Spring入门笔记
一、Spring概述
1. Spring框架是什么?
Spring 是可以在 Java SE/EE 中使用的轻量级开源框架。以 IoC(Inverse Of Control:控制反转)和 AOP(Aspect Oriented Programming:面向切面编程)为核心,提供了展现层 Spring MVC 和持久层 Spring JDBC 以及业务层事务管理等众多的企业级应用技术,还能整合开源世界众多著名的第三方框架和类库,逐渐成为使用最多的Java EE 企业应用开源框架。
2. spring的优势
-
方便解耦,简化开发
通过 Spring 提供的 IoC 容器,可以将对象间的依赖关系交由 Spring容器进行控制,避免硬编码所造成的过度程序耦合。用户也不必再为单例模式类、属性文件解析等这些很底层的需求编写代码,可以更专注于上层的应用。
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AOP编程的支持
通过 Spring的 AOP 功能,方便进行面向切面的编程,许多不容易用传统OOP 实现的功能可以通过 AOP 轻松应付。
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声明式事务的支持
可以将我们从单调烦闷的事务管理代码中解脱出来,通过声明式方式灵活的进行事务的管理,提高开发效率和质量。
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方便集成各种优秀框架
Spring 不排斥各种优秀的开源框架,相反 Spring 可以降低各种框架的使用难度,Spring 提供了对各种优秀框架(如 Struts,Hibernate、MyBatis)等的直接支持,简化框架的使用。
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降低 JavaEE API的使用难度
Spring对 JavaEE API(如 JDBC、JavaMail、远程调用等)进行了薄薄的封装层,使这些 API 的使用难度大为降低。
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Java源码是经典学习范例
Spring的源代码设计精妙、结构清晰、匠心独用,处处体现着大师对Java 设计模式灵活运用以及对Java技术的高深造诣。它的源代码无意是 Java 技术的最佳实践的范例。
3. spring的体系结构
Spring 由 20 多个模块组成,它们可以分为数据访问/集成(Data Access/Integration)、 Web、面向切面编程(AOP, Aspects)、提供JVM的代理(Instrumentation)、消息发送(Messaging)、 核心容器(Core Container)和测试(Test)。
二、Ioc的简介
1. 耦合和内聚
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耦合(Coupling):代码书写过程中所使用技术的结合紧密度,用于衡量软件中各个模块之间的互联程度
耦合性(Coupling),也叫耦合度,是对模块间关联程度的度量。模块间的耦合度是指模块之间的依赖关系,包括控制关系、调用关系、数据传递关系。模块间联系越多,其耦合性越强,同时表明其独立性越差( 降低耦合性,可以提高其独立性)。
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内聚(Cohesion):代码书写过程中单个模块内部各组成部分间的联系,用于衡量软件中各个功能模块内部的功能联系
内聚标志一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度,内聚是从功能角度来度量模块内的联系,一个好的内聚模块应当恰好做一件事。它描述的是模块内的功能联系。
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程序书写的目标:高内聚,低耦合。
就是同一个模块内的各个元素之间要高度紧密,但是各个模块之间的相互依存度却不要那么紧密
2. Ioc 控制反转
百度百科给出的解释:控制反转(Inversion of Control,缩写为IoC),是面向对象编程中的一种设计原则,可以用来减低计算机代码之间的耦合度。
控制反转(IoC,Inversion of Control),是一个概念,是一种思想。指将传统上由程序代 码直接操控的对象调用权交给容器,通过容器来实现对象的装配和管理。控制反转就是对对象控制权的转移,从程序代码本身反转到了外部容器。通过容器实现对象的创建,属性赋值,依赖的管理。
ioc的体现:
servlet 1: 创建类继承HttpServelt
2: 在web.xml 注册servlet
<servlet-name> myservlet </servlet-name>
<servelt-class>com.bjpwernode.controller.MyServlet1</servlet-class>
3. 没有创建 Servlet对象, 没有 MyServlet myservlet = new MyServlet()
4. Servlet 是Tomcat服务器它能你创建的。 Tomcat也称为容器
Tomcat作为容器:里面存放的有Servlet对象, Listener , Filter对象
3. DI 依赖注入
依赖注入DI (Dependency Injection),是指程序运行过程中,若需要调用另一个对象协助时,无须在代码中创建被调用者,而是依赖于外部容器,由外部容器创建后传递给程序。Spring 的依赖注入对调用者与被调用者几乎没有任何要求,完全支持对象之间依赖关系的管理。IoC的一个重点是在系统运行中,动态的向某个对象提供它所需要的其他对象。这一点是通过DI(Dependency Injection,依赖注入)来实现的。
那么DI是如何实现的呢? Java 1.3之后一个重要特征是反射(reflection),它允许程序在运行的时候动态的生成对象、执行对象的方法、改变对象的属性,spring就是通过反射来实现注入的。
Spring 框架使用依赖注入(DI)实现 IoC。
Spring 容器是一个超级大工厂,负责创建、管理所有的 Java 对象,这些 Java 对象被称 为 Bean。Spring 容器管理着容器中 Bean 之间的依赖关系,Spring 使用“依赖注入”的方式 来管理 Bean 之间的依赖关系。使用 IoC 实现对象之间的解耦和。
三、基于xml的依赖注入
1.前期准备
- 创建 maven 项目
- 引入 maven 依赖 pom.xml
<dependencies>
<!--spring-context依赖 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>5.3.12</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
<version>4.11</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
<version>3.1</version>
<configuration>
<source>1.8</source>
<target>1.8</target>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>
- 定义接口与实体类
- 创建 Spring 配置文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<!--告诉spring创建对象
声明bean , 就是告诉spring要创建某个类的对象
id:对象的自定义名称,唯一值。 spring通过 id 属性访问 Bean,Bean 与 Bean 间的依赖关系也是通过 id 属性关联的。
class:类的全限定名称(不能是接口,因为spring是反射机制创建对象,必须使用类)
spring就完成 SomeService someService = new SomeServiceImpl();
spring是把创建好的对象放入到map中, spring框架有一个map存放对象的。
springMap.put(id的值, 对象);
例如 springMap.put("someService", new SomeServiceImpl());
一个bean标签声明一个对象。
-->
<!--非自定义类的对象-->
<bean id="myDate" class="java.util.Date"/>
<bean id="myService" class="com.hang.service.impl.MyServiceImpl"/>
</beans>
<!--
spring的配置文件
1.beans : 是根标签,spring把java对象成为bean。
2.spring-beans.xsd 是约束文件,和mybatis指定 dtd是一样的。
-->
- 定义测试类
/**
* spring默认创建对象的时间:在创建spring的容器时,会创建配置文件中的所有的对象。
* spring创建对象:默认调用的是无参数构造方法
*/
@Test
public void beanTest(){
//使用spring容器创建的对象
//1.指定spring配置文件的名称
String config = "beans.xml";
// 2.创建表示spring容器的对象, ApplicationContext
// ApplicationContext就是表示Spring容器,通过容器获取对象了
// ClassPathXmlApplicationContext:表示从类路径中加载spring的配置文件
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext(config);
// 从容器中获取某个对象, 你要调用对象的方法
// getBean("配置文件中的bean的id值")
MyService myService = (MyService) applicationContext.getBean("myService");
//使用spring创建好的对象调用对象的方法
myService.doSome();
}
- 容器接口和实现类
ApplicationContext 接口(容器)
ApplicationContext 用于加载 Spring 的配置文件,在程序中充当“容器”的角色。其实现 类有两个
若 Spring 配置文件存放在项目的类路径下,则使用 ClassPathXmlApplicationContext 实现 类进行加载。
ApplicationContext 容器中对象的装配时机
ApplicationContext 容器,会在容器对象初始化时,将其中的所有对象一次性全部装配好。 以后代码中若要使用到这些对象,只需从内存中直接获取即可。执行效率较高。但占用内存。
使用 spring 容器创建的 java 对象
2. 注入分类
bean 实例在调用无参构造器创建对象后,就要对 bean 对象的属性进行初始化。初始化 是由容器自动完成的,称为注入。 根据注入方式的不同,常用的有两类:set 注入、构造注入。
1. set注入(掌握)
set 注入也叫设值注入是指,通过 setter 方法传入被调用者的实例。这种注入方式简单、 直观,因而在 Spring 的依赖注入中大量使用。
-
名称:property
-
类型:标签
-
归属:bean标签
-
作用:使用set方法的形式为bean提供资源
-
格式:
<bean> <property /> </bean>
-
基本属性:
<property name="propertyName" value="propertyValue" ref="beanId"/>
name:对应bean中的属性名,要求该属性必须提供可访问的set方法(严格规范为此名称是set方法对应名称)
value:设定非引用类型属性对应的值,不能与ref同时使用
ref:设定引用类型属性对应bean的id ,不能与value同时使用
- 注意:一个bean可以有多个property标签
2. 构造注入(理解)
-
名称:constructor-arg
-
类型:标签
-
归属:bean标签
-
作用:使用构造方法的形式为bean提供资源,兼容早期遗留系统的升级工作
-
格式:
<bean> <constructor-arg /> </bean>
-
基本属性:
<constructor-arg name="argsName" value="argsValue />
name:对应bean中的构造方法所携带的参数名
value:设定非引用类型构造方法参数对应的值,不能与ref同时使用
其他属性:
<constructor-arg index="arg-index" type="arg-type" ref="beanId"/>
ref:设定引用类型构造方法参数对应bean的id ,不能与value同时使用
type :设定构造方法参数的类型,用于按类型匹配参数或进行类型校验
index :设定构造方法参数的位置,用于按位置匹配参数,参数index值从0开始计数
- 注意:一个bean可以有多个constructor-arg标签
3. 集合类型数据注入
- 名称:array,list,set,map,props
- 类型:标签
- 归属:property标签 或 constructor-arg标签
- 作用:注入集合数据类型属性
- 格式:
<property> <list></list></property>
(1)集合类型数据注入——list
<property name="al"> <list> <value>zh</value> <value>66666</value> </list></property>
(2)集合类型数据注入——props
<property name="properties"> <props> <prop key="name">zh</prop> <prop key="value">666666</prop> </props></property>
(3)集合类型数据注入——array (了解)
<property name="arr"> <array> <value>123456</value> <value>66666</value> </array></property>
(4)集合类型数据注入——set(了解)
<property name="hs"> <set> <value>zh</value> <value>66666</value> </set></property>
(5)集合类型数据注入——map(了解)
<property name="hm"> <map> <entry key="name" value="zh66666"/> <entry key="value" value="6666666666"/> </map></property>
3. 引用类型属性自动注入
对于引用类型属性的注入,也可不在配置文件中显示的注入。可以通过为标签设置 autowire 属性值,为引用类型属性进行隐式自动注入(默认是不自动注入引用类型属性)。
根据自动注入判断标准的不同,可以分为两种:
byName:根据名称自动注入
byType: 根据类型自动注入
1. byName 方式自动注入
当配置文件中被调用者 bean 的 id 值与代码中调用者 bean 类的属性名相同时,可使用 byName 方式,让容器自动将被调用者 bean 注入给调用者 bean。容器是通过调用者的 bean 类的属性名与配置文件的被调用者 bean 的 id 进行比较而实现自动注入的。
2. byType 方式自动注入
使用 byType 方式自动注入,要求:配置文件中被调用者 bean 的 class 属性指定的类, 要与代码中调用者 bean 类的某引用类型属性类型同源。即要么相同,要么有 is-a 关系(子 类,或是实现类)。但这样的同源的被调用 bean 只能有一个。多于一个,容器就不知该匹配哪一个了。
4. 为应用指定多个 Spring 配置文件
在实际应用里,随着应用规模的增加,系统中 Bean 数量也大量增加,导致配置文件变 得非常庞大、臃肿。为了避免这种情况的产生,提高配置文件的可读性与可维护性,可以将 Spring 配置文件分解成多个配置文件。
包含关系的配置文件: 多个配置文件中有一个总文件,总配置文件将各其它子文件通过引入。在 Java 代码中只需要使用总配置文件对容器进行初始化即可。
5. spring 中工厂的类结构图
BeanFactory和 ApplicationContext 的区别
BeanFactory 才是 Spring 容器中的顶层接口。
ApplicationContext 是它的子接口。
BeanFactory 和 ApplicationContext 的区别:
- 创建对象的时间点不一样。
- ApplicationContext:只要一读取配置文件,默认情况下就会创建对象。
- BeanFactory:什么使用什么时候创建对象。
ApplicationContext 接口的实现类
- ClassPathXmlApplicationContext:
它是从类的根路径下加载配置文件 推荐使用这种 - FileSystemXmlApplicationContext:
它是从磁盘路径上加载配置文件,配置文件可以在磁盘的任意位置。 - AnnotationConfigApplicationContext:
当我们使用注解配置容器对象时,需要使用此类来创建 spring 容器。它用来读取注解。
6. Ioc中 bean 标签和管理对象细节
bean标签
作用:
- 用于配置对象让 spring 来创建的。
- 默认情况下它调用的是类中的无参构造函数。如果没有无参构造函数则不能创建成功。
属性:
- id: 给对象在容器中提供一个唯一标识。用于获取对象。
- class:指定类的全限定类名。用于反射创建对象。默认情况下调用无参构造函数。
- scope:指定对象的作用范围。
- singleton :默认值,单例的。
- prototype :多例的。
- request :WEB 项目中,Spring 创建一个 Bean 的对象,将对象存入到 request 域中。
- session :WEB 项目中,Spring 创建一个 Bean 的对象,将对象存入到 session 域中。
- global session :WEB 项目中,应用在 Portlet 环境。如果没有 Portlet 环境那么 globalSession 相当于 session。
bean 的作用范围和生命周期
单例对象:scope=“singleton”
一个应用只有一个对象的实例。它的作用范围就是整个引用。
生命周期:
- 对象出生:当应用加载,创建容器时,对象就被创建了。
- 对象活着:只要容器在,对象一直活着。
- 对象死亡:当应用卸载,销毁容器时,对象就被销毁了。
多例对象:scope=“prototype”
每次访问对象时,都会重新创建对象实例。
生命周期:
- 对象出生: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 Java 的垃圾回收器回收了。
实例化 Bean 的三种方式
第一种方式:使用默认无参构造函数
<!--在默认情况下: 它会根据默认无参构造函数来创建类对象。如果 bean 中没有默认无参构造函数,将会创建失败。 --> <bean id="accountService" class="com.service.impl.AccountServiceImpl"/>
第二种方式:spring管理静态工厂-使用静态工厂的方法创建对象
//模拟一个静态工厂,创建业务层实现类public class StaticFactory { public static AccountService createAccountService() { return new AccountServiceImpl(); }}<!-- 此种方式是: 使用 StaticFactory 类中的静态方法 createAccountService 创建对象,并存入 spring 容器 id 属性:指定 bean 的 id,用于从容器中获取 class 属性:指定静态工厂的全限定类名 factory-method 属性:指定生产对象的静态方法 --> <bean id="accountService" class="com.factory.StaticFactory" factory-method="createAccountService"></bean>
第三种方式:spring管理实例工厂-使用实例工厂的方法创建对象
/**
* 模拟一个实例工厂,创建业务层实现类
* 此工厂创建对象,必须现有工厂实例对象,再调用方法
*/
public class InstanceFactory {
public AccountService createAccountSerivce() {
return new AccountServiceImpl();
}
}
<!-- 此种方式是:
先把工厂的创建交给 spring 来管理。
然后在使用工厂的 bean 来调用里面的方法
factory-bean 属性:用于指定实例工厂 bean 的 id。
factory-method 属性:用于指定实例工厂中创建对象的方法。
-->
<bean id="instancFactory" class="com.factory.InstanceFactory"></bean>
<bean id="accountService"
factory-bean="instancFactory"
factory-method="createAccountService"></bean>
7. xml加载properties文件
-
Spring提供了读取外部properties文件的机制,使用读取到的数据为bean的属性赋值
-
操作步骤
1.准备外部properties文件
2.开启context命名空间支持
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
3.加载指定的properties文件
<context:property-placeholder location="classpath:filename.properties">
4.使用加载的数据
<property name="propertyName" value="${propertiesName}"/>
- 注意:如果需要加载所有的properties文件,可以使用
*.properties
表示加载所有的properties文件 - 注意:读取数据使用**${propertiesName}格式进行,其中propertiesName**指properties文件中的属性名
四、基于注解的依赖注入
对于 DI 使用注解,将不再需要在 Spring 配置文件中声明 bean 实例。Spring 中使用注解, 需要在原有 Spring 运行环境基础上再做一些改变。
需要在 Spring 配置文件中配置组件扫描器,用于在指定的基本包中扫描注解。
<?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 http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"> <!--声明组件扫描器(component-scan),组件就是java对象 base-package:指定注解在你的项目中的包名。 component-scan工作方式: spring会扫描遍历base-package指定的包, 把包中和子包中的所有类,找到类中的注解,按照注解的功能创建对象,或给属性赋值。 加入了component-scan标签,配置文件的变化: 1.加入一个新的约束文件spring-context.xsd 2.给这个新的约束文件起个命名空间的名称 --> <context:component-scan base-package="com.hang.ba01"/></beans>
1. 定义 Bean 的注解@Component(掌握)
需要在类上使用注解@Component,该注解的 value 属性用于指定该 bean 的 id 值。
/** * @Component: 创建对象的, 等同于<bean>的功能 * 属性:value 就是对象的名称,也就是bean的id值, * value的值是唯一的,创建的对象在整个spring容器中就一个 * 位置:在类的上面 * * @Component(value = "myStudent")等同于 * <bean id="myStudent" class="com.bjpowernode.ba01.Student" /> * * spring中和@Component功能一致,创建对象的注解还有: * 1.@Repository(用在持久层类的上面) : 放在dao的实现类上面, * 表示创建dao对象,dao对象是能访问数据库的。 * 2.@Service(用在业务层类的上面):放在service的实现类上面, * 创建service对象,service对象是做业务处理,可以有事务等功能的。 * 3.@Controller(用在控制器的上面):放在控制器(处理器)类的上面,创建控制器对象的, * 控制器对象,能够接受用户提交的参数,显示请求的处理结果。 * 以上三个注解的使用语法和@Component一样的。 都能创建对象,但是这三个注解还有额外的功能。 * @Repository,@Service,@Controller是给项目的对象分层的。 * *///使用value属性,指定对象名称//@Component(value = "myStudent")//省略value@Component("myStudent")//不指定对象名称,由spring提供默认名称: 类名的首字母小写//@Componentpublic class Student { private String name; private Integer age; public Student() { System.out.println("==student无参数构造方法==="); } public void setName(String name) { this.name = name; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; }}
2. 简单类型属性注入@Value(掌握)
需要在属性上使用注解@Value,该注解的 value 属性用于指定要注入的值。
使用该注解完成属性注入时,类中无需 setter。当然,若属性有 setter,则也可将其加到 setter 上。
/*** @Value: 简单类型的属性赋值* 属性: value 是String类型的,表示简单类型的属性值* 位置: 1.在属性定义的上面,无需set方法,推荐使用。* 2.在set方法的上面*/@Value("李四" )private String name;@Value("18")private Integer age;
3. byType 自动注入@Autowired(掌握)
需要在引用属性上使用注解@Autowired,该注解默认使用按类型自动装配 Bean 的方式。
使用该注解完成属性注入时,类中无需 setter。当然,若属性有 setter,则也可将其加 到 setter 上。
4. byName 自动注入@Autowired 与@Qualifier(掌握)
需要在引用属性上联合使用注解@Autowired 与@Qualifier。
@Qualifier 的 value 属性用 于指定要匹配的 Bean 的 id 值。类中无需 set 方法,也可加到 set 方法上。
@Autowired 还有一个属性 required,默认值为 true,表示当匹配失败后,会终止程序运 行。若将其值设置为 false,则匹配失败,将被忽略,未匹配的属性值为 null。

5. JDK 注解@Resource 自动注入(掌握)
Spring提供了对 jdk中@Resource注解的支持。@Resource 注解既可以按名称匹配Bean, 也可以按类型匹配 Bean。默认是按名称注入。使用该注解,要求 JDK 必须是 6 及以上版本。 @Resource 可在属性上,也可在 set 方法上。
byType 注入引用类型属性
@Resource 注解若不带任何参数,采用默认按名称的方式注入,按名称不能注入 bean, 则会按照类型进行 Bean 的匹配注入。
byName 注入引用类型属性
@Resource 注解指定其 name 属性,则 name 的值即为按照名称进行匹配的 Bean 的 id。
6. 注解与 XML 的对比
注解优点是:方便、直观、高效(代码少,没有配置文件的书写那么复杂)。
其弊端也显而易见:以硬编码的方式写入到 Java 代码中,修改是需要重新编译代码的。
XML 方式优点是: 配置和代码是分离的、在 xml 中做修改,无需编译代码,只需重启服务器即可将新的配置加载。
xml 的缺点是:编写麻烦,效率低,大型项目过于复杂。
五、AOP 面向切面编程
1. AOP 简介
AOP(Aspect Orient Programming),面向切面编程。面向切面编程是从动态角度考虑程序运行过程。AOP 是 Spring 框架中的一个重要内容。利用 AOP 可以对业务逻辑的各个部分进行隔离,从而使得业务逻辑各部分之间的耦合度降低,提高程序的可重用性,同时提高了开发的效率。
AOP 底层,就是采用动态代理模式实现的。采用了两种代理:JDK 的动态代理,与 CGLIB 的动态代理。
面向切面编程,就是将交叉业务逻辑封装成切面,利用 AOP 容器的功能将切面织入到 主业务逻辑中。所谓交叉业务逻辑是指,通用的、与主业务逻辑无关的代码,如安全检查、 事务、日志、缓存等。
若不使用 AOP,则会出现代码纠缠,即交叉业务逻辑与主业务逻辑混合在一起。这样, 会使主业务逻辑变的混杂不清。
例如,转账,在真正转账业务逻辑前后,需要权限控制、日志记录、加载事务、结束事务等交叉业务逻辑,而这些业务逻辑与主业务逻辑间并无直接关系。但,它们的代码量所占 比重能达到总代码量的一半甚至还多。它们的存在,不仅产生了大量的“冗余”代码,还大 大干扰了主业务逻辑—转账。
动态代理
jdk动态代理,使用jdk中的Proxy,Method,InvocaitonHanderl创建代理对象。jdk动态代理要求目标类必须实现接口
cglib动态代理:第三方的工具库,创建代理对象。原理是继承,通过继承目标类,创建子类。子类就是代理对象。 要求目标类不能是final,方法也不能是final
动态代理的作用
1)在目标类源代码不改变的情况下,增加功能。
2)减少代码的重复
3)专注业务逻辑代码
4)解耦合,让你的业务功能和日志,事务非业务功能分离。
⭐️Aop:面向切面编程, 基于动态代理的,可以使用jdk,cglib两种代理方式。
Aop就是动态代理的规范化, 把动态代理的实现步骤,方式都定义好了, 让开发人员用一种统一的方式,使用动态代理。
怎么理解面向切面编程 ?
1)需要在分析项目功能时,找出切面。
2)合理的安排切面的执行时间(在目标方法前, 还是目标方法后)
3)合理的安全切面执行的位置,在哪个类,哪个方法增加增强功能
2. AOP相关术语
1)Aspect: 切面,表示增强的功能, 就是一堆代码,完成某个一个功能。非业务功能,常见的切面功能有日志, 事务, 统计信息, 参数检查, 权限验证。
2)JoinPoint: 连接点 ,连接业务方法和切面的位置。通常业务接口中的方法均为连接点。
3)Pointcut : 切入点 ,指多个连接点方法的集合。被标记为 final 的方法是不能作为连接点与切入点的。因为最终的是不能被修改的,不能被增强的。
4)Target:目标对象,给哪个类的方法增加功能, 这个类就是目标对象。即 包含主业务逻辑的类的对象 。
5)Advice: 通知表示切面的执行时间,Advice 也叫增强。切入点定义切入的位置,通知定义切入的时间。
3. AspectJ 对 AOP 的实现(掌握)
对于 AOP 这种编程思想,很多框架都进行了实现。Spring 就是其中之一,可以完成面向切面编程。然而,AspectJ 也实现了 AOP 的功能,且其实现方式更为简捷,使用更为方便, 而且还支持注解式开发。所以,Spring 又将 AspectJ 的对于 AOP 的实现也引入到了自己的框 架中。
在 Spring 中使用 AOP 开发时,一般使用 AspectJ 的实现方式。
AspectJ 简介
AspectJ 是一个优秀面向切面的框架,它扩展了 Java 语言,提供了强大的切面实现。
AspectJ 的通知类型(理解)
AspectJ 中常用的通知有五种类型:
- 前置通知
- 后置通知
- 环绕通知
- 异常通知
- 最终通知
AspectJ 的切入点表达式(掌握)
AspectJ 定义了专门的表达式用于指定切入点。表达式的原型是:
execution(modifiers-pattern? ret-type-pattern declaring-type-pattern?name-pattern(param-pattern) throws-pattern?)
解释:
modifiers-pattern 访问权限类型
ret-type-pattern 返回值类型
declaring-type-pattern 包名类名
name-pattern(param-pattern) 方法名(参数类型和参数个数)
throws-pattern 抛出异常类型
?表示可选的部分
以上表达式共 4 个部分。 execution(访问权限 方法返回值 方法声明(参数) 异常类型)
切入点表达式要匹配的对象就是目标方法的方法名。表达式中的访问权限和异常类型是可省略部分,各部分间用空格分开。在其中可以使用以下符号:
符号 | 意义 |
---|---|
* | 0至多个任意字符 |
… | 用在方法参数中,表示任意多个参数 用在包名后,表示当前及其子包路径 |
+ | 用在类名后,表示当前类及其子类 用在接口后,表示当前接口及其实现类 |
举例:
execution ( public * *(…) )
指定切入点为:任意公共方法。
execution ( * set * (…) )
指定切入点为:任何一个以“set”开始的方法。
execution ( * com.xyz.service..(…) )
指定切入点为:定义在 service 包里的任意类的任意方法。
execution( * com.xyz.service….(…) )
指定切入点为:定义在 service 包或者子包里的任意类的任意方法。“…”出现在类名中时,后 面必须跟“*”,表示包、子包下的所有类。
execution(* *…service.*.*(…))
指定所有包下的 serivce 子包下所有类(接口)中所有方法为切入点
AspectJ 的开发环境(掌握)
maven 依赖
<dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.11</version> <scope>test</scope></dependency><!-- spring-context --><dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-context</artifactId> <version>5.3.12</version></dependency><!-- spring-aspects --><dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-aspects</artifactId> <version>5.3.12</version></dependency>
引入 AOP 约束
在 AspectJ 实现 AOP 时,要引入 AOP 的约束。配置文件中使用的 AOP 约束中的标签, 均是 AspectJ 框架使用的,而非 Spring 框架本身在实现 AOP 时使用的。
AspectJ 对于 AOP 的实现有注解和配置文件两种方式,常用是注解方式。
AspectJ 基于注解的 AOP 实现(掌握)
AspectJ 提供了以注解方式对于 AOP 的实现。
实现步骤:
Step1:定义业务接口与实现类
Step2:定义切面类:类中定义了若干普通方法,将作为不同的通知方法,用来增强功能。
Step3:声明目标对象切面类对象
Step4:注册 AspectJ 的自动代理
在定义好切面 Aspect 后,需要通知 Spring 容器,让容器生成“目标类+ 切面”的代理对象。这个代理是由容器自动生成的。只需要在 Spring 配置文件中注册一个基于 aspectj 的 自动代理生成器,其就会自动扫描到@Aspect 注解,并按通知类型与切入点,将其织入,并生成代理。
<aop:aspectj-autoproxy />
的底层是由 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 实现的。 从其类名就可看出,是基于 AspectJ 的注解适配自动代理生成器。 其工作原理是,通过扫描找到@Aspect 定义的切面类,再由切 面类根据切入点找到目标类的目标方法,再由通知类型找到切入的时间点。
其工作原理是,通过扫描找到@Aspect 定义的切面类,再由切面类根据切入点找到目标类的目标方法,再由通知类型找到切入的时间点。
Step5:测试类中使用目标对象的 id
@Before 前置通知-方法有 JoinPoint 参数
在目标方法执行之前执行。被注解为前置通知的方法,可以包含一个 JoinPoint 类型参 数。该类型的对象本身就是切入点表达式。通过该参数,可获取切入点表达式、方法签名、 目标对象等。
不光前置通知的方法,可以包含一个 JoinPoint 类型参数,所有的通知方法均可包含该 参数。
@AfterReturning 后置通知-注解有 returning 属性
在目标方法执行之后执行。由于是目标方法之后执行,所以可以获取到目标方法的返回值。该注解的 returning 属性就是用于指定接收方法返回值的变量名的。所以,被注解为后置通知的方法,除了可以包含 JoinPoint 参数外,还可以包含用于接收返回值的变量。该变量最好为 Object 类型,因为目标方法的返回值可能是任何类型。
@Around 环绕通知-增强方法有 ProceedingJoinPoint 参数
在目标方法执行之前之后执行。被注解为环绕增强的方法要有返回值,Object 类型。并 且方法可以包含一个 ProceedingJoinPoint 类型的参数。接口 ProceedingJoinPoint 其有一个 proceed()方法,用于执行目标方法。若目标方法有返回值,则该方法的返回值就是目标方法 的返回值。最后,环绕增强方法将其返回值返回。该增强方法实际是拦截了目标方法的执行。
@AfterThrowing 异常通知-注解中有 throwing 属性
在目标方法抛出异常后执行。该注解的 throwing 属性用于指定所发生的异常类对象。 当然,被注解为异常通知的方法可以包含一个参数 Throwable,参数名称为 throwing 指定的 名称,表示发生的异常对象。
@After 最终通知
无论目标方法是否抛出异常,该增强均会被执行。
@Pointcut 定义切入点
当较多的通知增强方法使用相同的 execution 切入点表达式时,编写、维护均较为麻烦。 AspectJ 提供了@Pointcut 注解,用于定义 execution 切入点表达式。
其用法是,将@Pointcut 注解在一个方法之上,以后所有的 execution 的 value 属性值均 可使用该方法名作为切入点。代表的就是@Pointcut 定义的切入点。这个使用@Pointcut 注解 的方法一般使用 private 的标识方法,即没有实际作用的方法。
六、Spring 集成 MyBatis
这里主要介绍Spring的配置文件
数据源的配置(掌握)
使用 JDBC 模板,首先需要配置好数据源,数据源直接以 Bean 的形式配置在 Spring 配置文件中。
Druid 数据源 DruidDataSource
Druid 是阿里的开源数据库连接池。是 Java 语言中最好的数据库连接池。Druid 能 够提供强大的监控和扩展功能。Druid 与其他数据库连接池的最大区别是提供数据库的配置连接池:
DruidDataSource大部分属性都是参考DBCP的,如果你原来就是使用DBCP,迁移是十分方便的。
<bean id="myDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" init-method="init" destroy-method="close">
<property name="url" value="${jdbc_url}" />
<property name="username" value="${jdbc_user}" />
<property name="password" value="${jdbc_password}" />
<property name="filters" value="stat" />
<property name="maxActive" value="20" />
<property name="initialSize" value="1" />
<property name="maxWait" value="6000" />
<property name="minIdle" value="1" />
<property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="60000" />
<property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="300000" />
<property name="testWhileIdle" value="true" />
<property name="testOnBorrow" value="false" />
<property name="testOnReturn" value="false" />
<property name="poolPreparedStatements" value="true" />
<property name="maxOpenPreparedStatements" value="20" />
<property name="asyncInit" value="true" />
</bean>
- 在上面的配置中,通常你需要配置url、username、password,maxActive这三项。
- Druid会自动跟url识别驱动类名,如果连接的数据库非常见数据库,配置属性driverClassName
- asyncInit是1.1.4中新增加的配置,如果有initialSize数量较多时,打开会加快应用启动时间
从属性文件读取数据库连接信息
为了便于维护,可以将数据库连接信息写入到属性文件中,使 Spring 配置文件从中读取 数据。
Spring 配置文件从属性文件中读取数据时,需要在的 value 属性中使用${ }, 将在属性文件中定义的 key 括起来,以引用指定属性的值。
该属性文件若要被 Spring 配置文件读取,其必须在配置文件中进行注册。
使用<conext:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>
标签。
标签中有一个属性 location,用于指定属性文件的位置。
注册 SqlSessionFactoryBean
<!--声明的是mybatis中提供的SqlSessionFactoryBean类,这个类内部创建SqlSessionFactory的
SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new ..-->
<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
<!--set注入,把数据库连接池付给了dataSource属性-->
<property name="dataSource" ref="myDataSource"/>
<!--mybatis主配置文件的位置
configLocation属性是Resource类型,读取配置文件
它的赋值,使用value,指定文件的路径,使用classpath:表示文件的位置-->
<property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml"/>
</bean>
定义 Mapper 扫描配置器 MapperScannerConfigurer
Mapper 扫描配置器 MapperScannerConfigurer 会自动生成指定的基本包中 mapper 的代理对象。该 Bean 无需设置 id 属性。basePackage 使用分号或逗号设置多个包。
<!--创建dao对象,使用SqlSession的getMapper(StudentDao.class)
MapperScannerConfigurer:在内部调用getMapper()生成每个dao接口的代理对象。 -->
<bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
<!--指定SqlSessionFactory对象的id-->
<property name="sqlSessionFactoryBeanName" value="sqlSessionFactory"/>
<!--指定包名, 包名是dao接口所在的包名。
MapperScannerConfigurer会扫描这个包中的所有接口,把每个接口都执行
一次getMapper()方法,得到每个接口的dao对象。
创建好的dao对象放入到spring的容器中的。 dao对象的默认名称是 接口名首字母小写 -->
<property name="basePackage" value="com.hang.dao"/>
</bean>
向 Service 注入接口名
向 Service 注入 Mapper 代理对象时需要注意,由于通过 Mapper 扫描配置器 MapperScannerConfigurer 生成的 Mapper 代理对象没有名称,所以在向 Service 注入 Mapper 代理时,无法通过名称注入。但可通过接口的简单类名注入,因为生成的是这个 Dao 接口 的对象。
<!--声明service-->
<bean id="studentService" class="com.hang.service.impl.StudentServiceImpl">
<property name="studentDao" ref="studentDao"/>
</bean>
Spring 配置文件全部配置
<?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:conext="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
<conext:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>
<bean id="myDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" init-method="init" destroy-method="close">
<property name="url" value="${jdbc.url}"/>
<property name="username" value="${jdbc.username}"/>
<property name="password" value="${jdbc.password}"/>
<property name="maxActive" value="20"/>
</bean>
<!--声明的是mybatis中提供的SqlSessionFactoryBean类,这个类内部创建SqlSessionFactory的
SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new ..-->
<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
<!--set注入,把数据库连接池付给了dataSource属性-->
<property name="dataSource" ref="myDataSource"/>
<!--mybatis主配置文件的位置
configLocation属性是Resource类型,读取配置文件
它的赋值,使用value,指定文件的路径,使用classpath:表示文件的位置
-->
<property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml"/>
</bean>
<!--创建dao对象,使用SqlSession的getMapper(StudentDao.class)
MapperScannerConfigurer:在内部调用getMapper()生成每个dao接口的代理对象。
-->
<bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
<!--指定SqlSessionFactory对象的id-->
<property name="sqlSessionFactoryBeanName" value="sqlSessionFactory"/>
<!--指定包名, 包名是dao接口所在的包名。
MapperScannerConfigurer会扫描这个包中的所有接口,把每个接口都执行
一次getMapper()方法,得到每个接口的dao对象。
创建好的dao对象放入到spring的容器中的。 dao对象的默认名称是 接口名首字母小写
-->
<property name="basePackage" value="com.hang.dao"/>
</bean>
<!--声明service-->
<bean id="studentService" class="com.hang.service.impl.StudentServiceImpl">
<property name="studentDao" ref="studentDao"/>
</bean>
</beans>
七、Spring事务
1. Spring 的事务管理
什么是事务
事务是指一组sql语句的集合, 集合中有多条sql语句可能是insert , update ,select ,delete, 我们希望这些多个sql语句都能成功,或者都失败, 这些sql语句的执行是一致的,作为一个整体执行。
事务是一个不可分割的工作逻辑单元。
什么时候会用到事务
当我们的操作,涉及得到多个表,或者是多个sql语句的insert,update,delete。需要保证这些语句都是成功才能完成我的功能,或者都失败,保证操作是符合要求的。
关于Spring事务
spring提供一种处理事务的统一模型, 能使用统一步骤,方式完成多种不同数据库访问技术的事务处理。
使用spring的事务处理机制,可以完成mybatis访问数据库的事务处理
使用spring的事务处理机制,可以完成hibernate访问数据库的事务处理。
在 Spring 中通常可以通过以下两种方式来实现对事务的管理:
(1)使用 Spring 的事务注解管理事务
(2)使用 AspectJ 的 AOP 配置管理事务
2. Spring 事务管理 API
Spring 的事务管理,主要用到两个事务相关的接口。
事务管理器接口(重点)
事务管理器是 PlatformTransactionManager 接口对象。其主要用于完成事务的提交、回滚,及获取事务的状态信息。
常用的两个实现类
PlatformTransactionManager 接口有两个常用的实现类:
DataSourceTransactionManager:使用 JDBC 或 MyBatis 进行数据库操作时使用。
HibernateTransactionManager:使用 Hibernate 进行持久化数据时使用。
Spring 的回滚方式(理解)
Spring 事务的默认回滚方式是:发生运行时异常和 error 时回滚,发生受查(编译)异常时提交。
事务定义接口
事务定义接口 TransactionDefinition 中定义了事务描述相关的三类常量:事务隔离级别、 事务传播行为、事务默认超时时限,及对它们的操作。
定义了五个事务隔离级别常量
这些常量均是以 ISOLATION_开头。即形如 ISOLATION_XXX。
DEFAULT:采用 DB 默认的事务隔离级别。
MySql 的默认为 REPEATABLE_READ;Oracle 默认为 READ_COMMITTED。
-
READ_UNCOMMITTED:读未提交。未解决任何并发问题。
-
READ_COMMITTED:读已提交。解决脏读,存在不可重复读与幻读。
-
REPEATABLE_READ:可重复读。解决脏读、不可重复读,存在幻读
-
SERIALIZABLE:串行化。不存在并发问题。
定义了七个事务传播行为常量
- REQUIRED:如果当前没有事务,就新建一个事务,如果已经存在一个事务中,加入到这个事务中。一般的选择(默认值)
- SUPPORTS:支持当前事务,如果当前没有事务,就以非事务方式执行(没有事务)
- MANDATORY:使用当前的事务,如果当前没有事务,就抛出异常
- REQUERS_NEW:新建事务,如果当前在事务中,把当前事务挂起
- NOT_SUPPORTED:以非事务方式执行操作,如果当前存在事务,就把当前事务挂起
- NEVER:以非事务方式运行,如果当前存在事务,抛出异常
- NESTED:如果当前存在事务,则在嵌套事务内执行。如果当前没有事务,则执行 REQUIRED 类似的操作
定义了默认事务超时时限
默认值是-1,没有超时限制。如果有,以秒为单位进行设置。
3. 使用 Spring 的事务注解管理事务(掌握)
通过@Transactional
注解方式,可将事务织入到相应 public 方法中,实现事务管理。
@Transactional 的所有可选属性如下所示:
isolation:用于指定事务的隔离级别。默认值是DEFAULT,表示使用数据库的默认隔离级别。
propagation:用于指定事务的传播行为。默认值是REQUIRED,表示一定会有事务,增删改的选择。查询方法可以选择SUPPORTS。
read-only:用于指定事务是否只读。只有查询方法才能设置为true。默认值是false,表示读写。
timeout:用于指定事务的超时时间,默认值是-1,表示永不超时。如果指定了数值,以秒为单位。
rollback-for:用于指定一个异常,当产生该异常时,事务回滚,产生其他异常时,事务不回滚。没有默认值。表示任何异常都回滚。
no-rollback-for:用于指定一个异常,当产生该异常时,事务不回滚,产生其他异常时事务回滚。没有默认值。表示任何异常都回滚。
实现注解的事务步骤:
使用@Transactional的步骤:
1.需要声明事务管理器对象
<bean id="xx" class="DataSourceTransactionManager">
2.开启事务注解驱动, 告诉spring框架,我要使用注解的方式管理事务。
spring使用aop机制,创建@Transactional所在的类代理对象,给方法加入事务的功能。
spring给业务方法加入事务:
在你的业务方法执行之前,先开启事务,在业务方法之后提交或回滚事务,使用aop的环绕通知
@Around("你要增加的事务功能的业务方法名称")
Object myAround(){
开启事务,spring给你开启
try{
buy(1001,10);
spring的事务管理器.commit();
}catch(Exception e){
spring的事务管理器.rollback();
}
}
3.在你的方法的上面加入@Trancational
- 声明事务管理器
<!--使用spring的事务处理-->
<!--1. 声明事务管理器-->
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
<!--连接的数据库, 指定数据源-->
<property name="dataSource" ref="myDataSource"/>
</bean>
- 开启注解驱动
<!--2. 开启事务注解驱动,告诉spring使用注解管理事务,创建代理对象
transaction-manager:事务管理器对象的id-->
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>
- 业务层 public 方法加入事务属性
@Transactional(
propagation = Propagation.REQUIRED,
isolation = Isolation.DEFAULT,
readOnly = false,
rollbackFor = {
NullPointerException.class,NotEnoughException.class
}
)
@Override
public void buy(Integer goodsId, Integer amount) {
Sale sale = new Sale(goodsId,amount);
saleDao.insertSale(sale);
Goods goods = goodsDao.selectGoodsById(goodsId);
if (goods==null){
throw new NullPointerException("无此商品");
}
if (goods.getAmount() < amount){
throw new NotEnoughException("库存不足");
}
goods = new Goods(goodsId,amount);
goodsDao.updateGoods(goods);
}
4. 使用 AspectJ 的 AOP 配置管理事务(掌握)
适合大型项目,有很多的类,方法,需要大量的配置事务,使用aspectj框架功能,在spring配置文件中声明类,方法需要的事务。这种方式业务方法和事务配置完全分离。
实现步骤: 都是在xml配置文件中实现。
要使用的是aspectj框架,需要加入依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-aspects</artifactId>
<version>5.2.5.RELEASE</version>
</dependency>
使用AspectJ 的 AOP 配置管理事务步骤
1、配置事务管理器
2、配置事务的通知
此时我们需要导入事务的约束 tx名称空间和约束,同时也需要aop的
使用tx:advice标签配置事务通知
属性:
id:给事务通知起一个唯一标识
transaction-manager:给事务通知提供一个事务管理器引用
3、配置AOP中的通用切入点表达式
4、建立事务通知和切入点表达式的对应关系
5、配置事务的属性
是在事务的通知tx:advice标签的内部
<!--使用spring的事务处理-->
1. 在容器中添加事务管理器
<!--1. 声明事务管理器-->
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
<!--连接的数据库, 指定数据源-->
<property name="dataSource" ref="myDataSource"/>
</bean>
2. 配置事务通知
<!--2.声明业务方法它的事务属性(隔离级别,传播行为,超时时间)
id:自定义名称,表示 <tx:advice> 和 </tx:advice>之间的配置内容的
transaction-manager:事务管理器对象的id
-->
<tx:advice id="myAdvice" transaction-manager="transactionManager">
<!--tx:attributes:配置事务属性-->
<tx:attributes>
<!--tx:method:给具体的方法配置事务属性,method可以有多个,分别给不同的方法设置事务属性
name:方法名称,1)完整的方法名称,不带有包和类。
2)方法可以使用通配符,* 表示任意字符
propagation:传播行为,枚举值
isolation:隔离级别
rollback-for:你指定的异常类名,全限定类名。 发生异常一定回滚
-->
<tx:method name="buy" propagation="REQUIRED" isolation="DEFAULT" read-only="false"
rollback-for="java.lang.NullPointerException,com.hang.expec.NotEnoughException"/>
<!--使用通配符,指定很多的方法-->
<tx:method name="*" propagation="SUPPORTS"/>
</tx:attributes>
</tx:advice>
3.配置增强器
<aop:config>
<!--配置切入点表达式:指定哪些包中类,要使用事务
id:切入点表达式的名称,唯一值
expression:切入点表达式,指定哪些类要使用事务,aspectj会创建代理对象
com.bjpowernode.service
com.crm.service
com.service
-->
<aop:pointcut id="servicePt" expression="execution(* *..service..*.*(..))"/>
<!--配置切入点表达式:指定哪些包中类,要使用事务
id:切入点表达式的名称,唯一值
expression:切入点表达式,指定哪些类要使用事务,aspectj会创建代理对象
com.bjpowernode.service
com.crm.service
com.service
-->
<aop:advisor advice-ref="myAdvice" pointcut-ref="servicePt"/>
</aop:config>