spring注解开发:常用注解,bean的加载控制,整合第三方技术,Ioc的底层核心原理

知识点梳理

课堂讲义

1)注解驱动的意义

1.1)什么是注解驱动

使用注解的形式替代xml配置，将繁杂的配置文件从工程中彻底消除掉，简化书写，提高开发效率

1.2)注解驱动的弊端

• 为了达成注解驱动的目的，可能会将原先很简单的书写，变的更加复杂 

• XML中配置第三方开发的资源是很方便的，但使用注解驱动无法在第三方开发的资源中进行编辑，因此会增加一部分的代码量

 

2)常用注解(重点)

2.1)启动注解功能

• 启动注解扫描，加载类中配置的注解项

  <!--注解总开关-->
  <context:component-scan base-package="com.itheima"/>

• 说明：

  • 在进行包所扫描时，会对配置的包及其子包中所有文件进行扫描

  • 扫描过程是以文件夹递归迭代的形式进行的

  • 扫描过程仅读取合法的java文件

  • 扫描时仅读取spring可识别的注解

  • 扫描结束后会将可识别的有效注解转化为spring对应的资源加入IoC容器

• 注意：

  • 无论是注解格式还是XML配置格式，最终都是将资源加载到IoC容器中，差别仅仅是数据读取方式不同

  • 从开发效率上来说注解优于XML配置文件

2.2)bean的定义

• 名称：@Component

• 类型：类注解

• 位置：类定义上方

• 作用：设置该类为spring管理的bean

• 范例：

  @Component("userService")
  public class UserServiceImpl implements UserService {}

• 说明：@Component的衍生注解，功能类似@Component

  • @Controller(表现层)

  • @Service(业务层)

  • @Repository(数据层)

• 相关属性

  • value（默认）：定义bean的访问id

    @Component(value="beanId")
    public class ClassName{}

     

2.3)bean的作用域

• 名称：@Scope

• 类型：类注解

• 位置：类定义上方

• 作用：设置该类作为bean对应的scope属性

• 范例：

  @Scope("singleton")
  public class ClassName{}

• 相关属性

  • value（默认）：定义bean的作用域singleton、prototype，默认为singleton

    @Scope(value="prototype")
    public class ClassName{}

     

2.4)bean的生命周期

• 名称：@PostConstruct、@PreDestroy

• 类型：方法注解

• 位置：方法定义上方

• 作用：设置该类作为bean对应的生命周期方法

• 范例：

  @PostConstruct
  public void init() { System.out.println("init..."); }
  ​
  @PreDestroy
  public void destroy() {}

小结

1. 开启注解驱动：<context:component-scan base-package="com.itheima"/>

2. bean的四种注解定义格式：Component, Controller, Service, Repository

3. bean相关属性注解格式：Scope, PostConstruct(方法上), PreDestroy(方法上)

2.5)加载第三方资源

• 名称：@Bean

• 类型：方法注解

• 位置：方法定义上方

• 作用：设置该方法的返回值作为spring管理的bean

• 范例：

  @Bean("dataSource")
  public DruidDataSource createDataSource() {    return ……;    }

• 说明：

  • 因为第三方bean无法在其源码上进行修改，使用@Bean解决第三方bean的引入问题

  • 该注解用于替代XML配置中的静态工厂与实例工厂创建bean，不区分方法是否为静态或非静态

  • @Bean所在的类必须被spring扫描加载，否则该注解无法生效

    @Component
    public class JDBCConfig {
    }

• 相关属性

  • value（默认）：定义bean的访问id

2.6)bean的非引用类型属性注入

• 名称：@Value

• 类型：属性注解、方法注解

• 位置：属性定义上方，set方法定义上方

• 作用：设置对应属性的值或对方法进行传参

• 范例：

  @Value("zhangsan")
  private String username;

• 说明：

  • value值仅支持非引用类型数据

  • value值支持SpEL：@Value("#{'zhangsan'}")

  • @value注解如果添加在属性上方，可以省略set方法

  • value值支持读取properties文件中的属性值，通过类属性将properties中数据传入类中

• 相关属性

  • value（默认）：定义对应的属性值或参数值

2.7)bean的引用类型属性注入

• 名称：@Autowired、@Qualifier

• 类型：属性注解、方法注解

• 位置：属性定义上方，方法定义上方

• 作用：设置对应属性的对象或对方法进行引用类型传参

• 范例：

  @Autowired(required = false)
  private UserDao userDao;

• 说明：

  • @Autowired默认按类型装配

  • 指定@Qualifier后可以指定自动装配的bean的id

    @Autowired
    @Qualifier("userDao")
    private UserDao userDao;

• 相关属性

  • required：定义该属性是否允许为null

2.8)bean装配优先级配置

• 名称：@Primary

• 类型：类注解

• 位置：类定义上方

• 作用：设置类对应的bean按类型装配时优先装配

• 范例：

  @Component
  @Primary
  public class ClassName{}

• 说明：

  @Autowired默认按类型装配，当出现相同类型的bean，使用@Primary提高按类型自动装配的优先级，多个@Primary会导致优先级设置无效

2.9)bean的引用类型属性原生注解注入(了解)

• 名称：@Inject、@Named、@Resource

• 说明：

  • @Inject与@Named是JSR330规范中的注解

  • @Inject = @Autowired ，@Named = @Qualifier完全相同

• @Resource是JSR250规范中的注解，可以简化书写格式

• @Resource相关属性

  • name：设置注入的bean的id

  • type：设置注入的bean的类型，接收的参数为Class类型

小结

属性注入

1. 非引用类型注入：@Value

2. 引用类型注入

   • @Autowired = @Inject

   • @Qualifier = @Named

   • @Primary

   • @Resource: name, type

2.10)加载properties文件

• 名称：@PropertySource

• 类型：类注解

• 位置：类定义上方

• 作用：加载properties文件中的属性值

• 范例：

  @PropertySource(value={"classpath:jdbc.properties","classpath:abc.properties"},ignoreResourceNotFound = true)
  public class ClassName {
      @Value("${propertiesAttributeName}")
      private String attributeName;
  }

• 说明：

  • 不支持*通配格式

  • 一旦加载，所有spring控制的bean中均可使用对应属性值

• 相关属性

  • value（默认）：设置加载的properties文件名

  • ignoreResourceNotFound：如果资源未找到，是否忽略，默认为false

2.11)纯注解格式

• 名称：@Configuration、@ComponentScan

• 类型：类注解

• 位置：类定义上方

• 作用：设置当前类为spring核心配置加载类

• 范例：

  @Configuration
  @ComponentScan("scanPackageName")
  public class SpringConfigClassName{
  }

• 说明：

  • 核心配合类用于替换spring核心配置文件，此类可以设置空的，不设置变量与属性

  • bean扫描工作使用注解@ComponentScan替代

AnnotationConfigApplicationContext

• 加载纯注解格式上下文对象，需要使用AnnotationConfigApplicationContext

• 当配置类作为 AnnotationConfigApplicationContext 对象创建的参数时，@Configuration注解可以不写

  AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);

2.12)第三方bean配置与管理

• 名称：@Import

• 类型：类注解

• 位置：类定义上方

• 作用：导入第三方bean作为spring控制的资源

• 范例：

  @Configuration
  @Import(OtherClassName.class)
  public class ClassName {
  }

• 说明：

  • @Import注解在同一个类上，仅允许添加一次，如果需要导入多个，使用数组的形式进行设定

    @Import({JDBCConfig.class, Abc.class})

  • @Bean所在的类可以使用导入的形式进入spring容器，无需使用@Component声明

  • 在被导入的类中可以继续使用@Import导入其他资源（了解）

     

小结

1. 属性注入：Value, Autowired, Qualifier, Primary, Inject, Named, Resource

2. 加载properties文件：PropertySource -> Value("${key}")

3. 纯注解：Configuration, ComponenScan

4. 第三方导入：Import

 

3)bean加载控制(了解)

3.1)依赖加载

(1)@DependsOn

• 名称：@DependsOn

• 类型：类注解、方法注解

• 位置：bean定义的位置（类上或方法上）

• 作用：控制bean的加载顺序，使其在指定bean加载完毕后再加载

• 范例：

  @DependsOn("beanId")
  public class ClassName {
  }

• 说明：

  • 配置在方法上，使@DependsOn指定的bean优先于@Bean注解配置的bean进行加载

  • 配置在类上，使@DependsOn指定的bean优先于当前类中所有@Bean配置的bean进行加载

  • 配置在类上，使@DependsOn指定的bean优先于@Component等配置的bean进行加载

• 相关属性

  • value（默认）：设置当前bean所依赖的bean的id

(2)@Order

• 名称：@Order

• 类型：配置类注解

• 位置：配置类定义的位置（类上）

• 作用：控制配置类的加载顺序，其中值越小优先级越高

• 范例：

  @Order(1)
  public class SpringConfigClassName {
  }

(3)@Lazy

• 名称：@Lazy

• 类型：类注解、方法注解

• 位置：bean定义的位置（类上或方法上）

• 作用：控制bean的加载时机，使其延迟加载

• 范例：

  @Lazy
  public class ClassName {
  }

3.2)依赖加载应用场景

@DependsOn

• 微信订阅号，发布消息和订阅消息的bean的加载顺序控制

@Lazy

• 某个业务灾难出现后对应的应急预案处理bean可以延迟加载

@Order

• 多个种类的配置出现后，优先加载系统级的，然后加载业务级的

 

4)整合第三方技术(重点)

4.1)注解整合MyBatis分析

• 业务类使用注解形式声明bean，属性采用注解注入

• 建立独立的配置管理类，分类管理外部资源，根据功能进行分类，并提供对应的方法获取bean

• 使用注解形式启动bean扫描，加载所有注解配置的资源（bean）

• 使用AnnotationConfigApplicationContext对象加载所有的启动配置类，内部使用导入方式进行关联

4.2)注解整合MyBatis步骤

1.修改mybatis外部配置文件格式为注解格式

public interface AccountDao {
​
    @Insert("insert into account(name,money)values(#{name},#{money})")
    void save(Account account);
​
    @Delete("delete from account where id = #{id} ")
    void delete(Integer id);
​
    @Update("update account set name = #{name} , money = #{money} where id = #{id} ")
    void update(Account account);
​
    @Select("select * from account")
    List<Account> findAll();
​
    @Select("select * from account where id = #{id} ")
    Account findById(Integer id);
}

2.业务类使用@Service声明bean，使用@Autowired注入对象

@Service("accountService")
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
​
    @Autowired
    private AccountDao accountDao;
}

3.编写Spring配置类：SpringConfig，并加载properties文件

@Configuration
@PropertySource("classpath:jdbc.properties")
public class SpringConfig {
}

4.建立配置文件JDBCConfig与MyBatisConfig类，并将其导入到核心配置类SpringConfig

数据源配置类：JDBCConfig

public class JDBCConfig {

    @Value("${jdbc.driver}")
    private String driver;
    @Value("${jdbc.url}")
    private String url;
    @Value("${jdbc.username}")
    private String userName;
    @Value("${jdbc.password}")
    private String password;

    @Bean(value = "dataSource")
    public DataSource getDataSource(){
        DruidDataSource ds = new DruidDataSource();
        ds.setDriverClassName(driver);
        ds.setUrl(url);
        ds.setUsername(userName);
        ds.setPassword(password);
        return ds;
    }
}

MyBatis配置类：MyBatisConfig

public class MyBatisConfig {

    @Bean
    public SqlSessionFactoryBean getSqlSessionFactoryBean(@Autowired DataSource dataSource){
        SqlSessionFactoryBean ssfb = new SqlSessionFactoryBean();
        ssfb.setTypeAliasesPackage("com.itheima.domain");
        ssfb.setDataSource(dataSource);
        return ssfb;
    }

    @Bean
    public MapperScannerConfigurer getMapperScannerConfigurer(){
        MapperScannerConfigurer msc = new MapperScannerConfigurer();
        msc.setBasePackage("com.itheima.dao");
        return msc;
    }

}

5.开启注解扫描，将JDBCConfig与MyBatisConfig类导入到核心配置类SpringConfig中

@Configuration
@ComponentScan("com.itheima")
@PropertySource("classpath:jdbc.properties")
@Import({JDBCConfig.class,MyBatisConfig.class})
public class SpringConfig {
}

6.使用AnnotationConfigApplicationContext对象加载配置项

public class App { 
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
        AccountService accountService = (AccountService) ctx.getBean("accountService");
        Account ac = accountService.findById(3);
        System.out.println(ac);
    }
}

 

4.3)注解整合Junit

1.导入Spring整合Junit坐标，从Spring5.0以后，要求Junit的版本必须是4.12及以上

<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>5.1.9.RELEASE</version>
</dependency>

2.Spring接管Junit的运行权，使用Spring专用的Junit类加载器

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)

3.加载Spring配置类

@ContextConfiguration(classes = SpringConfig.class)

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = SpringConfig.class)
public class UserServiceTest {
    
    @Test
    public void testSave() {}
}

5)IoC底层核心原理

5.1)IoC核心接口

查看类文件：Ctrl+n

查看类结构：Ctrl+h

查看内部结构：Alt+7

1.BeanFactory接口 

2.HierarchicalBeanFactory接口 

3.AutowireCapableBeanFactory接口 

4.ListableBeanFactory 

5.2)组件扫描器

• 开发过程中，需要根据需求加载必要的bean，排除指定bean

5.3)设定组件扫描加载过滤器

• 名称：@ComponentScan

• 类型：类注解

• 位置：类定义上方

• 作用：设置spring配置加载类扫描规则

• 范例：

  @ComponentScan(
      value="com.itheima",               //设置基础扫描路径
      excludeFilters =                   //设置过滤规则，当前为排除过滤
      @ComponentScan.Filter(            //设置过滤器
          type= FilterType.ANNOTATION,  //设置过滤方式为按照注解进行过滤
          classes=Service.class)     //设置具体的过滤项，过滤所有@Service修饰的bean
      )

excludeFilters：设置排除性过滤器

includeFilters：设置包含性过滤器

type：设置过滤器类型：ANNOTATION, CUSTOM

5.4)自定义组件过滤器(了解)

• 名称：TypeFilter

• 类型：接口

• 作用：自定义类型过滤器

• 编写自定义过滤器

  public class MyTypeFilter implements TypeFilter {
      
      @Override
      public boolean match(MetadataReader metadataReader, MetadataReaderFactory metadataReaderFactory) throws IOException {
          //通过参数获取加载的类的元数据
          ClassMetadata classMetadata = metadataReader.getClassMetadata();
          //通过类的元数据获取类的名称
          String className = classMetadata.getClassName();
          if(className.equals("com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl")){
              return true;
          }
          return false;
      }
  }

• 使用自定义过滤器：设置排除bean，排除的规则是自定义规则（FilterType.CUSTOM），具体的规则定义为（MyTypeFilter.class）

  @ComponentScan(
          value = "com.itheima",
          excludeFilters = @ComponentScan.Filter(
                  type= FilterType.CUSTOM,
                  classes = MyTypeFilter.class
          )
  )

5.5)自定义导入器(了解)

1.回顾如何让Spring管理bean

• 配置bean的方式如下：

  • XML文件中使用<bean />标签配置

  • 使用@Component及衍生注解配置

2.为什么需要使用自定义导入器

• 企业开发过程中，通常需要配置大量的bean，需要一种快速高效配置大量bean的方式

  实现接口ImportSelector

  • 名称：ImportSelector

• 类型：接口

  • 作用：自定义bean导入器

• 范例：

  public class MyImportSelector implements ImportSelector {
    public String[] selectImports(AnnotationMetadata icm) {
          return new String[]{"com.itheima.dao.impl.AccountDaoImpl"};
      }
  }

  @Configuration
@ComponentScan("com.itheima")
  @Import(MyImportSelector.class)
  public class SpringConfig {
  }

1.从properties文件读取需要导入的单个类

  public class MyImportSelector implements ImportSelector {
      @Override
      public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
  	    //2.加载import.properties文件中的单个类名
        	ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("import");
          String className = ,bundle.getString("className");
          return new String[] {className};
      }
  }

  #2.加载import.properties文件中的单个类名
  className=com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl

2.从properties文件读取需要导入的多个类

  public class MyImportSelector implements ImportSelector {
      @Override
      public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
  //      3.加载import.properties文件中的多个类名
          ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("import");
          String className = bundle.getString("className");
          return className.split(",");
      }
  }

  #3.加载import.properties文件中的多个类名
  className=com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl,com.itheima.dao.impl.AccountDaoImpl

3.从properties文件读取需要导入的指定包下的所有类：使用自定义的CustomerImportSelector

  path=com.itheima.dao.impl.*

 

5.6)自定义注册器(了解)

• 名称：ImportBeanDefinitionRegistrar

• 类型：接口

• 作用：自定义bean定义注册器

• 范例：

  public class MyImportBeanDefinitionRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar {
      public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata icm, BeanDefinitionRegistry r) {
          ClassPathBeanDefinitionScanner scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(r, false);
          TypeFilter tf = new TypeFilter() {
              public boolean match(MetadataReader mr, MetadataReaderFactory mrf) throws IOException {
                  return true;
              }
          };
          scanner.addIncludeFilter(tf);
          scanner.scan("com.itheima");
      }
  }

5.7)bean初始化过程解析(理解)

• BeanFactoryPostProcessor

  • 作用：定义了在bean工厂对象创建后，bean对象创建前执行的动作，用于对工厂进行创建后业务处理

  • 运行时机：当前操作用于对工厂进行处理，仅运行一次

    public class MyBeanFactory implements BeanFactoryPostProcessor {
        @Override
        //工厂后处理bean接口核心操作
        public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
            //第1阶段
            System.out.println("第1阶段：采购手机屏幕和电池...");
        }
    }

  • 注意：导入自定义的MyBeanFactory

    @Configuration
    @ComponentScan("com.itheima")
    @Import(MyBeanFactory.class)
    public class SpringConfig {...}

• BeanPostProcessor

  • 作用：定义了所有bean初始化前后进行的统一动作，用于对bean进行创建前业务处理与创建后业务处理

  • 运行时机：当前操作伴随着每个bean的创建过程，每次创建bean均运行该操作

    public class MyBean implements BeanPostProcessor {
        
        //所有bean初始化前置操作
        public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
            //第2阶段
            System.out.println(beanName);
            System.out.println("第2阶段：检查手机屏幕和电池是否正常");
            return bean;
        }
    
        //所有bean初始化后置操作
        public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
            //第4阶段
            System.out.println("第4阶段：检查手机功能是否正常");
            return bean;
        }
    }

    @Configuration
    @ComponentScan("com.itheima")
    @Import({MyBeanFactory.class, MyBean.class})
    public class SpringConfig {
    }

• InitializingBean

  • 作用：定义了每个bean的初始化前进行的动作，属于非统一性动作，用于对bean进行创建前业务处理

  • 运行时机：当前操作伴随着任意一个bean的创建过程，保障其个性化业务处理

    @Service("mobileService")
    public class MobileServiceImpl implements MobileService, InitializingBean {
    
        @Override
        public void create() {
            System.out.println("手机要出厂啦...");
        }
    
        @Override
        //定义当前bean初始化操作，功效等同于init-method属性配置
        public void afterPropertiesSet() {
            //第3阶段
            System.out.println("第3阶段：购买红外设备");
        }
    }

5.8)繁琐的bean初始化过程处理(了解)

• 举例实现FactoryBean接口：MyBatis中的SqlSessionFactoryBean实现

  

  对单一的bean的初始化过程进行封装，达到简化配置的目的：

  public class EquipmentDaoImplFactoryBean implements FactoryBean {
  ​
      @Override
      public Object getObject() throws Exception {
          return new EquipmentDaoImpl();
      }
  ​
      @Override
      public Class<?> getObjectType() {
          return null;
      }
  ​
      @Override
      public boolean isSingleton() {
          return false;
      }
  }

  配置FactoryBean：

  @Configuration
  public class SpringConfig {
  ​
      @Bean("equipmentDaoImplBean")
      public EquipmentDaoImplFactoryBean equipmentDaoImplBean() {
          return new EquipmentDaoImplFactoryBean();
      }
  }

  获取方式：

  public class App {
        public static void main(String[] args) {
            ApplicationContext ctx =
                    new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
            EquipmentDao equipmentDao = (EquipmentDao)ctx.getBean("equipmentDaoImplBean");
            equipmentDao.save();
  }

FactoryBean与BeanFactory区别

• FactoryBean：封装单个繁琐bean的创建过程

• BeanFactory：Spring容器顶层接口，定义了bean相关的获取操作''[[