本文详细介绍了Spring框架中的IoC（控制反转）和DI（依赖注入）概念，包括基于XML、注解和JavaConfig的配置方式，以及对象的实例化、依赖关系管理和测试整合。
IOC控制反转：是一种设计理念，由代理人来创建和管理对象，消费者通过代理人来获取对象。IOC的目的是降低对象之间直接耦合。
加入IOC容器将对象统一管理，让对象关联变为弱耦合。
DI依赖注入，完成在程序运行过程中对象的创建与绑定。
DI在Java中利用反射技术实现对象注入。
Sping的含义：狭义Spring是指Spring框架，广义的Spring是指Spring生态体系。
Spring框架的核心是IOC容器和AOP面向切面编程。
Spring IOC负责创建和管理系统对象，并在此基础上扩展功能
基于配置实现应用程序的可维护性和可扩展性
三种配置方式：
- 基于XML配置Bean
- 基于注解配置Bean
- 基于Java代码配置Bean
一、基于XML配置Bean
实例化Bean的三种方式：
- 基于构造方法对象实例化（默认、带参）
- 基于静态工厂实例化
- 基于工厂实例方法实例化
基于构造方法对象实例化
<!--利用默认构造方法实例化Bean-->
<bean id="apple1" class="com.io.spring.ioc.entity.Apple">
</bean>
<!--利用带参构造方法实例化Bean-->
<bean id="apple2" class="com.io.spring.ioc.entity.Apple">
<!--通过参数名实例化对象-->
<constructor-arg name="title" value="红富士"/>
<constructor-arg name="color" value="红色"/>
<constructor-arg name="origin" value="欧洲"/>
</bean>
<bean id="apple3" class="com.io.spring.ioc.entity.Apple">
<!--通过索引实例化对象-->
<constructor-arg index="0" value="红富士"/>
<constructor-arg index="1" value="红色"/>
<constructor-arg index="2" value="欧洲"/>
</bean>
基于静态工厂实例化
/**
* 静态工厂通过静态方法创建对象，隐藏创建对象的细节
*/
public class AppleStaticFactory {
public static Apple createSweetApple(){
Apple apple = new Apple();
apple.setTitle("红富士");
apple.setOrigin("欧洲");
apple.setColor("红色");
return apple;
}
}
<!-- 利用静态工厂获取对象-->
<bean id="apple4" class="com.io.spring.ioc.factory.AppleStaticFactory"
factory-method="createSweetApple"/>
基于工厂实例方法实例化
/**
* 工厂方法创建对象是指IOC容器对工厂类进行实例化并调用对应对实例方法创建对象的过程
*/
public class AppleFactoryInstance {
public Apple createSweetApple(){
Apple apple = new Apple();
apple.setTitle("红富士");
apple.setOrigin("欧洲");
apple.setColor("红色");
return apple;
}
}
<!-- 利用工厂实例方法获取对象-->
<bean id="factoryInstance" class="com.io.spring.ioc.factory.AppleFactoryInstance"/>
<bean id="apple5" factory-bean="factoryInstance" factory-method="createSweetApple"/>
Bean的id和name属性：
都是设置对象在IOC容器中唯一标识，两者在同一个配置文件中都不允许重复，多个配置文件中允许出现重复且新对象覆盖旧对象。
id要求更为严格，一次只能定义一个对象标识，name一次允许定义多个对象标识
<bean name="apple1,apple7" class="com.io.spring.ioc.entity.Apple"/>
在没有id和name的bean默认使用类名全称作为bean标识
路径表达式用法：
对象依赖注入
依赖注入是指运行时将容器内对象利用反射赋值给其他对象
对象注入的方法：
- 基于setter方法注入对象
<!--IOC容器自动利用反射机制运行时调用setXXX方法为属性赋值-->
<bean id="sweetApple" class="com.io.spring.ioc.entity.Apple">
<!--利用value设置静态值-->
<property name="title" value="红富士"></property>
<property name="origin" value="欧洲"></property>
<property name="color" value="红色"></property>
</bean>
<bean id="andy" class="com.io.spring.ioc.entity.Child">
<!--利用ref注入依赖对象-->
<property name="name" value="安迪"></property>
<property name="apple" ref="rdApple"></property>
</bean>
- 基于构造方法注入对象
<bean id="andy" class="com.io.spring.ioc.entity.Child">
<!--利用ref注入依赖对象-->
<constructor-arg name="name" value="安迪"/>
<constructor-arg name="apple" ref="sourApple"/>
</bean>
注入集合对象：
public class Company {
private List<String> rooms;
private Map<String,Computer> computers;
private Properties info;
...
<bean id="company" class="com.spring.ioc.entity.Company">
<property name="rooms">
//生成ArrayList对象
<list>
<value>2001-总裁办</value>
<value>2003-总经理办公室</value>
<value>2010-研发部会议室</value>
</list>
</property>
<property name="computers">
//生成LinkedHashMap对象
//<map>
// <entry key="dev-88172" value-ref="c1"/>
//</map>
<map>
<entry key="dev-88172">
<bean class="com.spring.ioc.entity.Computer">
<constructor-arg name="brand" value="联想"/>
<constructor-arg name="type" value="台式机"/>
<constructor-arg name="sn" value="8389283012"/>
<constructor-arg name="price" value="3085"/>
</bean>
</entry>
</map>
</property>
<property name="info">
//Properties类似于map，但是key和value都必须是String类型
<props>
<prop key="phone">010-12345678</prop>
<prop key="address">XXXXXXXXX</prop>
<prop key="website">http://www.xxx.com</prop>
</props>
</property>
</bean>
需要去重时使用set
public class Company {
private Set<String> rooms;
...
<bean id="company" class="com.spring.ioc.entity.Company">
<property name="rooms">
//生成LinkedHashSet对象
<set>
<value>2001-总裁办</value>
<value>2003-总经理办公室</value>
<value>2010-研发部会议室</value>
<value>2010-研发部会议室</value>
</set>
</property>
</bean>
运行
public class SpringApplication {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationContext.xml");
Company company = context.getBean("company", Company.class);
System.out.println(company);
System.out.println(company.getInfo().getProperty("address"));
}
}
查看容器内对象
//获取容器内所有beanId数组
String[] beanNames = context.getBeanDefinitionNames();
for(String beanName:beanNames){
System.out.println(beanName);
System.out.println(context.getBean(beanName).getClass().getName());
System.out.println(context.getBean(beanName));
}
//通过类全称+标识获取匿名bean
System.out.println(context.getBean("com.spring.ioc.entity.Computer#1", Computer.class));
System.out.println(context.getBean("com.spring.ioc.entity.Computer#0", Computer.class));
bean scope属性：决定对象何时被创建与作用范围
设置bean scope属性将影响容器内对象的数量
默认情况下bean会在IoC容器创建后自动实例化，全局唯一
scope="prototype" //允许存在多个实例
bean的生命周期：
创建对象-设置属性-执行init()方法-执行业务方法-执行destroy()方法释放对象相关资源
//执行销毁IOC容器的方法
((ClassPathXmlApplicationContext)context).registerShutdownHook();
二、基于注解配置IoC容器
基于注解配置IoC容器
优势：
摆脱繁琐的XML形式的bean与依赖注入配置
基于“声明式”的原则，更适合轻量级的现代企业应用
让代码可读性变好，研究人员拥有更好的开发体验
三类注解：
- 组件类型注解-声明当前类的功能和职责
- 自动装配注解-根据属性特征自动注入对象
- 元数据注解-更细化的辅助IoC容器管理对象的注解
四类组件类型注解：
XML配置开启组件扫描，才能使用注解
<?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">
<!--在IoC容器初始化时自动扫描四种组件类型注解完成实例化
@Repository
@Service
@Controller
@Component
-->
<context:component-scan base-package="spring.ioc"/>
</beans>
两类自动装配注解：
@Autowired
//Spring IoC容器会自动通过反射技术将属性private修饰符自动改为public,直接进行赋值
//不再执行set方法
private UserDao udao;
//@Autowired
//如果装配注解放在set方法上，则自动按类型/名称对set方法参数进行注解
//所以一般无set方法
//public void setUdao(UserDao udao) {
@Autowired默认按照类型装配，默认情况下要求依赖对象必须存在。
使用@Autowired进行属性注入时，如果该类型有多个实现类，可以在一个实现类上使用@Primary，表示优先使用该类。
/**
* 1.@Resource设置name属性，则按照name在IoC容器中将bean注入
* 2.@Resource未设置name属性
* 2.1 以属性名作为bean name在IoC容器中匹配bean，如有匹配到就注入
* 2.2 按属性名未匹配，则按类型进行匹配，同@Autowired，需要加入@Primary解决类型冲突
* 使用建议：在使用@resource对象时推荐设置name,或保证属性名与bean name一致
*/
//@Resource(name="userOracleDao")
//private IUserDao udao;
@Resource
private IUserDao udao;
public void joinDepartment(){
System.out.println(udao);
}
@Resource有两个属性：name和type，Spring将@Resource注解的name属性解析为bean的名称，type属性解析为bean的类型，默认按照名称进行装配，名称可以通过name属性进行指定。
@Resource和@Autowired的区别：
- 都可以用来装配bean，都可以写在字段或setter方法上。
- @Resource默认按照名称装配，如果没有指定name属性，注解写在字段上，默认时取字段名作为名称查找，如果注解写在setter方法上默认是取属性的名称进行装配，当找不到名称匹配的bean时才按照类型进行匹配，如果name属性一旦指定，只会按照名称装配。
- @Resource的装配顺序：（1）如果同时指定了name和type，则寻找唯一匹配的bean进行装配；（2）如果指定了name，则查找名称(id)匹配的bean进行装配；（3）如果指定了type，查找类型匹配的唯一bean进行装配，找不到或者找到多个都抛出异常；（4）如果没指定name或type，自动按照byName方式装配，没匹配到按照原始类型匹配
- @Autowired允许null值，@Autowired(requied=false)
- @Autowired使用名称装配要结合@Qualifier，@Autowired @Qualifier(“test”),解决@Service重名问题。
元数据注解：
@Primary
@Scope("prototype") //设置单例/多例,和XML中bean scope完全相同
public class UserService {
@Value("${metadata}") //读取config.properties的metadata属性值
private String metaData;
@PostConstruct //XML中bean init-method完全相同
public void init(){
System.out.println("初始化UserService对象，metaData="+metaData);
}
}
@Value使用
1）创建配置文件config.properties，设置属性名=属性值
2）在applicationContext.xml中通过placeholder加载配置文件
<context:property-placeholder location="classpath:config.properties"/>
3)在代码中使用@Value("${属性名}")来给属性设置静态值
三、基于Java Config配置IoC容器
优势：完全摆脱XML的束缚，使用独立Java类管理对象与依赖。
注解配置相对分散，利用Java Config可对配置集中管理。
可以在编译时进行依赖检查，不容易出错。
Java Config核心注解：
@Configuration //说明当前类是一个配置类，用于替代applicationContext.xml
@ComponentScan(basePackages = "spring.ioc")
public class Config {
@Bean //Java Config利用方法创建对象，将方法返回对象放进容器，beanId=方法名
@Primary
public UserDao userDao(){
UserDao userDao = new UserDao();
System.out.println("已创建"+userDao);
return userDao;
}
@Bean
//通过参数进行依赖注入
//先按name尝试注入，name不存在时按类型注入
public UserService userService(UserDao userDao, EmployeeDao employeeDao){
UserService userService = new UserService();
System.out.println("已创建"+userService);
userService.setUserDao(userDao);
System.out.println("调用setUserDao:"+userDao);
System.out.println("调用employeeDao:"+employeeDao);
return userService;
}
@Bean
@Scope("prototype")
public UserController userController(UserService userService){
UserController userController = new UserController();
System.out.println("已创建"+userController);
userController.setUserService(userService);
System.out.println("调用setUserService:"+userService);
return userController;
}
}
Spring Test测试模块
Spring Test对JUnit单元测试框架有良好的整合。
通过Spring Test可以在JUnit单元测试时自动初始化IoC容器。
Spring与JUnit4整合过程：
- Maven工程依赖spring-test和junit
- 利用@RunWith和@ContextConfiguration描述测试用例类
- 测试用例类从容器获取对象完成测试用例执行
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) //将Junit4的执行权交给Spring Test，在测试用例执行前自动初始化IoC容器
@ContextConfiguration(locations = {"classpath:applicationContext.xml"})//在IoC容器初始化过程中，通知要加载那个配置文件
public class SpringTestor {
@Resource
private UserService userService;
@Test
public void testUserService(){
userService.createUser();
}
}
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