中添加组件的方式

2.7）Bean的初始化方法和销毁方法.

2.8）通过@Value + @PropertySource来给组件赋值

2.9）自动装配

3.0) 我们自己的组件需要使用spring ioc的底层组件的时候,比如 ApplicationContext等

3.1)通过@Profile注解来根据环境来激活标识不同的Bean

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1.3) Context(处理BeanFactory，，一下还是ApplicationContext的作用)

1.4)Expression Language

2: Spring Data Access/Integration

2.1)JDBC

2.2)ORM 模块为流行的对象－关系映射 API，

2.3)OXM 模块提供了一个对 ObjecνXML 映射实现的抽象层，

2.4)JMS ( Java Messaging Service ）

2.5) Transaction

3: Spring Web

4: Spring Aop

5：Test

6:Spring 容器继承图:

7：控制反转和依赖注入

7.1)什么是控制反转?

二:Spring IOC 容器底层注解使用

2.1)xml配置文件的形式 VS 配置类的形式

2.2)在配置类上写@CompentScan注解来进行包扫描

2.3)配置Bean的作用域对象

2.4)Bean的懒加载@Lazy

2.5)@Conditional进行条件判断等.

2.6）往IOC 容器中添加组件的方式

2.7）Bean的初始化方法和销毁方法.

2.8）通过@Value + @PropertySource来给组件赋值

2.9）自动装配

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3.1)通过@Profile注解 来根据环境来激活标识不同的Bean

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