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  • 深入理解Spring IOC容器及扩展

    本文将从纯xml模式、xml和注解结合、纯注解的方式讲解Spring IOC容器的配置和相关应用。

    纯XML模式

    实例化Bean的三种方式

    1. 使用无参构造函数

    默认情况下,会使用反射调用无参构造函数来创建对象。

    <bean id="connectionUtils" class="com.mmc.ioc.utils.ConnectionUtils"></bean>
    
    1. 使用静态方法创建

    在实际开发中,我们使用的方法有时候不是通过构造函数创建出来的,他可能在创建的时候会做很多额外的操作。此时会提供一个创建对象的方法,如果这个方法是static修饰的,就是用这种配置方式。

    <bean id="druidUtils" class="com.mmc.ioc.utils.DruidUtils" factory-method="getInstance"></bean>
    
    1. 使用实例化方法创建

    当方法不是静态的时候,用这种方式

     <bean id="connectionUtils" class="com.mmc.ioc.utils.ConnectionUtils"></bean>
     <bean id="account" factory-bean="connectionUtils" factory-method="createAccount"></bean>
    
    

    bean的作用范围和声明周期

    常用的是singleton【默认】(单例模式)和prototype(原型模式或多例模式)。通过scope属性可以进行配置

    <bean id="account" factory-bean="connectionUtils" factory-method="createAccount" scope="singleton"></bean>
    

    不同作用范围的生命周期

    单例模式:singleton

    对象创建:当创建容器时,对象就被创建

    对象活着:只要容器在,对象一直活着

    对象死亡:当容器销毁,对象就被销毁

    总结:单例模式的bean对象生命周期与容器相同

    多例模式:prototype

    对象创建:当使用对象时,创建新的对象实例

    对象活着:只要对象在使用中,就一直活着

    对象死亡:当对象长时间不用时,被垃圾回收器回收

    总结:多例模式的bean对象,spring框架只负责创建,不负责销毁。

    Bean的标签属性

    • id属性: ⽤于给bean提供⼀个唯⼀标识。在⼀个标签内部,标识必须唯⼀。
    • class属性:⽤于指定创建Bean对象的全限定类名。
    • name属性:⽤于给bean提供⼀个或多个名称。多个名称⽤空格分隔。
    • factory-bean属性:⽤于指定创建当前bean对象的⼯⼚bean的唯⼀标识。当指定了此属性之后,
      class属性失效。
    • factory-method属性:⽤于指定创建当前bean对象的⼯⼚⽅法,如配合factory-bean属性使⽤,
      则class属性失效。如配合class属性使⽤,则⽅法必须是static的。
    • scope属性:⽤于指定bean对象的作⽤范围。通常情况下就是singleton。当要⽤到多例模式时,
      可以配置为prototype。
    • init-method属性:⽤于指定bean对象的初始化⽅法,此⽅法会在bean对象装配后调⽤。必须是
      ⼀个⽆参⽅法。
    • destory-method属性:⽤于指定bean对象的销毁⽅法,此⽅法会在bean对象销毁前执⾏。它只
      能为scope是singleton时起作⽤。

    DI依赖注入

    1. 按照注入的方式分类
    • 构造函数注入:就是利用带参构造函数实现对类成员的属性赋值
    <bean id="account" class="com.mmc.ioc.bean.Account">
            <constructor-arg name="cardNo" value="123"></constructor-arg>
            <constructor-arg name="money" value="23"></constructor-arg>
            <constructor-arg name="name" value="aa"></constructor-arg>
        </bean>
    
    • set方法注入:通过类成员的set方法实现数据注入
     <bean id="account" class="com.mmc.ioc.bean.Account">
            <property name="name" value="mmc"></property>
            <property name="cardNo" value="abc"></property>
            <property name="money" value="22"></property>
        </bean>
    
    1. 按照注入的数据类型分类
    • 基本数据类型和String
    • 其他Bean类型
    • 复杂类型(集合类型)

    基本类型使用value,其他bean类型使用ref,复杂类型使用对应的array、map、set标签

    <bean id="user" class="com.mmc.ioc.bean.User">
            <property name="id" value="1"></property>
            <property name="account" ref="account"></property>
            <property name="list">
                <array>
                    <value>aa</value>
                    <value>bb</value>
                </array>
            </property>
            <property name="map">
                <map>
                    <entry key="a" value="1"></entry>
                    <entry key="b" value="2"></entry>
                </map>
            </property>
        </bean>
    
    

    web.xml

    <!DOCTYPE web-app PUBLIC
     "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
     "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
    
    <web-app>
      <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
    
      <!--配置spring ioc容器的配置文件-->
      <context-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>
      </context-param>
    
    
      <!--使用监听器启动Spring的IOC容器-->
      <listener>
        <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
      </listener>
    </web-app>
    
    

    xml与注解结合的方式

    注意:实际开发中,纯xml模式使用已经很少了,引入注解功能,不需要引入额外的jar包。xml+注解结合模式中,xml文件依然存在,所以Spring IOC容器的启动仍然从加载xml开始。

    一般来说第三方jar包里面的bean定义在xml里面,自己开发的bean使用注解。

    将第三方jar包的bean放入容器

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
           xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
           xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
           xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
            https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
           https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
    ">
    
        <!--包扫描-->
        <context:component-scan base-package="com.mmc.ioc"></context:component-scan>
    
        <!--引入配置文件-->
        <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"></context:property-placeholder>
    
    
        <bean id="dataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
            <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"></property>
            <property name="url" value="${jdbc.url}"></property>
            <property name="username" value="${jdbc.username}"></property>
            <property name="password" value="${jdbc.password}"></property>
        </bean>
    
    
    </beans>
    

    xml中标签与注解的对应

    xml形式 注解
    标签 @Component,注解加在类上。默认情况下bean的id为类名(首字母小写)。另外,针对分层代码开发提供了@Componenet的三种别名@Controller、
    @Service、@Repository分别⽤于控制层类、服务层类、dao层类的bean定义,这
    四个注解的⽤法完全⼀样,只是为了更清晰的区分⽽已
    标签的scope属性 @Scope("prototype")

    DI依赖注入的注解实现方式

    1. @Autowired(推荐使用)

    @Autowired为Spring提供的注解。策略是按类型注入

    public class TransferServiceImpl implements TransferService {
    
        @Autowired
        private AccountDao accountDao;
    
    }
    

    如上代码所示,这样装配会去spring容器中找到类型为AccountDao的bean,然后将其中如。但如果一个类型有多个bean怎么办呢?可以配合@Qualifier("bean的id")使用。

    public class TransferServiceImpl implements TransferService {
    
        @Autowired
        @Qualifier("jdbcAccountDao")
        private AccountDao accountDao;
    }
    
    1. @Resource

    @Resource注解由j2EE提,如果指定了name或type就会根据指定的来,如果都没有指定就自动按照ByName方式装配

    注意:@Resource在Jdk11中已经移除,如果要使用,需要单独引入jar包。

    <dependency>
        <groupId>javax.annotation</groupId>
        <artifactId>javax.annotation-api</artifactId>
        <version>1.3.2</version>
    </dependency>
    

    在Servlet类里面获取applicationContext

    public class TransferServlet extends HttpServlet {
    
      
    
        @Override
        public void init() throws ServletException {
            WebApplicationContext webApplicationContext = WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(this.getServletContext());
            ProxyFactory proxyFactory = (ProxyFactory) webApplicationContext.getBean("proxyFactory");
            transferService= (TransferService) proxyFactory.getJdkProxy(webApplicationContext.getBean("transferService"));
        }
    }
    
    

    纯注解模式

    将xml配置改为java代码:

    在配置类上声明@Configuration,表明是配置类。

    @Configuration
    @ComponentScan("com.mmc.ioc")
    @PropertySource("classpath:jdbc.properties")
    public class SpringConfig {
    
    
        @Value("${jdbc.driver}")
        private String driverClass;
    
        @Value("${jdbc.url}")
        private String url;
    
        @Value("${jdbc.username}")
        private String username;
    
        @Value("${jdbc.password}")
        private String password;
    
    
        @Bean
        public DataSource dataSource(){
            DruidDataSource druidDataSource=new DruidDataSource();
            druidDataSource.setDriverClassName(driverClass);
            druidDataSource.setUrl(url);
            druidDataSource.setUsername(username);
            druidDataSource.setPassword(password);
            return druidDataSource;
        }
    }
    

    如果还有其他配置类,可以通过@Import引入进来。

    web.xml配置如下:

    <!DOCTYPE web-app PUBLIC
     "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
     "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >
    
    <web-app>
      <display-name>Archetype Created Web Application</display-name>
    
       <!--告诉ContextLoaderListener是注解方式启动ioc容器-->
       <context-param>
         <param-name>contextClass</param-name>
         <param-value>org.springframework.web.context.support.AnnotationConfigWebApplicationContext</param-value>
       </context-param>
    
    
      <!--配置spring ioc容器的配置文件-->
      <context-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>com.mmc.ioc.SpringConfig</param-value>
      </context-param>
    
    
      <!--使用监听器启动Spring的IOC容器-->
      <listener>
        <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
      </listener>
    </web-app>
    

    高级特性

    延迟加载

    xml方式:

    <bean id="testBean" calss="cn.lagou.LazyBean" lazy-init="true" />
    

    也可以在容器层次配置默认释放延迟加载,如:

    <beans default-lazy-init="true">
    <!-- no beans will be eagerly pre-instantiated... -->
    </beans>
    

    注解方式:

    @Lazy注解

        @Bean
        @Lazy
        public DataSource dataSource(){
        
        }
    

    FactoryBean

    Spring中的Bean有两种,一种是普通bean,一种是工厂bean(FactoryBean),FactoryBean可以生产某一个类型的Bean实例,也就是说我们可以借助它自定义Bean的创建过程。

    @Component("user")
    public class UserFactoryBean implements FactoryBean<User> {
    
        @Override
        public User getObject() throws Exception {
            User user=new User();
            Account account=new Account();
            account.setName("mmc");
            user.setAccount(account);
            List<String> list=new ArrayList<>();
            list.add("a");
            user.setList(list);
            user.setId(2);
            return user;
        }
    
        @Override
        public Class<?> getObjectType() {
            return User.class;
        }
    
        @Override
        public boolean isSingleton() {
            return true;
        }
    }
    

    运行测试代码,取出beanname为user的对象。

    @Test
        public void testAno(){
            AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
            Object user = applicationContext.getBean("user");
            System.out.println(user);
        }
    

    运行结果如下:

    可以看出虽然是UserFactoryBean放入了容器,但是取出来的却是User对象。这就是FactoryBean的作用。

    Spring扩展接口和方法

    • BeanNameAware
    • BeanFactoryAware
    • ApplicationContextAware
    • InitializingBean
    • DisposableBean
    • @PostConstruct
    • @PreDestroy
    • init-method
    • destroy-method
    • BeanPostProcessor
    • BeanFactoryPostProcessor

    从获取Spring里的东西来分有:

    • BeanNameAware
    • BeanFactoryAware
    • ApplicationContextAware

    初始化:

    • @PostConstruct
    • InitializingBean
    • init-method

    销毁:

    • @PreDestroy
    • DisposableBean
    • destroy-method

    初始化和销毁的执行先后顺序都是注解->接口->xml

    使用示例:

    <bean id="account" class="com.mmc.ioc.bean.Account" init-method="initMethod" destroy-method="destroyMethod"></bean>
    
    
    public class Account implements BeanNameAware,BeanFactoryAware,ApplicationContextAware,InitializingBean,DisposableBean {
    
        @Override
        public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
            System.out.println("BeanFactoryAware:"+beanFactory);
        }
    
        @Override
        public void setBeanName(String name) {
            System.out.println("BeanNameAware:"+name);
        }
    
        @Override
        public void destroy() throws Exception {
            System.out.println("DisposableBean");
        }
    
        @Override
        public void afterPropertiesSet() throws Exception {
            System.out.println("InitializingBean");
        }
    
        @Override
        public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
            System.out.println("ApplicationContextAware:"+applicationContext);
        }
    
        @PostConstruct
        public void postConstruct(){
            System.out.println("postConstruct");
        }
    
        @PreDestroy
        public void preDestroy(){
            System.out.println("preDestroy");
        }
    
        public void initMethod(){
            System.out.println("init-method");
        }
    
        public void destroyMethod(){
            System.out.println("destroy-method");
        }
    }
    

    全局的:

    BeanFactoryPostProcessor是在BeanFactory初始化之后可以处理一些事情,是针对Bean的工厂进行处理,典型应用:PropertyPlaceholderConfigurer

    BeanPostProcessor是针对所有的bean进行拦截进行处理,使用如下:

    @Component
    public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
    
        @Override
        public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
            if(beanName.equals("account")){
                System.out.println("BeanPostProcessor before"+bean);
            }
            return bean;
        }
    
        @Override
        public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
            if(beanName.equals("account")){
                System.out.println("BeanPostProcessor after"+bean);
            }
            return bean;
        }
    }
    

    全部配置好后,打印查看执行先后顺序:

    可以得到下面的执行流程图:

    高频面试题:

    BeanFactory、FactoryBean、ApplicationContext的区别

    • BeanFactory是Spring框架中IOC容器的顶层接口,它只是用来定义一些基础功能
    • ApplicationContext是它的一个子接口,它拥有更多的功能,如国际化支持和资源访问等等。
    • FactoryBean:一般情况下,Spring通过反射机制实例化Bean,在某些情况下,实例化bean过程比较复杂,这时配置起来就比较麻烦。如果采用编码的方式会简单一些。于是Spring给我们提供了FactoryBean的接口,用户就可以通过实现这个接口来自定义实例化Bean的逻辑。

    总结:BeanFactory是负责生产和管理Bean的一个工厂接口,提供一个Spring Ioc容器规范。FactoryBean是一种Bean创建的方法,对Bean的一种扩展。

    类图如下:

    书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/javammc/p/15555744.html
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