Spring入门-容器&创建对象&作用域&生命周期

Spring是Java里非常经典的框架，由Rod Johnson创建，其已经成为Java EE行业标准，用于解决一站式服务，接下来入门学习一下。

什么是Spring

开源的，用来简化企业级应用开发的应用开发框架，是一款轻量级的框架，一共有2200多个类。

简化开发

Spring对常用的API做了封装（比如JDBC），这样就可以大大简化这些API的使用，如SpringJDBC的使用，不需要我们考虑创建连接和关闭连接。

解耦

设计有一个基本原则，即高内聚低耦合，即类的职责越单一越好，并且对类进行维护时，避免"牵一发动全身"的情况。

高内聚：类的职责需要单一

低耦合：Spring帮忙建立对象之间的依赖关系，对象之间的耦合度会大大降低，代码的可维护性大大提高。以前如果A类需要调用B类的一个方法，需要先在A类中先new一个B类的对象，然后调用B类对象的方法，如果A类不想调用B类的方法，想改成调用C类的方法，则A类中的语句需要相应的修改，耦合度就相应提高了。Spring的出现，会自动帮忙管理对象之间的依赖关系，对象通过容器和配置文件来创建，降低耦合度。

集成其他框架

Spring可以将其他的一些框架集成进来（比如定时任务处理的Quartz，数据库连接相关的MyBatis），方便这些框架的使用。在Spring管理对象的基础上，将对象进行调用会比自己手动使用配置文件创建后调用更加的方便。

Spring容器

Spring容器是Spring框架中的一个核心模块，用于管理对象，所谓容器就是用来创建管理对象并建立对象之间依赖关系的，以前学习的Tomcat就是一种容器，其有初始化和销毁对象方法。

启动Spring容器

启动Spring容器分为如下几步，前提是Maven的项目：

（1）导包：使用pom.xml导入spring-mvc的包

<!-- 导入spring-webmvc的jar包 -->
  <dependency>
  <groupId>org.springframework</groupId>
  <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
  <version>4.2.3.RELEASE</version>
  </dependency>

（2）添加Spring启动时读取的配置文件，一般名为applicationContext.xml，本次使用myApplicationContext.xml来处理。

<?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" xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"  
    xmlns:jee="http://www.springframework.org /schema/jee" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xmlns:jpa="http://www.springframework.org/schema/data/jpa" xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
    xsi:schemaLocation="
        http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/jee http://www.springframework.org/schema/jee/spring-jee-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/data/jpa http://www.springframework.org/schema/data/jpa/spring-jpa-1.3.xsd
        http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.2.xsd">    
        
</beans>

（3）启动容器　

本次使用一个测试类来完成启动。

package test;

import org.junit.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class TestSpring {
    @Test
    public void testStartSpring() {
        //测试启动Spring容器
        String[] path= new String[]{"myApplicationContext.xml"};
        ApplicationContext ac=new ClassPathXmlApplicationContext(path);    
        System.out.println(ac);
    }    
}

启动结果，正常启动并打印出对象，并显示启动时间。

使用Spring容器创建对象

Spring容器创建对象有三种方式，用的多的就是第一种方式，创建对象需要在myApplicationContext.xml配置bean属性，让Spring帮忙创建，配置在xml中的属性相当于配方，Spring根据配方来创建对应的对象。

（1）使用无参数构造器创建

（2）使用静态工厂方法创建

（3）使用实例化对象工厂方法创建

配置文件内容

bean id：需独一无二，bean的名字。

class属性：创建对象对应的类

factory-method：类的静态工厂方法，如Calendar类中有getInstance静态方法

factory-bean：指定一个bean的id，容器会调用该bean的实例方法来创建一个对象

<?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" xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"  
    xmlns:jee="http://www.springframework.org /schema/jee" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xmlns:jpa="http://www.springframework.org/schema/data/jpa" xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
    xsi:schemaLocation="
        http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/jee http://www.springframework.org/schema/jee/spring-jee-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/data/jpa http://www.springframework.org/schema/data/jpa/spring-jpa-1.3.xsd
        http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.2.xsd">    
        
        <!-- 使用无参数构造器 -->
        <bean id="person" class="com.boe.Person"></bean>
        
        <!-- 使用静态工厂方法 -->
        <bean id="cal" class="java.util.Calendar" factory-method="getInstance"></bean>
        
        <!-- 使用实例化对象工厂方法 -->
        <bean id="date" factory-bean="cal" factory-method="getTime"></bean>
        
</beans>

测试类中内容

package test;

import java.util.Calendar;
import java.util.Date;

import org.junit.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

import com.boe.Person;

public class TestSpring {
    @Test
    public void testStartSpring() {
        //测试启动Spring容器
        String[] path= new String[]{"myApplicationContext.xml"};
        ApplicationContext ac=new ClassPathXmlApplicationContext(path);    
        System.out.println(ac);
    }    
    
    @Test
    public void testGetInstance() {
        String[] path= new String[]{"myApplicationContext.xml"};
        ApplicationContext ac=new ClassPathXmlApplicationContext(path);    
        //方法1
        Person person=ac.getBean("person",Person.class);
        System.out.println(person);
        //方法2
        Calendar calendar=ac.getBean("cal",Calendar.class);
        System.out.println(calendar);
        //方法3
        Date date=ac.getBean("date",Date.class);
        System.out.println(date);
    }
}

测试结果

作用域和延迟加载

作用域：默认情况下，容器对每个bean元素只会创建一个实例对象，如果将作用域设置为prototype，则每次调用getBean方法，就会创建一个新的对象。另外作用域默认为singleton。

在上面配置文件基础上加一条配置。bean id为'p'的对象用于测试，分别测试scope属性为singleton和prototype。注意其他关于Person类的配置先注释，方便测试。

<!-- 测试作用域 -->
<bean id="p" class="com.boe.Person" scope="singleton"></bean>

测试代码

//测试作用域
    @Test
    public void testScope() {
        String[] path= new String[]{"myApplicationContext.xml"};
        ApplicationContext ac=new ClassPathXmlApplicationContext(path);    
        Person p1=ac.getBean("p",Person.class);
        Person p2=ac.getBean("p",Person.class);
        System.out.println(p1.equals(p2));
    }

当scope为singleton时

当scope为prototype时

可以看出作用域为singleton时，对象只创建了一次，并且两者相等，虽然使用getBean方法两次，但是却只有一个对象，似乎对象不是getBean方法获得，这跟后面要说的延迟加载有关。

当作用域为prototype时，创建了两个对象，并且两者不相等，说明使用一个getBean方法，就创建了一个新的对象。

延迟加载：默认情况下容器启动之后，会将作用域为singleton的bean创建好，设置延迟加载容器启动之后，对作用域为singleton的bean不再创建，直到调用getBean方法才会创建，设置延迟加载需在配置文件中设置lazy-init属性。

<!-- 测试作用域 -->
<bean id="p" class="com.boe.Person" scope="singleton" lazy-init="true"></bean>

测试分为以下几种情况，根据控制台输出情况得到如下结果：

（1）scope="singleton"，lazy-init="false"：启动容器就创建对象，并且只有一个

（2）scope="singleton"，lazy-init="true"：启动容器不会创建对象，直到调用getBean方法才会创建对象，并且只有一个

（3）scope="prototype"，无论是否设置延迟加载，均只有在调用getBean方法才会创建对象，并且是创建多个不同的对象

对象生命周期

对象生命周期管理可以用来更好的分配资源，其有初始化方法和销毁方法，可以在xml配置文件中对方法进行指定，只对作用域为singleton的有效。

初始化方法：Spring容器创建好bean的实例后，会调用初始化方法

销毁方法：容器关闭后会调用销毁方法，将spring容器管理的对象全部销毁

配置文件内容

<!-- 测试生命周期,对初始化方法和销毁方法进行配置-->
<bean id="message" class="com.boe.MessageService" init-method="init" destroy-method="destroy"></bean>
    

MessageService类

package com.boe;

public class MessageService {

    public MessageService() {
        System.out.println("构造方法MessageService()执行了，完成创建对象");
    }
    
    /**
     *  做成初始化方法，希望spring容器创建好MessageService对象后，马上调用init()方法
     *  方法：需要修改容器配置文件，让容器知道这个是MessageService的初始化方法
     */
    public void init() {
        System.out.println("初始化方法init()执行了");
    }
    
    /**
     * 做成销毁方法，配置文件也需要说明
     */
    public void destroy() {
        System.out.println("销毁方法destroy()执行了");
    }
}

测试代码

    //测试生命周期
    @Test
    public void testLife() {
        String[] path= new String[]{"myApplicationContext.xml"};
        AbstractApplicationContext ac=new ClassPathXmlApplicationContext(path);    
        ac.close();
    }

测试结果，可以看出不设置延迟加载，singleton作用域的对象在容器启动后就创建，并随后执行了对象初始化方法，当容器关闭，就会执行销毁方法。

结论

（1）Spring是一个提供一站式服务的框架，可以使用Spring容器和配置文件来创建和管理对象

（2）创建对象方式有3种方式

（3）作用域有singleton和prototype，默认为前者，设置延迟加载只对singleton有效。

（4）对象生命周期管理可以更好的分配资源