Spring学习笔记-装配Bean-02

什么是装配

　　创建应用对象之间写作关系的行为通常称为装配（wiring），这也是依赖注入（DI）的本质。

Spring配置的可选方案

Spring提供了3中主要的装配机制：

　　● 在XML中进行显式配置。

　　● 在Java中进行显式配置。

　　● 隐式的bean发现机制和自动装配。

 选择哪种装配方取决于你的喜好，同时还可以选择多种配置风格混搭，即便如此还是建议尽可能的使用自动配置的机制，显式配置越少越好。当必须要显式配置bean时，建议使用类型安全且比XML更加强大的JavaConfig，最后当想使用便利的XML名称空间，且在JavaConfig中没有同样的实现时，才应该使用XML。

自动化装配bean

Spring通过两个角度来实现自动装配，以下两个功能结合在一起就能发挥出强大的威力，能将显式配置降低到最少

　　● 组件扫描（component scanning）Spring会自动发现应用上下文中所创建的bean。

　　● 自动装配（autwiring）Spring自动满足bean之间的依赖。

创建可自动装配的bean

如下例子，创建几个bean代表了音响系统中的组件，来看看Spring的自动装配

使用CD机作为例子，如果不将CD插入（注入）CD播放器事实上是没有用处的，可以说CD播放器依赖于CD。

//一个表示光盘的接口
public interface CompactDisc {
    void play();
}

一个代表CD的接口

@Component    //@Component 表明会将此类作为一个组件类，并告知Spring需要为这个类创建bean
public class SgtPeppers implements CompactDisc {
    private String title="百里守约";
    private String artist="萧敬腾";
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("当前播放："+title+"  "+artist);
    }

}

一个CD接口的实现，其中@Component注解表示该类作为组件类，并告知Spring要为这个类创建bean，但是组件扫描默认是不启用的，还需要显式配置一下Spring，从而启用组件扫描。

@Configuration  //Spring配置类
@ComponentScan    //表示启用的组件扫描    
public class CDPlayerConfig {

}

类CDPlayerConfig通过JAVA代码定义了Spring的装配规则，其使用了@ComponentScan组件扫描，如果没有其他配置，会默认扫描配置类相同包下的其他类，查找是否有@Component注解，如果有Spring就会为其自动创建一个bean。

（如果使用XML配置，可以使用Spring Context下的命名空间<context:component-scan>元素 如：<context:component-scan base-package="soundsystem"/>

import static org.junit.Assert.assertNotNull;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)        //这个是指定使用的单元测试执行类，这里就指定的是SpringJUnit4ClassRunner.class
@ContextConfiguration(classes=CDPlayerConfig.class)    //从CDPlayerConfig配置类加载上下文，因为该配置类包含了@ComponentScan
public class CDPlayerTest {
    
    @Autowired    //自动装配注解
    private CompactDisc cd;
    
    @Test
    public void cdShouldNotBeanNull(){
        assertNotNull(cd);    //断言是否为null
    }
}

使用JUnit进行测试，执行结果为绿色，通过了测试，只要带有@Component注解的类都会被自动创建为bean，只要加上@ComponentScan就能自动创建无数个bean。

为组件扫描的bean命名

Spring应用上下文会为所有的bean指定一个id，在上面的例子虽然没有指定id，但Spring会根据类名指定一个id，默认是将类的第一个字母小写。

如果需要为bean指定不同的id，则可将期望的id作为值传递给@Component注解，如：@Component("lonelyHearts")

另外还有一种为bean命名的方式，使用Java依赖注入规范中提供的@Named注解，如：@Named("lonelyHearts")

设置组件扫描的基础包

如果没有为@ComponentScan注解设置任何属性，则会按照默认规则将配置类所在的包设为基础包来扫描组件，如果需要扫描不同的包或多个基础包，则可在@ComponentScan的value属性中指明包的名称：@Componentscan("soundsystem")

如果想更加清晰的表明你所设置的是基础包，则可以通过basePackages属性进行设置：@Componentscan(basePackages="soundsystem")，也可以设置多个基础包：@Componentscan(basePackages={"soundsystem"，"video"})

以上设置的基础包类型是String类型表示的，虽然可以达到目的，但是这种方式是类型不安全的，如果重构代码则可能出错，理想方法是使用注解的basePackageClasses属性，并将其value指定为所包含的类或接口：

@Componentscan(basePackages={CDPlayer.class，DVDPlayer.class})

通过为bean添加注解实现自动装配

如果应用程序中就像SgtPeppers类一样没有任何依赖，则仅仅需要组件扫描，但是很多程序都是对象相互协作依赖才能完成任务，这样则需要将组件扫描得到的bean和他们的依赖装配在一起，那这就是自动装配。

如接下来完成上述的例子，添加一个CD播放器类

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component    
public class CDPlayer {
    private CompactDisc cd;
    
    @Autowired    //该注解表明Spring创建CDPlayer bean的时候，会通过这个构造器来进行实例化，并传入一个可设置给CompactDisc类型的bean
    public CDPlayer(CompactDisc cd){
        this.cd=cd;
    }
    public void play(){
        cd.play();
    }
}

@AutoWried不仅可以用在构造器上，也能用在属性的Setter方法上，比如CDPlayer有一个setCompactDisc()方法，则可以使用下面的形式进行自动装配

@AutoWried
public void setCompactDisc(CompactDisc cd){
        this.cd=cd;  
}

验证自动装配

上面已经为CDPlayer构造器添加了@AutoWried注解，Spring将分配一个CompactDisc类型的bean自动注入进来，修改之前的CDPlayerTest方法，使其能够借助CDPlayer bean播放cd。

import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)        //这个是指定使用的单元测试执行类，这里就指定的是SpringJUnit4ClassRunner.class
@ContextConfiguration(classes=CDPlayerConfig.class)    //从CDPlayerConfig配置类加载上下文，因为该配置类包含了@ComponentScan
public class CDPlayerTest {
    
    @Autowired    //自动装配注解
    private CompactDisc cd;

    @Autowired
    private CDPlayer player;
    
    @Test
    public void play(){
        player.play();
    }
}

输出结果：当前播放：百里守约  萧敬腾

通过Java代码装配bean

 尽管很多情况下通过组件扫描和自动装配实现Spring的自动化配置是推荐的方式，但有时候自动化装配行不通，比如需要将第三方库中的组件装配到应用中，这种情况下没有办法添加@Component和@Autowried注解，只能使用显式装配的方式，进行显式配置时，有两种方案：

　　● XML配置文件

　　● JavaConfig

显式配置时JavaConfig是更好的方案，因为其是类型安全的，对重构更友好

通过JavaConfig显式配置

创建配置类

 如上个例子中的CDPlayerConfig，创建JavaConfig的关键是为其添加注解@Configuration注解，该注解表明这个是一个配置类，还应该包含在Spring应用上下文中如何创建bean的细节。

@Configuration  //Spring配置类
//@ComponentScan    //表示启用的组件扫描   ，本例子将使用显式装配，不需要组件扫描，因此注释掉
public class CDPlayerConfig {

}

声明简单的bean

 要在JavaConfig中声明bean，需要编写一个方法，这个方法会创建所需类型的实例，然后给这个方法添加@Bean注解，如：

@Bean //声明一个bean
public CompactDisc sgtPeppers(){
    return new SgtPeppers();
}

@Bean注解会告诉Spring这个方法将返回一个对象，该对象要注册为Spring应用上下文中的bean，方法体包含最终产生bean实例的逻辑。默认情况下bean的id与带有@Bean注解的方法名是一样的。当然也可以使用@Bean(name="name")指定一个不同的名字。

借助JavaConfig实现注入

在CD的例子中，CDPlayer类依赖于CompactDisc，在JavaConfig中装配bean最简单的方式就是引用创建bean的方法，例如下面的方式，但是不推荐使用此方式。

@Bean //声明一个bean
public CDPlayer cdPlayer(){
    return new CDPlayer (sgtPeppers()); //引用上面声明的创建bean的方法，sgtPeppers()
}

推荐以下方式，将其依赖CompactDisc通过参数传入，当Spring调用cdPlayer()创建CDPlayerbean的时候，会自动装配一个CompactDisc到配置方法中。通过此方式可以不需要讲CompactDisc声明在同一个配置类中，而是通过组建扫描自动发现或XML来配置，可以将配置分散到多个配置类，如XML、自动扫描和装配Bean中。

@Bean //声明一个bean
public CDPlayer cdPlayer(CompactDisc compactDisc){//请求一个CompactDisc作为参数，创建时Spring会自动装配一个CompactDisc到配置方法之中。
    return new CDPlayer (compactDisc); 
}

带有@Bean注解的方法可以采用任何必要的JAVA功能产生Bean实例，构造器和Setter方法只是@bean方法的两个简单样例。

通过XML装配bean

XML是比较悠久的Spring配置方法，但是现在一般都用自动装配和JavaConfig方式来代替XML方法，此方式只作为了解。

创建XML配置规范

创建JavaConfig配置类时，需要@Configuration注解，这是JavaConfig的规范，而创建XML配置文件时同样也要有规范，首先，不用说要一个XML文件，并且要以<beans>为根,还需要在头部声明多个XSD文件。

声明一个简单的bean

要在基于XML的Spring配置中声明一个bean，要使用<bean>元素，类似于JavaConfig中的@Bean注解

<bean class="soundSystem.SgtPeppers"/>

此处声明了一个简单的bean，bean的类由class属性指定，需要全限定类名，其id默认根据全限定类名来命名，如果想自己制定id，则可以使用id属性 id="SgtPeppers"

使用XML配置bean的一些特征说明：

　　● 不需要像JavaConfig一样自己负责创建SgtPeppers的实例，当Spring发现这个<bean>元素时，将会调用其默认狗制造函数来创建bean，这将会变的很被动，没有JavaConfig那样强大。

       ● 在bean生命中，将bean的类型以字符串的形式设置在class属性中，表示其实类型不安全的，不能在编译期进行检查。

借助构造器注入初始化bean

在XML声明DI时，有多重配置方案和风格，具体到构造注入有两种：

　　●  使用<constructor-arg>元素

　　● 使用Spring3.0所引入的c-命名空间

 使用<constructor-arg>元素

当Spring遇到这个元素时，会创建一个cdPlayer实例，constructor-arg会告知Spring要将一个id为compactDisc的引用传递到CDPlayer构造器中。

<bean id="cdPlayer" class="soundsystem.CDPlayer">
    <constructor-arg ref="compactDisc">
</bean>

使用Spring3.0所引入的c-命名空间

要使用它，必须在XML顶部声明模式，如：

在声明c-命名空间和模式声明后，就可以用它来声明构造函数，如：

其作为一个属性，以下是其组合描述，属性以命名空间的前缀c:开头，接下来就是要装配的构造器参数名称，之后是-ref，会告诉Spring正在装配的是一个bean引用。这个bean的名字是compactDisc（不是字面量compactDisc）

c-命名空间比<constructor-arg>元素简练，并且更易读。

将字面量注入到构造器

目前所做的DI通常都是“类型”的装配，也就是将对象引用装配到依赖于它们的其他对象中，有时候我们仅只需要一个字面量值来配置对象，如：

public class BlankDisc implements CompactDisc{
      private String title;
      private String artist;
      
      pulic BlankDisc(String title,String artist){
               this.title=title;
               this.artist=artist;
    }
       public void play(){
                System.out.println("正在播放："+title+" - "+artist);  
    }
}    

上面例子中歌曲名称和艺术家的名字都是硬编码，但是它更加灵活，可以在配置类设置成任意想要的艺术家和歌曲名称。

XML方式

现在可以在XML配置类中将已有的SgtPeppers替换成这个类

<bean  id="compactDisc" class="soundsystem.BlankDisc">
      <constructor-arg value="会痛的石头"/>
      <constructor-arg value="萧敬腾"/>
</bean>

现在没有使用ref属性引用其他类，而是使用value属性直接赋予字面值，将字面值注入到构造器中。

C-命名空间方式

<bean id="compactDisc"
        class="soundsystem.BlankDisc"
        c:_0="会痛的石头"
        c:_1="萧敬腾"/>

同样没有使用-ref属性，另外如果构造器只有一个参数，还可以这样

<bean id="compactDisc"
        class="soundsystem.BlankDisc"
        c:_="会痛的石头"/>

在装配bean引用和字面量值时，<constructor-arg>和c-命名空间功能是一样的，但是有一种<constructor-arg>能实现，但是c-命名空间却无法做到，比如装配集合到构造器参数中

装配集合

目前，CompactDisc定义时只包含歌曲名称和艺术家名字，但是如果一张CD有10个磁道，一个磁道包含一首歌曲，那么可以考虑使用集合。

修改BankDisc

public class BlankDisc implements CompactDisc {

    private String title;
    private String artist;
    private List<String> tracks;
    
    public BlankDisc(String title,String artist,List<String> tracks){
        this.title=title;
        this.artist=artist;
        this.tracks=tracks;
    }
    
    public void play() {
        System.out.println("当前播放:"+title+" - "+artist);
        for(String track:tracks){
            System.out.println("-磁道："+track);
        }
    }
}

现在要声明bean的时候，必须提供一个磁道列表，有多种方案，首先可以使用<list>元素将其声明为一个列表，其实<constructor-arg>的子元素，会将包含值的列表传递到构造其中，value制定每个元素。

<bean  id="compactDisc" class="soundsystem.BlankDisc">
      <constructor-arg value="会痛的石头"/>
      <constructor-arg value="萧敬腾"/>
      <constructor-arg>
             <list>
                  <value>会痛的石头</value>
                  <value>父亲</value>
                  <value>好久不见</value>
                  <value>平凡之路</value>
             </list>
      </constructor>
</bean>

同时，也可以使用<ref>元素代替<value>，实现bean引用列表的装配，比如有一个代表歌曲目录的Discography类，其构造器如下:

public Discography(String artist,ListMConpactDisc> cds){
    ....  
}

可采用下面的方式配置Discography bean：

<bean  id="compactDisc" class="soundsystem.BlankDisc">
      <constructor-arg value="会痛的石头"/>
      <constructor-arg value="萧敬腾"/>
      <constructor-arg>
             <list>
                  <ref bean="sgtPeppers"/>
                  <ref bean="whiteAlbum"/>
                  <ref bean="hardDaysNight"/>
                  <ref bean="revolver"/>
             </list>
      </constructor>
</bean>

设置属性

在CDPlayer和BlankDisc类完全是通过构造器注入，没有使用属性的Setter方法，接下来看如何使用SpringXML实现属性注入，假设CDPlayer类是下面这样：

public class CDPlayer {
    private CompactDisc compactDisc;
    @Autowried
    public void setCompactDisc(CompactDisc compactDisc) {
        this.compactDisc = compactDisc;
    }
    public void play(){
        compactDisc.play();
    }
}

在注入方式选择上，作为一个通用规则，更建议使用对强依赖使用构造器注入，可选性依赖使用属性注入，因此对于BlankDisc来说，歌曲名称、艺术家和磁道列表是强依赖（必须依赖），因此选择构造器注入，但是对于CDPlayer来讲CompactDisc即使没有装入，CDPlayer应该也有一些有限功能，在这里暂且认为是可选依赖。

现在CDPlayer除了默认构造器没有其他任何构造器，也没有任何强依赖，因此可以采用如下方式声明为Spring  bean:

<bean id="cdPlayer"  class="soundsystem.CDPlayer"/>

在创建时不会有问题，但是测试会出现空指针异常，可使用<peoperty.>元素来注入属性。

<bean id="cdPlayer"  class="soundsystem.CDPlayer">
       <property name="conpactDisc" ref="compactDisc"/>
</bean>

<property>元素为属性的Setter方法所提供功能和<construtor-arg>元素为构造器提供的功能一样，它引用了ID为compactDisc的bean，并且注入到cdPlayer的compactDisc属性中。

导入和混合配置

典型的Spring应用中，可能同时使用自动化和显式配置，可将JavaConfig的组建扫描和自动装配或XML混合在一起。混合配置中在自动装配时，它并不在意要装配的bean来自哪里，自动装配会考虑到Spring容器中所有的bean，不管是在JavaConfig或XML中声明还是通过组建扫描得到的。

在JavaConfig中引用XML配置

假设CDPlayerConfig已经变的很复杂，我们想将其拆分。

第一种方案：将BlankDisc从CDPlayerConfig拆分出来，定义在自己的CDConfig类中，如下所示:

@Configuration
public class CDConfig{
    @Bean
     public COmpactDisc compactDisc(){
            return new SgtPeppers();
   }
}

compactDisc bean配置方法已经从CDPlayerConfig移除，但是我们还需要将这两个配置类组合在一起。

方法之一就是使用@Import注解导入CDConfig：

方法之二就是不在CDPlayerConfig中使用@Import，而是创建一个更高级别的SoundSystemConfig，在这个类使用@Import将两个配置类组合在一起：

在XML配置中引用JavaConfig

 假设需要将XML配置文件进行拆分，可以使用import元素来拆分XML配置：

假设需要将CDPlayer配置在XML中，而BlankDisc配置在JavaConfig中，可以使用<bean>元素来操作，为了将JavaConfig导入到XML中，可以先这样声明bean：

小结

Spring的核心是Spring容器，容器负责管理应用组建的生命周期，它会创建这些组建并保证他们的依赖能得到满足。

Spring 装配bean的三种方式：

　　● 自动化配置

　　● 基于Java的显式配置

　　● 基于XML的显式配置

尽可能的使用自动化配置，降低显示配置带来的维护成本，如果确实需要显式配置，应优先基于Java的配置，他比XML配置更强大，类型安全切易重构。