依赖注入和富客户机
简介： 本教程介绍了 Spring 框架以及依赖注入的概念（也称为反转控制），这是在编写简单的 Java™ Swing GUI 应用程序时使用的技术。我们将从头开始开发一个完整的可以工作的应用程序。还会体会一下 Spring Rich Client Project，这是一个用来使用 Spring 开发 Swing 应用程序的新框架。您会欣赏到 Spring 的丰富功能，以及它是如何简化开发任务的。
发布日期： 2006 年 6 月 12 日
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创建 to-do 列表：基本的 Swing 和 Spring 应用程序设置
在本节中，我们将创建一个 to-do 列表应用程序的基本运行骨架，包括在本文稍后编译的 Swing 和 Spring 文件。我们将实现一个依赖注入的简单例子。在本节最后，就可以获得一个可运行的程序。
创建 MainFrame、Launcher 和 ToDo 类
要使用 Swing 应用程序的基本框架，需要以下三部分内容：
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一个继承 Swing
JFrame类的子类。所有的 Swing 应用程序都有一个主要的外部框架来包含所有其他组件。我们称这个类为MainFrame。 -
一个
Launcher类，负责对 Swing 框架进行初始化和配置。 -
一个具有
main方法的类，用来启动应用程序。我们称这个类为ToDo。
可以将这三个单独的类组合为一个或二个类，但是将它们作为单独的类实现更简单。将它们作为单独的类在较复杂的应用程序中可以发挥更大的优势。例如，在测试过程中，可能会希望使用一个专用的 Launcher 类，可以从测试中对其进行配置或直接调用 —— 这可以避免普通应用程序启动任务与测试任务之间的不同步，从而不妨碍测试。
清单 8、9、10 分别给出了 MainFrame、Launcher 和 ToDo 类的代码。请在该项目的根目录中创建一个 src 目录。然后在适当的包结构中创建 MainFrame.java、Launcher.java 和 ToDo.java。（这意味着
src 下面的目录结构必须与类的包名匹配。）注意，MainFrame.java 位于 todo.ui 子包中，就是在这里将这些类与用户界面关联的。
清单 8. src/todo/ui/MainFrame.java
package todo.ui;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.Frame;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.WindowConstants;
public class MainFrame extends JFrame {
public void init() {
setDefaultCloseOperation(WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE);
setSize(new Dimension(600, 400));
setVisible(true);
setState(Frame.NORMAL);
show();
}
}
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MainFrame 类是 Swing JFrame 的一个非常简单直观的实现。配置并显示这个框架的代码是在 public void init() 方法中定义的。这个方法是 Spring 在应用程序中调用的第一个方法，也是 Swing 应用程序的入口。在下一节 创建
Spring app-context.xml bean 定义文件 中将看到如何调用它。
清单 9. src/todo/Launcher.java
package todo;
import
org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class Launcher {
public void launch() {
String[] contextPaths = new String[] {"todo/app-context.xml"};
new ClassPathXmlApplicationContext(contextPaths);
}
}
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Launcher 类的目的是初始化并启动 Spring 框架，这是通过创建一个 ApplicationContext 并向其传递一个包含到 bean 定义文件（这个文件是在 创建
Spring app-context.xml bean 定义文件 中创建的）的路径的数组实现的。在这个框架启动时，Spring 会自动创建 MainFrame 类，因为这个 bean 会定义为一个 Singleton（请参阅 参考资料）。除了 ClassPathXmlApplicationContext之外，还有其他几种类型的 ApplicationContext 实现，但是所有的实现都可以作为一种为
Spring 应用程序提供配置的方法。
清单 10. src/todo/ToDo.java
package todo;
public class ToDo {
public static void main(String[] args) {
Launcher launcher = new Launcher();
launcher.launch();
}
}
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清单 10 中的 ToDo 类非常简单，只有一个 main 方法，它创建了一个 Launcher 实例，并对其调用 launch() 方法。
在输入这些类之后，使用适合您的编译环境的方法对其正确地进行编译：
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Ant：切换到包含 build.xml 的项目根目录中。在命令行中输入
ant compile，或者在 IDE 中调用compile目标。 -
Maven：切换到包含 maven.xml 的项目根目录中。在命令行中输入
maven java:compile。 - Eclipse：选择 Build Project，或者确保已经启用了 Build Automatically。
在命令行中应该会看到一条 BUILD SUCCESSFUL 消息，或者在 Eclipse Problems 视图中没有有关该项目的错误消息。如果遇到任何问题，请仔细阅读编译错误消息。特别是要确保在 classpath 中有所需要的依赖 JAR 文件。如果还没有这些文件，请返回环境设置 一节，并了解如何自动下载所需要的依赖文件。
注： 从现在开始，将会编译所有的新文件，如果碰到任何错误，请立即修改并重新编译。为了简单起见，我们就不再明确地说如何编译了。
创建 Spring app-context.xml bean 定义文件
Spring 项目的核心是 bean 定义 文件。这是一个 XML 文件，名字可以任意。我们将这个文件命名为 app-context.xml，并将其放到 todo 包中，这也在 classpath 中（请参阅清单 11）。
清单 11. src/todo/app-context.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC "-//SPRING//DTD BEAN//EN"
"http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd">
<beans>
<bean id="mainFrame" class="todo.ui.MainFrame" init-method="init">
</bean>
</beans>
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这个 bean 定义文件的根元素是 <beans>，它包括 <bean> 元素。<bean> 元素提供了 很多属性，但是对于第一个
bean 定义来说，我们只使用以下三个属性：id、class 和 init-method。id 属性定义了
bean 的名字，这用来从 Spring 中进行检索。class 属性告诉 Spring 在创建这个 bean 时要对哪个类进行实例化。init-method 属性定义了该类的一个方法名，在 Spring 对该类进行实例化之后，会自动调用这个方法。
重要的是要知道所有的 bean 缺省都是 Singleton，除非指定 bean 元素的 singleton="false" 属性。Spring 会在第一次对其进行初始化时自动对所有的 Singleton 进行实例化，除非指定了 lazy-init="true" 属性。
这种自动创建 Singleton 的特性就是 Launcher 类只需要创建 ApplicationContext 而不需要做其他事情的原因。Spring 简单地将 MainFrame 作为一个 Singleton 进行创建，并调用它的 init() 方法，这会让它自己进行显示。已经迫不及待地要试一试了吗？现在进入下一节， 运行应用程序，这里介绍如何运行自己的新
Spring 应用程序。
要运行应用程序，请按照下面的适合编译环境的提示来执行：
-
Ant：切换到包含 build.xml 的项目根目录中。输入
ant run，或者在 IDE 中调用run目标。 -
Maven：切换到包含 maven.xml 的项目根目录中。输入
maven run。 -
Eclipse：将
ToDo类作为一个 Java 应用程序运行（右键点击 ToDo.java，然后选择 Run As > Java Application）。
在运行应用程序时，会看到一个白板，显示一个灰色的界面，上面没有标题，如图 2 所示。如果看到这个界面，那么恭喜您，现在已经在 Spring 中成功运行第一个应用程序了！
图 2. Spring 创建的 Swing JFrame 显示的空白屏幕
如果这个程序没有运行，请在控制台上查看异常消息。Spring 通常会提供简单的描述性错误信息和异常信息，因此要仔细阅读。即使应用程序成功运行了，也可能会看到一些 INFO 消息显示在控制台上，例如 “INFO: Unable to locate MessageSource with name 'messageSource': using
default...”。不用担心，这都是正常的。
注： 从现在开始，“运行应用程序”就意味着应该运行适合自己编译环境的命令。
现在已经有了一个使用 Spring 运行的基本 bean，接下来可以试着在 app-context.xml 文件中为这个 bean 定义一些属性。可以从为这个 bean 定义标题入手。这个框架标题的 setTitle(String title) 访问方法是在 MainFrame 类的 Frame 超类中定义的，因此可以使用它。将清单
12 中的代码添加到 app-context.xml 中的 mainFrame bean 的定义中。记住，已经创建了 src/todo/app-context.xml 文件，因此只需要添加新的行就可以了。从现在开始，如果一个代码清单是用于现有文件的，那么就将这些新的代码行放到现有代码之间，并使用黑体表示，这样就可以知道将这些代码放到什么地方了。
清单 12. 定义 bean 的标题属性
<bean id="mainFrame" class="todo.ui.MainFrame" init-method="init">
<property name="title">
<value>My To Do List</value>
</property>
</bean>
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运行应用程序，您应该看到这个框架的标题是 My To Do List，如图 3 所示：
图 3. 给 JFrame 添加标题文本
这是对依赖注入性技术的第一次简单应用。您将一个普通的 String 对象插入了 MainFrame 类的 title 属性中。在幕后，Spring 会自动创建一个 String，其值为 My
To Do List，并将其作为一个参数传递给 todo.ui.MainFrame 类的 setTitle() 方法。这是一个非常重要的概念，由于 Spring 中其他类型的依赖注入基本上都是相同的。可以使用 bean 定义文件来定义值、对象或属性集合，它们可以作为属性传递（注入）到其他对象中。然后，Spring
会在运行时综合应用这些内容，处理对象的创建和属性的设置。
使用这个框架来实现配置其他内容的功能十分强大。如果将来需要修改配置内容的方法，只需要修改 Spring 的配置文件即可，并不需要修改已经经过详细测试的没什么 bug 的代码。当然，如果使用不同的方法来重新编写现有的组件，通常就会碰到集成的问题。然而，如果组件是根据良好的面向对象原则进行设计的，例如松耦合和高度聚合（有关这个主题的更多内容请参阅下一节 创建 to-do 列表：创建一个可重用组件并在表中显示数据），那么就可能会发现这些集成问题并不多。