Spring框架 第2章 IOC容器和Bean的配置
第2章 ?IOC容器和Bean的配置
2.1 IOC和DI
2.1.1 IOC(Inversion of Control)：反轉(zhuǎn)控制
在應(yīng)用程序中的組件需要獲取資源時，傳統(tǒng)的方式是組件主動的從容器中獲取所需要的資源，在這樣的模式下開發(fā)人員往往需要知道在具體容器中特定資源的獲取方式，增加了學(xué)習(xí)成本，同時降低了開發(fā)效率。
反轉(zhuǎn)控制的思想完全顛覆了應(yīng)用程序組件獲取資源的傳統(tǒng)方式：反轉(zhuǎn)了資源的獲取方向——改由容器主動的將資源推送給需要的組件，開發(fā)人員不需要知道容器是如何創(chuàng)建資源對象的，只需要提供接收資源的方式即可，極大的降低了學(xué)習(xí)成本，提高了開發(fā)的效率。這種行為也稱為查找的被動形式。
2.1.2 DI(Dependency Injection)：依賴注入
IOC的另一種表述方式：即組件以一些預(yù)先定義好的方式(例如：setter 方法)接受來自于容器的資源注入。相對于IOC而言，這種表述更直接。
2.1.3 IOC容器在Spring中的實現(xiàn)
1）在通過IOC容器讀取Bean的實例之前，需要先將IOC容器本身實例化。
2）Spring提供了IOC容器的兩種實現(xiàn)方式
① BeanFactory：IOC容器的基本實現(xiàn)，是Spring內(nèi)部的基礎(chǔ)設(shè)施，是面向
Spring本身的，不是提供給開發(fā)人員使用的。
② ApplicationContext：BeanFactory的子接口，提供了更多高級特性。面向Spring的使用者，幾乎所有場合都使用ApplicationContext而不是底層的BeanFactory。
2.1.4 ApplicationContext的主要實現(xiàn)類
? 1)? ClassPathXmlApplicationContext：對應(yīng)類路徑下的XML格式的配置文件
? 2)? FileSystemXmlApplicationContext：對應(yīng)文件系統(tǒng)中的XML格式的配置文件
? 3)? 在初始化時就創(chuàng)建單例的bean，也可以通過配置的方式指定創(chuàng)建的Bean是多實例的。
2.1.5 ConfigurableApplicationContext
? 1)? 是ApplicationContext的子接口，包含一些擴展方法
? 2)? refresh()和close()讓ApplicationContext具有啟動、關(guān)閉和刷新上下文的能力。
2.1.6 WebApplicationContext
? 1)? 專門為WEB應(yīng)用而準(zhǔn)備的，它允許從相對于WEB根目錄的路徑中完成初始化工作
2.2 通過類型獲取bean
? 1)? 從IOC容器中獲取bean時，除了通過id值獲取，還可以通過bean的類型獲取。但如果同一個類型的bean在XML文件中配置了多個，則獲取時會拋出異常，所以同一個類型的bean在容器中必須是唯一的。
? 2)? 或者可以使用另外一個重載的方法，同時指定bean的id值和類型
2.3 給bean的屬性賦值
2.3.1 依賴注入的方式
1. 通過bean的setXxx()方法賦值
Hello World中使用的就是這種方式
2. 通過bean的構(gòu)造器賦值
? 1)? Spring自動匹配合適的構(gòu)造器
? 2)? 通過索引值指定參數(shù)位置
? 3)? 通過類型區(qū)分重載的構(gòu)造器
2.3.2 ?p名稱空間
為了簡化XML文件的配置，越來越多的XML文件采用屬性而非子元素配置信息。Spring 從2.5版本開始引入了一個新的p命名空間，可以通過<bean>元素屬性的方式配置Bean 的屬性。
使用p命名空間后，基于XML的配置方式將進一步簡化。
2.3.3 可以使用的值
1. 字面量
? 1)? 可以使用字符串表示的值，可以通過value屬性或value子節(jié)點的方式指定
? 2)? 基本數(shù)據(jù)類型及其封裝類、String等類型都可以采取字面值注入的方式
? 3)? 若字面值中包含特殊字符，可以使用<![CDATA[]]>把字面值包裹起來
2. null值
3. 給bean的級聯(lián)屬性賦值
4. 外部已聲明的bean
5. 內(nèi)部bean
當(dāng)bean實例僅僅給一個特定的屬性使用時，可以將其聲明為內(nèi)部bean。內(nèi)部bean聲明直接包含在<property>或<constructor-arg>元素里，不需要設(shè)置任何id或name屬性
內(nèi)部bean不能使用在任何其他地方
2.4 集合屬性
在Spring中可以通過一組內(nèi)置的XML標(biāo)簽來配置集合屬性，例如：<list>，<set>或<map>。
2.4.1 數(shù)組和List
配置java.util.List類型的屬性，需要指定<list>標(biāo)簽，在標(biāo)簽里包含一些元素。這些標(biāo)簽 可以通過<value>指定簡單的常量值，通過<ref>指定對其他Bean的引用。通過<bean> 指定內(nèi)置bean定義。通過<null/>指定空元素。甚至可以內(nèi)嵌其他集合。
數(shù)組的定義和List一樣，都使用<list>元素。
配置java.util.Set需要使用<set>標(biāo)簽，定義的方法與List一樣。
2.4.2 Map
Java.util.Map通過<map>標(biāo)簽定義，<map>標(biāo)簽里可以使用多個<entry>作為子標(biāo)簽。每個條目包含一個鍵和一個值。
必須在<key>標(biāo)簽里定義鍵。
因為鍵和值的類型沒有限制，所以可以自由地為它們指定<value>、<ref>、<bean>或<null/>元素。
可以將Map的鍵和值作為<entry>的屬性定義：簡單常量使用key和value來定義；bean引用通過key-ref和value-ref屬性定義。
2.4.3 集合類型的bean
如果只能將集合對象配置在某個bean內(nèi)部，則這個集合的配置將不能重用。我們需要 將集合bean的配置拿到外面，供其他bean引用。
配置集合類型的bean需要引入util名稱空間
2.5 ?FactoryBean
2.5.1 FactoryBean
Spring中有兩種類型的bean，一種是普通bean，另一種是工廠bean，即FactoryBean。
工廠bean跟普通bean不同，其返回的對象不是指定類的一個實例，其返回的是該工 廠bean的getObject方法所返回的對象。
工廠bean必須實現(xiàn)org.springframework.beans.factory.FactoryBean接口。
2.6 bean的高級配置
2.6.1 配置信息的繼承
1. 背景
查看下面兩個Employee的配置，其中dept屬性是重復(fù)的。
2. 配置信息的繼承
Spring允許繼承bean的配置，被繼承的bean稱為父bean。繼承這個父bean的bean 稱為子bean
子bean從父bean中繼承配置，包括bean的屬性配置
子bean也可以覆蓋從父bean繼承過來的配置
3. 補充說明
父bean可以作為配置模板，也可以作為bean實例。若只想把父bean作為模板，可以設(shè)置<bean>的abstract 屬性為true，這樣Spring將不會實例化這個bean
如果一個bean的class屬性沒有指定，則必須是抽象bean
并不是<bean>元素里的所有屬性都會被繼承。比如：autowire，abstract等。
也可以忽略父bean的class屬性，讓子bean指定自己的類，而共享相同的屬性配置。 但 此時abstract必須設(shè)為true。
2.6.2 bean之間的依賴
有的時候創(chuàng)建一個bean的時候需要保證另外一個bean也被創(chuàng)建，這時我們稱前面的bean對后面的bean有依賴。例如：要求創(chuàng)建Employee對象的時候必須創(chuàng)建Department。 這里需要注意的是依賴關(guān)系不等于引用關(guān)系，Employee即使依賴Department也可以不引用它。
2.7 ?bean的作用域★
在Spring中，可以在<bean>元素的scope屬性里設(shè)置bean的作用域，以決定這個bean是單實例的還是多實例的。
默認(rèn)情況下，Spring只為每個在IOC容器里聲明的bean創(chuàng)建唯一一個實例，整個IOC容器范圍內(nèi)都能共享該實例：所有后續(xù)的getBean()調(diào)用和bean引用都將返回這個唯一的bean實例。該作用域被稱為singleton，它是所有bean的默認(rèn)作用域。
當(dāng)bean的作用域為單例時，Spring會在IOC容器對象創(chuàng)建時就創(chuàng)建bean的對象實例。而當(dāng)bean的作用域為prototype時，IOC容器在獲取bean的實例時創(chuàng)建bean的實例對象。
2.8 ?bean的生命周期
? 1)? Spring IOC容器可以管理bean的生命周期，Spring允許在bean生命周期內(nèi)特定的時間點執(zhí)行指定的任務(wù)。
? 2)? Spring IOC容器對bean的生命周期進行管理的過程：
① 通過構(gòu)造器或工廠方法創(chuàng)建bean實例
② 為bean的屬性設(shè)置值和對其他bean的引用
③ 調(diào)用bean的初始化方法
④ bean可以使用了
⑤?當(dāng)容器關(guān)閉時，調(diào)用bean的銷毀方法
? 3)? 在配置bean時，通過init-method和destroy-method 屬性為bean指定初始化和銷毀方法
? 4)? bean的后置處理器
① bean后置處理器允許在調(diào)用初始化方法前后對bean進行額外的處理
② bean后置處理器對IOC容器里的所有bean實例逐一處理，而非單一實例。其典型 ???應(yīng)用是：檢查bean屬性的正確性或根據(jù)特定的標(biāo)準(zhǔn)更改bean的屬性。
③ bean后置處理器時需要實現(xiàn)接口：
org.springframework.beans.factory.config.BeanPostProcessor。在初始化方法被調(diào)用前
后，Spring將把每個bean實例分別傳遞給上述接口的以下兩個方法：
- postProcessBeforeInitialization(Object, String)
- postProcessAfterInitialization(Object, String)
? 5)? 添加bean后置處理器后bean的生命周期
①通過構(gòu)造器或工廠方法創(chuàng)建bean實例
②為bean的屬性設(shè)置值和對其他bean的引用
③將bean實例傳遞給bean后置處理器的postProcessBeforeInitialization()方法
④調(diào)用bean的初始化方法
⑤將bean實例傳遞給bean后置處理器的postProcessAfterInitialization()方法
⑥bean可以使用了
⑦當(dāng)容器關(guān)閉時調(diào)用bean的銷毀方法
2.9 引用外部屬性文件
當(dāng)bean的配置信息逐漸增多時，查找和修改一些bean的配置信息就變得愈加困難。這時可以將一部分信息提取到bean配置文件的外部，以properties格式的屬性文件保存起來，同時在bean的配置文件中引用properties屬性文件中的內(nèi)容，從而實現(xiàn)一部分屬性值在發(fā)生變化時僅修改properties屬性文件即可。這種技術(shù)多用于連接數(shù)據(jù)庫的基本信息的配置。
2.9.1 直接配置
2.9.2 使用外部的屬性文件
1. 創(chuàng)建properties屬性文件
2. 引入context名稱空間
3.指定properties屬性文件的位置
4.從properties屬性文件中引入屬性值
2.10 自動裝配
2.10.1 自動裝配的概念
? 1? )? 自動裝配：根據(jù)指定的裝配規(guī)則，不需要明確指定，Spring自動將匹配的屬性值注入bean中。
2.10.2 裝配模式
? 1)? 根據(jù)類型自動裝配：將類型匹配的bean作為屬性注入到另一個bean中。若IOC容器中有多個與目標(biāo)bean類型一致的bean，Spring將無法判定哪個bean最合適該屬性，所以不能執(zhí)行自動裝配
? 2)? 根據(jù)名稱自動裝配：必須將目標(biāo)bean的名稱和屬性名設(shè)置的完全相同
? 3)? 通過構(gòu)造器自動裝配：當(dāng)bean中存在多個構(gòu)造器時，此種自動裝配方式將會很復(fù)雜。不推薦使用。
2.10.3 選用建議
相對于使用注解的方式實現(xiàn)的自動裝配，在XML文檔中進行的自動裝配略顯笨拙，在項目中更多的使用注解的方式實現(xiàn)。
2.11 通過注解配置bean
2.11.1 概述
相對于XML方式而言，通過注解的方式配置bean更加簡潔和優(yōu)雅，而且和MVC組件化開發(fā)的理念十分契合，是開發(fā)中常用的使用方式。
2.11.2 使用注解標(biāo)識組件
? 1)? 普通組件：@Component
標(biāo)識一個受Spring IOC容器管理的組件
? 2)? 持久化層組件：@Repository
標(biāo)識一個受Spring IOC容器管理的持久化層組件
? 3)? 業(yè)務(wù)邏輯層組件：@Service
標(biāo)識一個受Spring IOC容器管理的業(yè)務(wù)邏輯層組件
? 4)? 表述層控制器組件：@Controller
標(biāo)識一個受Spring IOC容器管理的表述層控制器組件
? 5)? 組件命名規(guī)則
①默認(rèn)情況：使用組件的簡單類名首字母小寫后得到的字符串作為bean的id
②使用組件注解的value屬性指定bean的id
注意：事實上Spring并沒有能力識別一個組件到底是不是它所標(biāo)記的類型，即使將 @Respository注解用在一個表述層控制器組件上面也不會產(chǎn)生任何錯誤，所以 @Respository、@Service、@Controller這幾個注解僅僅是為了讓開發(fā)人員自己明確 當(dāng)前的組件扮演的角色。
2.11.3 ?掃描組件
組件被上述注解標(biāo)識后還需要通過Spring進行掃描才能夠偵測到。
? 1)? 指定被掃描的package
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<context:component-scan?base-package="com.atguigu.component"/> |
? 2)? 詳細(xì)說明
①base-package屬性指定一個需要掃描的基類包，Spring容器將會掃描這個基類包及其
子包中的所有類。
②當(dāng)需要掃描多個包時可以使用逗號分隔。
③如果僅希望掃描特定的類而非基包下的所有類，可使用resource-pattern屬性過濾特定的類，示例：
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<context:component-scan? base-package="com.atguigu.component"? resource-pattern="autowire/*.class"/> ④包含與排除
注意：通常需要與use-default-filters屬性配合使用才能夠達到“僅包含某些 組件”這樣的效果。即：通過將use-default-filters屬性設(shè)置為false， 禁用默認(rèn)過濾器，然后掃描的就只是include-filter中的規(guī)則指定的 組件了。
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? 3)? JAR包
必須在原有JAR包組合的基礎(chǔ)上再導(dǎo)入一個：spring-aop-4.0.0.RELEASE.jar
2.11.4 組件裝配
? 1)? 需求
Controller組件中往往需要用到Service組件的實例，Service組件中往往需要用到 Repository組件的實例。Spring可以通過注解的方式幫我們實現(xiàn)屬性的裝配。
? 2)? 實現(xiàn)依據(jù)
在指定要掃描的包時，<context:component-scan> 元素會自動注冊一個bean的后置處 理器：AutowiredAnnotationBeanPostProcessor的實例。該后置處理器可以自動裝配標(biāo)記 了@Autowired、@Resource或@Inject注解的屬性。
? 3)? @Autowired注解
①根據(jù)類型實現(xiàn)自動裝配。
②構(gòu)造器、普通字段(即使是非public)、一切具有參數(shù)的方法都可以應(yīng)用@Autowired ??注解
③默認(rèn)情況下，所有使用@Autowired注解的屬性都需要被設(shè)置。當(dāng)Spring找不到匹 ???配的bean裝配屬性時，會拋出異常。
④若某一屬性允許不被設(shè)置，可以設(shè)置@Autowired注解的required屬性為 false
⑤默認(rèn)情況下，當(dāng)IOC容器里存在多個類型兼容的bean時，Spring會嘗試匹配bean ??的id值是否與變量名相同，如果相同則進行裝配。如果bean的id值不相同，通過類????????????? ??型的自動裝配將無法工作。此時可以在@Qualifier注解里提供bean的名稱。Spring ??甚至允許在方法的形參上標(biāo)注@Qualifiter注解以指定注入bean的名稱。 ⑥@Autowired注解也可以應(yīng)用在數(shù)組類型的屬性上，此時Spring將會把所有匹配的bean進行自動裝配。
⑦@Autowired注解也可以應(yīng)用在集合屬性上，此時Spring讀取該集合的類型信息，然后自動裝配所有與之兼容的bean。
⑧@Autowired注解用在java.util.Map上時，若該Map的鍵值為String，那么 Spring將自動裝配與值類型兼容的bean作為值，并以bean的id值作為鍵。
? 4)? @Resource
@Resource注解要求提供一個bean名稱的屬性，若該屬性為空，則自動采用標(biāo)注處的變量或方法名作為bean的名稱。
? 5)? @Inject
@Inject和@Autowired注解一樣也是按類型注入匹配的bean，但沒有reqired屬性。
