Spring框架学习
没有状态变化的对象(无状态对象):应当做成单例。
Spring-framework的下载:http://repo.spring.io/release/org/springframework/spring/。
配置Spring环境(Spring Context)所需要的jar包,以及它们之间的相互依赖关系:
Maven会自动管理依赖,这就比较简单了:
<dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-context</artifactId> <version>4.3.9.RELEASE</version> </dependency>
Spring基础配置:
- IoC容器 —— ApplicationContext、WebApplicationContext:控制反转(原理是依赖注入DI),即容器IoC管理bean的创建和注入。Spring有xml、注解、Java、groovy,四种方式配置IoC —— 对应有2种解析容器:xml —— ClassPathXmlApplication、注解+Java —— AnnotationConfigApplicationContext(如果是 Spring MVC 项目:AnnotationConfigWebApplicationContext)。
- AOP面向切面编程:分离横切逻辑。
IoC容器 —— 控制反转(容器接管对象的管理以及对象间的依赖关系):
(1) 容器的配置,属于元数据配置,Spring的容器解析这些元数据配置,以进行对bean的管理。(2) 注入:将已经存在的bean注入到某个bean —— xml 方式必须通过ref,指定需要注入的bean;annotation 方式只需要@Autowired就可以注入已有的bean。
1、Xml配置(<beans>的名称空间必须添加,不然会报错,如下):
<?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="ctest" class="test.CTest"> <property name="value" value="10000" /> </bean> <bean id="mytest" class="test.MyTest"> <property name="it" ref="ctest" /> </bean> </beans>
IoC依赖注入 —— 通过容器,根据配置注入依赖属性:
测试代码:
beans(接口与实现):
//接口 package test; public interface ITest { public void print(); } //接口实现 package test; public class CTest implements ITest { private int value; @Override public void print() { System.out.println(value); } public int getValue() { return value; } public void setValue(int value) { this.value = value; } }
依赖注入 —— 获取bean(有两种方法):
package test; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext; public class MyTest { private static ApplicationContext context = null; //方法一:通过配置依赖关系,然后用getter、setter操作bean(这种方式只适用于static bean) //这里就体现了IoC的解耦和,即依赖关系由IoC管理。 //分离了关注点:分开了,接口的实现和具体使用哪个接口的选择,以及其使用无需在此关心接口采用的哪一个实现 private static ITest it = null; public ITest getIt() { return it; } public void setIt(ITest it) { this.it = it; } @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { System.out.println("hello"); context = new ClassPathXmlApplicationContext("app.xml"); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { System.out.println("goodbye"); if(context instanceof ClassPathXmlApplicationContext) { ((ClassPathXmlApplicationContext) context).destroy(); } } /** * 测试获取bean的第一种方法: */ @Test public void testOne() { it.print(); } /** * 测试第二种方法:getBean */ @Test public void testTwo() { //方法二:直接通过getBean方法,获得某个bean // ITest itest = context.getBean(CTest.class); ITest itest = (ITest) context.getBean("ctest"); itest.print(); } }
2、注解配置:
- 声明式bean注解(声明某个类是Spring管理的Bean):@Component、@Service、@Repository、@Controller。四者效果相同,都是声明bean。区别在于,会在不同的层次中使用:普通组件(普通bean)、业务逻辑层(service层)、数据持久层(dao层)、。声明式bean:需要配置类使用@ComponentScan("包名")注解,才能把声明的bean,真正的注册为bean。
- 注入式bean注解(用于将某个bean注入到某个类中,可注解在set方法,或者直接注解在属性上):@Autowired、@Inject、@Resource。也具有相同效果,都是注入bean。区别在于提供者不同:Spring提供、JSR-330提供、JSR-250提供。
测试代码:
两个bean:
package com.test.service; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class FunctionService { public String sayHello(String word) { return "Hello " + word + "!"; } } //注入上面的bean package com.test.service; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class UseFunctionService { @Autowired FunctionService functionService;//注入 public String sayHello(String word) { return functionService.sayHello(word); } }
配置类:之后会,使用配置类完成IoC容器的创建:
package com.test.config; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.Configuration; @Configuration @ComponentScan("com.test") public class DiConfig { }
开始测试:
package com.test.AnnotationSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.test.config.DiConfig; import com.test.service.UseFunctionService; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(DiConfig.class); } @AfterClass public static void teatDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { UseFunctionService useFunctionService = context.getBean(UseFunctionService.class); System.out.println(useFunctionService.sayHello("DI")); } }
3、Java配置(Spring 4.x 和 Srping Boot 推荐使用的配置方式):
- @Configuration(查看源码,可知配置类也是Bean):声明当前类,是一个配置类。其作用相当于 一个配置Spring的xml文件。
- @Bean:注解在方法上,声明当前方法返回一个bean(即将返回值注册为一个bean:bean的名称不是返回值的名称,而是方法名) —— 之前的做法是将某个类声明为一个bean,然后指定包扫描,找到所有的bean。
测试 Java 配置 IoC:
不再需要声明bean:
package com.test.service; public class FunctionService { public String sayHello(String word) { return "Hello " + word + "!"; } } package com.test.service; public class UseFunctionService { FunctionService functionService; public void setFunctionService(FunctionService functionService) { this.functionService = functionService; } public String sayHello(String word) { return functionService.sayHello(word); } }
统一在配置类中注册:
package com.test.config; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import com.test.service.FunctionService; import com.test.service.UseFunctionService; /* * 此处没有使用包扫描,是因为所有的bean,都在此类中定义了 * 是因为:容器注入bean时,调用方法返回并注册。例如注入FunctionService的bean时,直接调用functionService方法 */ @Configuration public class JavaConfig { @Bean public FunctionService functionService() { return new FunctionService(); } @Bean public UseFunctionService useFunctionService() { UseFunctionService useFunctionService = new UseFunctionService(); useFunctionService.setFunctionService(functionService()); return useFunctionService; } //写法二(两种方法,任选一种): //原理是:若Spring容器中,已存在某个bean,则可以直接作为参数在另一个bean方法中写入,然后通过setter注入 // @Bean // public UseFunctionService useFunctionService(FunctionService functionService) { // UseFunctionService useFunctionService = new UseFunctionService(); // useFunctionService.setFunctionService(functionService); // return useFunctionService; // } }
开始测试(测试代码和注解配置的测试,完全一样):
package com.test.AnnotationSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.test.config.JavaConfig; import com.test.service.UseFunctionService; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(JavaConfig.class); } @AfterClass public static void teatDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { UseFunctionService useFunctionService = context.getBean(UseFunctionService.class); System.out.println(useFunctionService.sayHello("java config")); } }
通常混合使用Java配置、注解配置:面向全局的配置,使用Java配置(如数据库的数据源配置、MVC配置)。而业务bean采用注解配置,即@Component、@Service、@Repository、@Controller。
Spring AOP面向切面编程(Spring 支持 AspectJ 的注解式切面编程):
- 使用@Aspect声明某个类是一个切面。
- 使用@After、@Before、@Around定义建言(advice),可直接将拦截规则(切点),作为参数。
- 建言的参数,拦截规则(切点):使用@PointCut专门定义拦截规则,使得切点可以复用。
直接用Maven添加Spring Aop支持,以及AspectJ 依赖:
<!-- spring aop 支持 --> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-aop</artifactId> <version>4.3.7.RELEASE</version> </dependency> <!-- aspectj 依赖 --> <dependency> <groupId>org.aspectj</groupId> <artifactId>aspectjrt</artifactId> <version>1.8.9</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.aspectj</groupId> <artifactId>aspectjweaver</artifactId> <version>1.8.10</version> </dependency>
Spring 常用配置:
bean的Scope,即 Spring 容器创建 bean 的方式(Scope范围:创建方式不同,决定使用范围也不同):
- Singleton:单例模式,即一个 Spring 容器中只有一个 bean 的实例,全容器共享同一个实例。此为Spring的默认配置。
- Prototype:原型,每次使用bean,Spring都会提供一个新建bean的实例,相当于每次都new。
- Request:在Web项目中,给每个http request新建一个bean实例。
- Session:给每个http session新建一个bean实例。
- GlobalSession:只在portal应用中有用,给每一个global http session新建一个bean实例。
此外,在Spring Batch中,还有一个注解是@StepScope。
测试Singleton和Prototype —— 判断创建的bean到底是不是单例;是不是原型:
声明两个bean:
//单例bean package com.test.service; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class DemoSingletonService { } //原型bean package com.test.service; import org.springframework.context.annotation.Scope; import org.springframework.stereotype.Service; @Scope("prototype") @Service public class DemoPrototypeService { }
配置bean的位置:
//配置类 package com.test.config; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.Configuration; @Configuration @ComponentScan("com.test") public class ScopeConfig { }
开始测试:
package com.test.CommonSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.test.config.ScopeConfig; import com.test.service.DemoPrototypeService; import com.test.service.DemoSingletonService; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(ScopeConfig.class); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { DemoSingletonService singletonOne = context.getBean(DemoSingletonService.class); DemoSingletonService singletonTwo = context.getBean(DemoSingletonService.class); DemoPrototypeService prototypeOne = context.getBean(DemoPrototypeService.class); DemoPrototypeService prototypeTwo = context.getBean(DemoPrototypeService.class); System.out.println(singletonOne == singletonTwo); System.out.println(prototypeOne == prototypeTwo); } }
输出结果:
Spring EL 和资源调用:
Sping EL支持在 xml 和在注解,以及在 html 中使用表达式,类似于 JSP 的 EL 表达式。
Spring EL主要在注解 @Value 的参数中使用表达式,通过表达式可注入各种资源到属性:普通字符、操作系统属性、表达式运算结果、bean的属性、文件内容、URI的内容、配置文件属性。
测试示例:
为简化文件操作,使用 apache 的 commons-io 将文件转换成字符串。如果用 maven 构建依赖,可能需要注意:commons-io在中央仓库,已经由 "Commons IO" move 到了 "Apache Commons IO",而阿里云现目前还没有更改,因此需要根据自己本机的环境决定使用哪个依赖。
Commons IO 的依赖:
<dependency> <groupId>org.apache.commons</groupId> <artifactId>commons-io</artifactId> <version>1.3.2</version> </dependency>
Apache Commons IO的依赖(现目前阿里云的镜像还没有):
<dependency> <groupId>commons-io</groupId> <artifactId>commons-io</artifactId> <version>2.4</version> </dependency>
在项目的类路径classpath下,新建 test.txt 和 test.properties 文件,txt内容随意,配置文件如下(呃,尊重原作):
book.author=wangyunfei
book.name=spring boot
两个Bean:
package com.qfedu.CommonSpring.service; import org.springframework.beans.factory.annotation.Value; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class DemoService { @Value("bean-demoService 的属性") private String another; public String getAnother() { return another; } public void setAnother(String another) { this.another = another; } }
package com.qfedu.CommonSpring.service; import java.io.IOException; import org.apache.commons.io.IOUtils; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.beans.factory.annotation.Value; import org.springframework.context.annotation.PropertySource; import org.springframework.core.env.Environment; import org.springframework.core.io.Resource; import org.springframework.stereotype.Service; @Service @PropertySource("classpath:test.properties") public class ELService { @Value("Normal String") private String normal; @Value("#{ systemProperties['os.name'] }") private String osName; @Value(" #{ T(Math).random() * 100.0 }") private double randomNumber; @Value("#{ demoService.another }") //直接从单例bean中拿 private String fromAnother; @Value("classpath:test.txt") private Resource testFile; @Value("https://www.baidu.com") //需要网络,且获取其内容会阻塞 private Resource testUrl; //不能空格,会报错,如@Value("${ book.name }") @Value("${book.name}") private String bookName; @Autowired private Environment environment; public void outputResource() { try { System.out.println(normal); System.out.println(osName); System.out.println(randomNumber); System.out.println(fromAnother); System.out.println(IOUtils.toString(testFile.getInputStream())); System.out.println("\n" + IOUtils.toString(testUrl.getInputStream()) + "\n"); System.out.println(bookName); System.out.println(environment.getProperty("book.author")); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
获取配置文件的属性:首先要给任意的Bean注解@PropertySource,指定文件位置。1、从Environment中获取;2、注册一个PropertySourcesPlaceholderConfigurer的bean,然后通过@Value("${属性名}")注入
配置类:
package com.qfedu.CommonSpring.config; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.context.support.PropertySourcesPlaceholderConfigurer; @Configuration @ComponentScan("com.qfedu.CommonSpring") public class ELConfig { @Bean public static PropertySourcesPlaceholderConfigurer propertyConfigure() { return new PropertySourcesPlaceholderConfigurer(); } }
单元测试:
package com.qfedu.CommonSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.qfedu.CommonSpring.config.ELConfig; import com.qfedu.CommonSpring.service.ELService; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(ELConfig.class); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { ELService elService = context.getBean(ELService.class); elService.outputResource(); } }
Bean的初始化和销毁:
在实际开发中,经常会在bean使用之前或之后,做一些必要的操作,而Spring对Bean生命周期的操作提供了支持。可以使用两种方式操作:
- 使用Java配置(返回注册Bean):使用@Bean的 initMethod 和 destroyMethod (相当于 xml 配置的 inti-method 和 destroy-method)。
- 使用JSR250提供的注解方式:JSR-250的 @PostConstruct 和 @PreDestroy。
测试示例:
添加JSR250支持:
<dependency> <groupId>javax.annotation</groupId> <artifactId>jsr250-api</artifactId> <version>1.0</version> </dependency>
使用JSR250注解的bean:
package com.test.service; import javax.annotation.PostConstruct; import javax.annotation.PreDestroy; public class JSR250WayService { @PostConstruct //构造函数执行完之后执行 public void init() { System.out.println("JSR250-init-method"); } public JSR250WayService() { System.out.println("constructor-JSR250WayService"); } @PreDestroy //bean销毁之前执行 public void destroy() { System.out.println("JSR250-destroy-method"); } }
使用Java配置的bean:
package com.test.service; public class BeanWayService { public void init() { System.out.println("@Bean-init-method"); } public BeanWayService() { System.out.println("constructor-BeanWayService"); } public void destroy() { System.out.println("@Bean-destroy-method"); } }
配置类:
package com.test.config; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import com.test.service.BeanWayService; import com.test.service.JSR250WayService; @Configuration @ComponentScan("com.test") public class PrePostConfig { // post and pre @Bean(initMethod = "init", destroyMethod = "destroy") BeanWayService beanWayService() { return new BeanWayService(); } @Bean JSR250WayService jsr250WayService() { return new JSR250WayService(); } }
单元测试:
package com.test.CommonSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.test.config.PrePostConfig; import com.test.service.BeanWayService; import com.test.service.JSR250WayService; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(PrePostConfig.class); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { //这两个bean,容器始终是会根据配置类创建的,此处至于要不要getBean都没影响 // JSR250WayService jsr250WayService = context.getBean(JSR250WayService.class); // BeanWayService beanWayService = context.getBean(BeanWayService.class); } }
测试结果:
依次创建、销毁bean,post 和 pre 也如期所至。
Profile:
Profile为在不同环境下,使用不同的配置提供了支持(一般开发环境和生产环境的配置肯定是不相同的,例如数据库的配置)。
由于Profile的配置类中,有用于不同环境的不同配置,使用时需要选择某一种配置,故不能像之前那样,直接用配置类初始化容器,而是要设定容器使用哪一种Profile,然后容器根据配置类来选择使用不同的配置 —— 有以下几种设定方式:
- 通过设置容器的Enviroment的ActiveProfiles,来设定当前容器需要的配置环境。使用@Profile对类或方法进行注解,以实现不同的情况,实例化不同的bean。
- 通过设置JVM的环境参数(spring.profiles.active),来设定配置环境。
- 在Web项目中,设置在前端控制器DispatcherServlet(在Spring web mvc的jar包下)的context parameter中。
在Servlet 2.5及以下,通过xml配置:
<servlet> <servlet-name>dispatcher</servlet-name> <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>spring.profiles.active</param-name> <param-value>production</param-value> </init-param> </servlet>
在Servlet 3.0及以上,通过WebApplicationInitializer的实现类配置:
public class WebInitializer implements WebApplicationInitializer { @Override public void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException { servletContext.setInitParameter("spring.profiles.default", "dev"); } }
测试上述第一种设定方式:
待配置的bean:
package com.qfedu.CommonSpring.service; public class DemoBean { private String content; public DemoBean(String content) { this.content = content; } public String getContent() { return content; } public void setContent(String content) { this.content = content; } }
Profile的配置类:
package com.qfedu.CommonSpring.config; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.context.annotation.Profile; import com.qfedu.CommonSpring.service.DemoBean; @Configuration public class ProfileConfig { @Bean @Profile("dev") public DemoBean devDemoBean() { return new DemoBean("when development profile enviroment"); } @Bean @Profile("prod") public DemoBean prodDemoBean() { return new DemoBean("when production profile enviroment"); } }
单元测试:
package com.qfedu.CommonSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.qfedu.CommonSpring.config.ProfileConfig; import com.qfedu.CommonSpring.service.DemoBean; public class AppTest { private static AnnotationConfigApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(); //先将活动的Profile设置为dev,然后注册bean配置类,不然getBean会报Bean未定义的错误。注册后是必须refresh的,不然也会报错 //Application的实现类的构造也是:register + refresh //不过只要不getBean,就不会报任何错 context.getEnvironment().setActiveProfiles("dev"); context.register(ProfileConfig.class); context.refresh(); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { context.destroy(); } @Test public void test() { DemoBean demoBean = context.getBean(DemoBean.class); System.out.println(demoBean.getContent()); } }
上面为dev,测试结果(设置为prod,结果也会有相应改变):
事件(Application Event):
Spring 的事件为 bean 与 bean 之间的消息通信提供了支持:当一个 bean 处理完一个任务之后,希望另一个 bean 能发现(监听事件的发送)并做出相应的处理。
测试示例:
自定义事件(需要 extends ApplicationEvent):
package com.qfedu.CommonSpring.event; import org.springframework.context.ApplicationEvent; public class DemoEvent extends ApplicationEvent { private static final long serialVersionUID = 1L; private String msg; public DemoEvent(Object source, String msg) { super(source); this.setMsg(msg); } public String getMsg() { return msg; } public void setMsg(String msg) { this.msg = msg; } }
对应有事件监听器(需要 implements ApplicationListener<E extends ApplicationEvent(即自定义事件)>),指定监听事件的类型:
package com.qfedu.CommonSpring.component; import org.springframework.context.ApplicationListener; import org.springframework.stereotype.Component; import com.qfedu.CommonSpring.event.DemoEvent; @Component public class DemoListener implements ApplicationListener<DemoEvent> { @Override public void onApplicationEvent(DemoEvent event) { String msg = event.getMsg(); System.out.println("bean-demoListener收到bean-demoPublisher发布的消息:" + msg); } }
使用容器发布事件:
package com.qfedu.CommonSpring.component; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.stereotype.Component; import com.qfedu.CommonSpring.event.DemoEvent; @Component public class DemoPublisher { @Autowired ApplicationContext context; public void publish(String msg) { context.publishEvent(new DemoEvent(this, msg)); } }
配置类:
package com.qfedu.CommonSpring.config; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.Configuration; @Configuration @ComponentScan("com.qfedu.CommonSpring") public class EventConfig { }
单元测试:
package com.qfedu.CommonSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.qfedu.CommonSpring.component.DemoPublisher; import com.qfedu.CommonSpring.config.EventConfig; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(EventConfig.class); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { DemoPublisher demoPublisher = context.getBean(DemoPublisher.class); demoPublisher.publish("hello"); } }
测试结果:
Spring高级话题:
Spring Aware:
Spring 的 DI 最大的亮点,就是所有的bean对容器的存在是没有意识的,即容器是可以替换的,如Google Guice。
但在实际项目中,往往不可避免的要用到 Spring 容器本身的功能 —— 要调用Spring提供的资源,就需要意识到Spring容器的存在,即需要使用Spring Aware(意识到),此时所有的bean就会与Spring框架相耦合。
Spring 提供的 Aware 接口:
- BeanNameAware:获得容器中bean的名称。
- BeanFactoryAware:获得当前的 bean factory,调用容器的服务。
- ApplicationContextAware*:获得当前的 application context,调用容器的服务。
- MessageSourceAware:获得 message source,获得文本信息。
- ApplicationEventPublisherAware:应用事件发布器,通过实现该接口发布事件。
- ResourceLoaderAware:资源加载器,获得外部资源文件。
通过实现Spring Aware的接口,让bean获得Spring容器的服务 —— ApplicationContext接口已经继承了MessageSource、ApplicationEventPublisher、ResourceLoader接口,通过ApplicationContext定义的IoC容器,可以直接获得Spring容器的所有服务。但是通常使用Spring的服务的原则是:需要什么服务,就实现相应的接口。
测试BeanNameAware和ResourceLoaderAware接口:
测试bean和配置类:
//bean package com.test.service; import java.io.IOException; import org.apache.commons.io.IOUtils; import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware; import org.springframework.context.ResourceLoaderAware; import org.springframework.core.io.Resource; import org.springframework.core.io.ResourceLoader; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class AwareService implements BeanNameAware, ResourceLoaderAware { private String beanName; private ResourceLoader loader; @Override public void setResourceLoader(ResourceLoader resourceLoader) { this.loader = resourceLoader; } @Override public void setBeanName(String name) { this.beanName = name; } public void outputResult() { System.out.println("Bean的名称:" + beanName); Resource resource = loader.getResource("classpath:test.txt"); try { System.out.println("ResourceLoader加载的文件内容:\n" + IOUtils.toString(resource.getInputStream())); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } //config class package com.test.config; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.Configuration; @Configuration @ComponentScan("com.test") public class AwareConfig { }
单元测试:
package com.test.CommonSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.test.config.AwareConfig; import com.test.service.AwareService; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(AwareConfig.class); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { AwareService awareService = context.getBean(AwareService.class); awareService.outputResult(); } }
测试结果(如下,声明式bean,如@Service注册的bean的名称为:将类名的首字母小写的字符串):
多线程:
Spring 通过任务执行器(TaskExecutor),实现多线程以及并发编程。而使用ThreadPoolTaskExexcutor,则可实现一个基于线程池的TaskExecutor。实际开发中的任务,一般是非阻碍的,即异步的 —— 通过在配置类注解@EnableAsync,开启对异步任务的支持;并对实际执行异步任务的Bean的方法,声明@Async注解。
测试示例:
配置类:
package com.qfedu.CommonSpring.config; import java.util.concurrent.Executor; import org.springframework.aop.interceptor.AsyncUncaughtExceptionHandler; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurer; import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync; import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor; @Configuration @ComponentScan("com.qfedu.CommonSpring") @EnableAsync public class TaskExecutorConfig implements AsyncConfigurer { @Override public Executor getAsyncExecutor() { //配置并返回基于线程池的TaskExecutor,而Spring则通过此方法获得它 ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor(); taskExecutor.setCorePoolSize(5); taskExecutor.setMaxPoolSize(10); taskExecutor.setQueueCapacity(25); taskExecutor.initialize(); return taskExecutor; } @Override public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() { return null; } }
任务执行类:
package com.qfedu.CommonSpring.service; import org.springframework.scheduling.annotation.Async; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class AsyncTaskService { //声明这是一个异步方法(如果注解在类级别,则表明该类的所有方法都是异步方法) //这些异步方法,会自动被注入,并使用ThreadPoolTaskExecutor作为TaskExecutor @Async public void executeAsyncTask(Integer i) { System.out.println("执行异步任务:" + i); } @Async public void executeAsyncTaskPlus(Integer i) { System.out.println("执行异步任务+1:" + (i + 1)); } }
单元测试:
package com.qfedu.CommonSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.qfedu.CommonSpring.config.TaskExecutorConfig; import com.qfedu.CommonSpring.service.AsyncTaskService; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(TaskExecutorConfig.class); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { AsyncTaskService asyncTaskService = context.getBean(AsyncTaskService.class); for (int i = 0; i < 10; i++) { asyncTaskService.executeAsyncTask(i); asyncTaskService.executeAsyncTaskPlus(i); } } }
测试结果:
结果表明,for循环中的每次调用的方法,都不是顺序执行,而是这些方法都异步执行(因此看到的结果是"随机的")。
计划任务:
从Spring 3.1开始,计划任务在Spring中的实现变得异常简单 —— 先在配置类注解@EnableScheduling,开启对计划任务的支持;然后在要执行计划任务的方法上注解@Scheduled,声明这是一个计划任务,而且还可以通过@Scheduled注解设置为各种类型的计划任务,如cron、fixDelay、fixRate等。
测试示例:
配置类:
package com.test.config; import org.springframework.context.annotation.ComponentScan; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling; @Configuration @ComponentScan("com.test") @EnableScheduling public class TaskSchedulerConfig { }
计划任务类:
package com.test.service; import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.Date; import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled; import org.springframework.stereotype.Component; @Component public class ScheduledTaskService { private static final SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss"); @Scheduled(fixedRate = 5000) public void reportCurrentTime() { System.out.println("五秒执行一次:" + dateFormat.format(new Date())); } //cron在win环境也可以执行 @Scheduled(cron = "0 14 11 ? * *") public void fixTimeExecution() { //每天的,11点14分0秒执行 System.out.println("指定时间:" + dateFormat.format(new Date())); } }
任意创建一个类,编写main方法(标准的 Java 入口方法) —— 这里不能用单元测试,因为AfterClass可能会自动关闭ApplicationContext资源,计划任务就失效了:
ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(TaskSchedulerConfig.class);
执行情况如下:
条件注解@Conditional:
通过活动(手动选择,而不是按条件选择)的Profile,可以获得不同的Bean。现在Spring 4提供了一个更有用的基于条件,来选择性实例化Bean的方式,即使用 @Conditional 注解,而Spring Boot会大量使用到条件注解。
@Conditional注解会根据,在满足的特定条件的情况下,创建对应的Bean(或者说根据特定条件,来控制Bean的创建行为) —— 利用这个特性,可以进行一些自动的配置。
下面的示例,以不同的操作系统为条件基础,通过实现Condition接口的matches方法来编写条件,然后在注册Bean时,使用条件类作为条件:
编写条件:
//操作系统为windows package com.qfedu.CommonSpring.condition; import org.springframework.context.annotation.Condition; import org.springframework.context.annotation.ConditionContext; import org.springframework.core.type.AnnotatedTypeMetadata; public class WindowsCondition implements Condition { @Override public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) { return context.getEnvironment().getProperty("os.name").contains("Windows"); } } //操作系统为linux package com.qfedu.CommonSpring.condition; import org.springframework.context.annotation.Condition; import org.springframework.context.annotation.ConditionContext; import org.springframework.core.type.AnnotatedTypeMetadata; public class LinuxCondition implements Condition { @Override public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) { return context.getEnvironment().getProperty("os.name").contains("Linux"); } }
条件抽象化 —— Bean接口:
package com.qfedu.CommonSpring.service; public interface OSNameService { public String showOSName(); }
对应条件的两个Bean:
//Windows下 package com.qfedu.CommonSpring.service.impl; import com.qfedu.CommonSpring.service.OSNameService; public class WindowsNameService implements OSNameService { @Override public String showOSName() { return "Windows"; } } //Linux下 package com.qfedu.CommonSpring.service.impl; import com.qfedu.CommonSpring.service.OSNameService; public class LinuxNameService implements OSNameService { @Override public String showOSName() { return "Linux"; } }
Bean配置类:
package com.qfedu.CommonSpring.config; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Conditional; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import com.qfedu.CommonSpring.condition.LinuxCondition; import com.qfedu.CommonSpring.condition.WindowsCondition; import com.qfedu.CommonSpring.service.impl.LinuxNameService; import com.qfedu.CommonSpring.service.impl.WindowsNameService; @Configuration public class ConditionConfig { @Bean @Conditional(WindowsCondition.class) public WindowsNameService windowsListService() { return new WindowsNameService(); } @Bean @Conditional(LinuxCondition.class) public LinuxNameService linuxListService() { return new LinuxNameService(); } }
单元测试:
package com.qfedu.CommonSpring; import org.junit.AfterClass; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import com.qfedu.CommonSpring.config.ConditionConfig; import com.qfedu.CommonSpring.service.OSNameService; public class AppTest { private static ApplicationContext context = null; @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() { context = new AnnotationConfigApplicationContext(ConditionConfig.class); } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() { if(context instanceof AnnotationConfigApplicationContext) { ((AnnotationConfigApplicationContext) context).destroy(); } } @Test public void test() { OSNameService osNameService = context.getBean(OSNameService.class); System.out.println("Current OS is " + osNameService.showOSName()); } }
组合注解:
从Spring 2开始,为了响应JDK 1.5推出的注解功能,Spring 开始大量加入注解来替代 xml 配置。Spring的注解主要用来,配置和注入Bean、以及AOP相关配置(@Transactional)。而伴随着注解的大量使用,自然会出现:相同的多个注解,用到了类或方法之上的情况。这被称为样板代码(boilerplate code),非常的繁琐,这也是Spring设计原则中要消除的代码。
使用一个或多个元注解的注解,被称为组合注解(组合注解会具备使用的元注解的功能,即组合了使用了的元注解)。Spring的很多注解都可以用作元注解,Spring也有很多组合注解,如@Configuration,通过查看@Configuration的源码,可以看到该注解组合了@Component 和 JDK 的几个注解。
将前面多线程的示例代码进行修改,作为组合注解的演示:
增加组合注解,修改配置类:
//组合注解 package com.qfedu.CommonSpring.config; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync; @Configuration @EnableAsync public @interface ComboMetaAnnotation { } //修改后的配置类,并改用Java配置方式注入bean package com.qfedu.CommonSpring.config; import java.util.concurrent.Executor; import org.springframework.aop.interceptor.AsyncUncaughtExceptionHandler; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurer; import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor; import com.qfedu.CommonSpring.service.AsyncTaskService; @ComboMetaAnnotation public class ComboAnnotationTaskConfig implements AsyncConfigurer { @Override public Executor getAsyncExecutor() { ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor(); taskExecutor.setCorePoolSize(5); taskExecutor.setMaxPoolSize(10); taskExecutor.setQueueCapacity(25); taskExecutor.initialize(); return taskExecutor; } @Override public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() { return null; } @Bean public AsyncTaskService asyncTaskService() { return new AsyncTaskService(); } }
修改单元测试,将旧配置类改为修改后的,其他代码不变 —— 结果表明,组合注解依然能达到原本的效果。这里将两个配置类比较,虽然不能感受到去掉了样板代码,但至少有组合的操作。实际使用时,按照封装的思想,组合去调用重复使用的样板代码即可。
Spring 对测试的支持:
Spring Test 有一个 SpringJUnit4ClassRunner 类,它提供了 Spring TestContext Framework 的功能。Spring TestContext Framework 对集成测试提供了顶级支持,即无须部署或运行程序测试整个系统能否协调工作,而且不依赖特定的测试框架(JUnit、TestNG 都可以使用),简化了一些测试的代码,包括:通过 @ConfiguartionContext 选择配置类,配置容器 ApplicationContext;通过 @ActiveProfiles 声明活动的 profile;通过 @WebAppConfiguration 设置 web 程序资源的根目录。
集成测试一般涉及程序中的各个分层,因此用单元测试简单演示:
Maven 依赖(scope 为 test,说明该依赖的 jar 包仅在 test 周期存活,即在发布的时候不会包含这些 jar 包):
<dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.12</version> <scope>test</scope> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-test</artifactId> <version>${spring-framework.version}</version> <scope>test</scope> </dependency>
bean:
package com.qfedu.CommonSpring.component; public class TestBean { private String content; public TestBean(String content) { super(); this.content = content; } public String getContent() { return content; } public void setContent(String content) { this.content = content; } }
配置类:
package com.qfedu.CommonSpring.config; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.context.annotation.Profile; import com.qfedu.CommonSpring.service.DemoBean; @Configuration public class ProfileConfig { @Bean @Profile("dev") public DemoBean devDemoBean() { return new DemoBean("when development profile enviroment"); } @Bean @Profile("prod") public DemoBean prodDemoBean() { return new DemoBean("when production profile enviroment"); } }
使用Spring TestContext Framework 简化单元测试:
package com.qfedu.CommonSpring; import static org.junit.Assert.assertEquals; import org.junit.Test; import org.junit.runner.RunWith; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.test.context.ActiveProfiles; import org.springframework.test.context.ContextConfiguration; import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner; import com.qfedu.CommonSpring.component.TestBean; import com.qfedu.CommonSpring.config.TestConfig; @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) @ContextConfiguration(classes = {TestConfig.class}) @ActiveProfiles("prod") public class AppTest { @Autowired private TestBean testBean; @Test public void test() { String expected = "when production profile enviroment"; String actual = testBean.getContent(); assertEquals(expected, actual); // org.junit.Assert } }
声明式事务: