Spring的IOC和DI

Spring简介

Spring是什么

Spring是分层的 Java SE/EE应用 full-stack 轻量级开源框架，以 IOC（Inverse Of Control：反转控制）和 AOP（Aspect Oriented Programming：面向切面编程）为内核。
提供了展现层 SpringMVC 和持久层 Spring JDBCTemplate 以及业务层事务管理等众多的企业级应用技术，还能整合开源世界众多著名的第三方框架和类库，逐渐成为使用最多的Java EE 企业应用开源框架。

Spring发展历程

1997 年， IBM提出了EJB 的思想
1998 年， SUN制定开发标准规范 EJB1.0
1999 年， EJB1.1 发布
2001 年， EJB2.0 发布
2003 年， EJB2.1 发布
2006 年， EJB3.0 发布

Rod Johnson （ Spring 之父）
Expert One-to-One J2EE Design and Development(2002) 阐述了 J2EE 使用EJB 开发设计的优点及解决方案
Expert One-to-One J2EE Development without EJB(2004)阐述了 J2EE 开发不使用 EJB的解决方式（Spring 雏形）

2017 年 9 月份发布了 Spring 的最新版本 Spring5.0 通用版（GA）

Spring的优势

1）方便解耦，简化开发
通过 Spring 提供的 IoC容器，可以将对象间的依赖关系交由 Spring 进行控制，避免硬编码所造成的过度耦合。
用户也不必再为单例模式类、属性文件解析等这些很底层的需求编写代码，可以更专注于上层的应用。
2） AOP 编程的支持
通过 Spring的 AOP 功能，方便进行面向切面编程，许多不容易用传统 OOP 实现的功能可以通过 AOP 轻松实现。
3）声明式事务的支持
可以将我们从单调烦闷的事务管理代码中解脱出来，通过声明式方式灵活的进行事务管理，提高开发效率和质量。
4）方便程序的测试
可以用非容器依赖的编程方式进行几乎所有的测试工作，测试不再是昂贵的操作，而是随手可做的事情。
5）方便集成各种优秀框架
Spring对各种优秀框架（Struts、 Hibernate、 Hessian、 Quartz等）的支持。
6）降低 JavaEE API 的使用难度
Spring对 JavaEE API（如 JDBC、 JavaMail、远程调用等）进行了薄薄的封装层，使这些 API 的使用难度大为降低。
7） Java 源码是经典学习范例
Spring的源代码设计精妙、结构清晰、匠心独用，处处体现着大师对Java 设计模式灵活运用以及对 Java技术的高深造诣。它的源代码无意是 Java 技术的最佳实践的范例。

Spring的体系结构

Spring快速入门

Spring程序开发步骤
① 导入 Spring 开发的基本包坐标
② 编写 Dao 接口和实现类
③ 创建 Spring 核心配置文件
④ 在 Spring 配置文件中配置 UserDaoImpl
⑤ 使用 Spring 的 API 获得 Bean 实例

导入Spring开发的基本包坐标

<properties>
  <spring.version>5.0.5.RELEASE</spring.version>
</properties>

<dependencies>
  <!--导入spring的context坐标， context依赖aop、core、 beans、 expression-->
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context</artifactId>
    <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.11</version>
  </dependency>
</dependencies>

编写Dao接口和实现类

public interface UserDao {
    void save();
}

public class UserDaoImpl implements UserDao {
    public void save() {
        System.out.println("save running....");
    }
}

创建Spring核心配置文件

在类路径下（resources）创建applicationContext.xml配置文件

<?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">
</beans>

在Spring配置文件中配置UserDaoImpl

<bean id="userDao" class="com.study.impl.UserDaoImpl"></bean>

使用Spring的API获得Bean实例

@Test
public void test(){
    ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserDao userDao = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
    userDao.save();
}

Spring配置文件

Bean标签基本配置

用于配置对象交由Spring 来创建。
默认情况下它调用的是类中的无参构造函数，如果没有无参构造函数则不能创建成功。
基本属性：

id： Bean实例在Spring容器中的唯一标识
class： Bean的全限定名称

Bean标签范围配置

scope：指对象的作用范围，取值如下：

singleton：默认值，单例的
prototype：多例的

当scope的取值为singleton时

Bean的实例化个数： 1个
Bean的实例化时机：当Spring核心文件被加载时，实例化配置的Bean实例
Bean的生命周期：

对象创建：当应用加载，创建容器时，对象就被创建了
对象运行：只要容器在，对象一直活着
对象销毁：当应用卸载，销毁容器时，对象就被销毁了

当scope的取值为prototype时

Bean的实例化个数：多个
Bean的实例化时机：当调用getBean()方法时实例化Bean
Bean的生命周期：

对象创建：当使用对象时，创建新的对象实例
对象运行：只要对象在使用中，就一直活着
对象销毁：当对象长时间不用时，被 Java 的垃圾回收器回收了

Bean生命周期配置

init-method：指定类中的初始化方法名称
destroy-method：指定类中销毁方法名称

public class UserDaoImpl implements UserDao {
    public void save() {
        System.out.println("save running....");
    }

    public UserDaoImpl() {
        System.out.println("无参构造....");
    }

    public void init(){
        System.out.println("初始化....");
    }

    public void destory(){
        System.out.println("销毁....");
    }
}

<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl" init-method="init" destroy-method="destory"></bean>

@Test
public void test(){
    ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserDao userDao = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
    userDao.save();
    ((ClassPathXmlApplicationContext) applicationContext).close();
}

Bean实例化三种方式

无参构造方法实例化
工厂静态方法实例化
工厂实例方法实例化

工厂静态方法实例化

public class StaticFactory {
    public static UserDao getUserDao(){
        return new UserDaoImpl();
    }
}

<bean id="userDao" class="com.study.factory.StaticFactory" factory-method="getUserDao"></bean>

工厂实例方法实例化

public class DynamicFactory {
    public UserDao getUserDao(){
        return new UserDaoImpl();
    }
}

<bean id="factory" class="com.study.factory.DynamicFactory"></bean>
<bean id="userDao" factory-bean="factory" factory-method="getUserDao"/>

Bean的依赖注入入门

① 创建 UserService， UserService 内部在调用 UserDao的save() 方法

public class UserServiceImpl implements UserService {
	public void save() {
		ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
		UserDao userDao = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
		userDao.save();
	}
}

② 将 UserServiceImpl 的创建权交给 Spring

<bean id="userService" class="com.study.service.impl.UserServiceImpl"/>

③ 从 Spring 容器中获得 UserService 进行操作

ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService userService = (UserService) applicationContext.getBean("userService");
userService.save();

Bean的依赖注入分析

目前UserService实例和UserDao实例都存在与Spring容器中，当前的做法是在容器外部获得UserService实例和UserDao实例，然后在程序中进行结合。

因为UserService和UserDao都在Spring容器中，而最终程序直接使用的是UserService，所以可以在Spring容器中，将UserDao设置到UserService内部。

Bean的依赖注入概念

依赖注入（Dependency Injection）：它是 Spring 框架核心 IOC 的具体实现。
在编写程序时，通过控制反转，把对象的创建交给了 Spring，但是代码中不可能出现没有依赖的情况。
IOC 解耦只是降低他们的依赖关系，但不会消除。例如：业务层仍会调用持久层的方法。
那这种业务层和持久层的依赖关系，在使用 Spring 之后，就让 Spring 来维护了。
简单的说，就是坐等框架把持久层对象传入业务层，而不用我们自己去获取。

Bean的依赖注入方式

怎么将UserDao怎样注入到UserService内部呢？

构造方法
set方法

set方法注入

在UserServiceImpl中添加setUserDao方法

public class UserServiceImpl implements UserService {
	private UserDao userDao;
	public void setUserDao(UserDao userDao) {
		this.userDao = userDao;
	}
	...
}

配置Spring容器调用set方法进行注入

<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl"/>
<bean id="userService" class="com.study.service.impl.UserServiceImpl">
	<property name="userDao" ref="userDao"/>
</bean>

P命名空间注入本质也是set方法注入，但比起上述的set方法注入更加方便，主要体现在配置文件中，如下：
首先，需要引入P命名空间：

xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"

其次，需要修改注入方式

<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl"/>
<bean id="userService" class="com.study.service.impl.UserServiceImpl" p:userDao-ref="userDao"/>

构造方法注入

创建有参构造

public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserDao userDao;
    public UserServiceImpl(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }
	...
}

配置Spring容器调用有参构造时进行注入

<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl"/>
<bean id="userService" class="com.study.service.impl.UserServiceImpl">
	<constructor-arg name="userDao" ref="userDao"></constructor-arg>
</bean>

Bean的依赖注入的数据类型

上面的操作，都是注入的引用Bean，除了对象的引用可以注入，普通数据类型，集合等都可以在容器中进行注入。
注入数据的三种数据类型

普通数据类型
引用数据类型
集合数据类型

其中引用数据类型，此处就不再赘述了，之前的操作都是对UserDao对象的引用进行注入的，下面将以set方法注入为例，演示普通数据类型和集合数据类型的注入。

普通数据类型的注入

public class UserDaoImpl implements UserDao {
	private String name;
	private int age;
	...
}

<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl">
	<property name="name" value="果果"></property>
	<property name="age" value="2"></property>
</bean>

集合数据类型（List）的注入

元素是普通数据类型

public class UserDaoImpl implements UserDao {
	private List<String> strList;
	...
}

<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl">
	<property name="strList">
		<list>
			<value>aaa</value>
			<value>bbb</value>
			<value>ccc</value>
		</list>
	</property>
</bean>

元素是引用数据类型

public class UserDaoImpl implements UserDao {
	private List<User> userList;
	...
}

<bean id="u1" class="com.study.domain.User"/>
<bean id="u2" class="com.study.domain.User"/>
<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl">
	<property name="userList">
		<list>
			<bean class="com.study.domain.User"/>
			<bean class="com.study.domain.User"/>
			<ref bean="u1"/>
			<ref bean="u2"/>
		</list>
	</property>
</bean>

集合数据类型（Map）的注入

public class UserDaoImpl implements UserDao {
	private Map<String,User> userMap;
	...
}

<bean id="u1" class="com.study.domain.User"/>
<bean id="u2" class="com.study.domain.User"/>
<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl">
	<property name="userMap">
		<map>
			<entry key="user1" value-ref="u1"/>
			<entry key="user2" value-ref="u2"/>
		</map>
	</property>
</bean>

集合数据类型（Properties）的注入

public class UserDaoImpl implements UserDao {
	private Properties properties;
	...
}

<bean id="u1" class="com.study.domain.User"/>
<bean id="u2" class="com.study.domain.User"/>
<bean id="userDao" class="com.study.dao.impl.UserDaoImpl">
	<property name="properties">
		<props>
			<prop key="p1">aaa</prop>
			<prop key="p2">bbb</prop>
			<prop key="p3">ccc</prop>
		</props>
	</property>
</bean>

引入其他配置文件（分模块开发）

实际开发中， Spring的配置内容非常多，这就导致Spring配置很繁杂且体积很大，所以，可以将部分配置拆解到其他配置文件中，而在Spring主配置文件通过import标签进行加载

<import resource="applicationContext-xxx.xml"/>

Spring的重点配置汇总

<bean>标签
  id属性:在容器中Bean实例的唯一标识，不允许重复
  class属性:要实例化的Bean的全限定名
  scope属性:Bean的作用范围，常用是singleton(默认)和prototype
  <property>标签：属性注入
    name属性：属性名称
    value属性：注入的普通属性值
    ref属性：注入的对象引用值
    <list>标签
    <map>标签
    <properties>标签
  <constructor-arg>标签
<import>标签:导入其他的Spring的分文件

Spring相关API

ApplicationContext的继承体系

applicationContext：接口类型，代表应用上下文，可以通过其实例获得 Spring 容器中的 Bean 对象

ApplicationContext的实现类

1） ClassPathXmlApplicationContext
它是从类的根路径下加载配置文件推荐使用这种
2） FileSystemXmlApplicationContext
它是从磁盘路径上加载配置文件，配置文件可以在磁盘的任意位置。
3） AnnotationConfigApplicationContext
当使用注解配置容器对象时，需要使用此类来创建 spring 容器。它用来读取注解。

getBean()方法使用

public Object getBean(String name) throws BeansException {
	assertBeanFactoryActive();
return getBeanFactory().getBean(name);
}
public <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException {
	assertBeanFactoryActive();
return getBeanFactory().getBean(requiredType);
}

其中，当参数的数据类型是字符串时，表示根据Bean的id从容器中获得Bean实例，返回是Object，需要强转。当参数的数据类型是Class类型时，表示根据类型从容器中匹配Bean实例，当容器中相同类型的Bean有多个时，则此方法会报错。

posted @ 2023-02-01 15:56 wandoubaguo 阅读(23) 评论(0) 编辑收藏举报

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