2021-04-10 14:22 已编辑 Java

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Spring框架--控制反转、依赖注入

Spring

前言

（JavaBean）
JavaBean 是一种JAVA语言写成的可重用组件。为写成JavaBean，类必须是具体的和公共的，并且具有无参数的构造器。JavaBean 通过提供符合一致性设计模式的公共方法将内部域暴露成员属性，set和get方法获取。众所周知，属性名称符合这种

如果在一个类中只包含属性、setter、getter方法，那么这种类就成为简单JavaBean。
对于简单的JavaBean也有几个名词：
(1)VO：与简单Java对象对应，专门用于传递值的操作上
（它只负责封装页面传递过来的数据）
(2)POJO：简单Java对象
(getter setter的类)
(3)TO：传输对象，进行远程传输时，对象所在的类必须实现java.io.Serializable接口。

补充
PO
(PO是最终传给BO以及BO传个DAO的东西,他很多情况下与我们真正的数据库表想对应.而viewObject (VO)是一个页面上提交后的数据,不一定完全和PO的属性相同…)
DAO(data access object) 数据访问对象
它负持久层的操作。为业务层提供接口。此对象用于访问数据库。通常和PO结合使用，DAO中包含了各种数据库的操作方法。通过它的方法%2C结合PO对数据库进行相关的操作。夹在业务逻辑与数据库资源中间。配合VO，提供数据库的CRUD操作

（EJB）
商务软件的核心部分是它的业务逻辑。业务逻辑抽象了整个商务过程的流程，并使用计算机语言将他们实现。 …… J2EE 对于这个问题的处理方法是将业务逻辑从客户端软件中抽取出来，封装在一个组件中。这个组件运行在一个独立的服务器上，客户端软件通过网络调用组件提供的服务以实现业务逻辑，而客户端软件的功能单纯到只负责发送调用请求和显示处理结果。在J2EE 中，这个运行在一个独立的服务器上，并封装了业务逻辑的组件就是EJB（Enterprise JavaBean）组件。

一简介

 Spring是一个开源框架，Spring是于2003 年兴起的一个轻量级的Java 开发框架，由Rod Johnson 在其著作Expert One-On-One J2EE Development and Design中阐述的部分理念和原型衍生而来。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。框架的主要优势之一就是其分层架构，分层架构允许使用者选择使用哪一个组件，同时为 J2EE 应用程序开发提供集成的框架。Spring使用基本的JavaBean来完成以前只可能由EJB完成的事情。然而，Spring的用途不仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合的角度而言，任何Java应用都可以从Spring中受益。Spring的核心是控制反转（IoC）和面向切面（AOP）。简单来说，Spring是一个分层的JavaSE/EE full-stack(一站式) 轻量级开源框架。
 轻量级：与EJB对比，依赖资源少，销毁的资源少。
 分层：一站式，每一个层都提供的解决方案
web层：struts，spring-MVC
service层：spring
dao层：hibernate，mybatis ， jdbcTemplate --> spring-data

核心容器：beans、core、context、expression + 1个依赖（commons-loggins…jar）

（1）spring由来

 Expert One-to-One J2EE Design and Development
 Expert One-to-One J2EE Development without EJB

（2）spring核心

 Spring的核心是控制反转（IoC）和面向切面（AOP）

（3）spring优点

 方便解耦，简化开发（高内聚低耦合）
• Spring就是一个大工厂（容器），可以将所有对象创建和依赖关系维护，交给Spring管理
• spring工厂是用于生成bean
 AOP编程的支持
• Spring提供面向切面编程，可以方便的实现对程序进行权限拦截、运行监控等功能
 声明式事务的支持
• 只需要通过配置就可以完成对事务的管理，而无需手动编程
 方便程序的测试
• Spring对Junit4支持，可以通过注解方便的测试Spring程序
 方便集成各种优秀框架
• Spring不排斥各种优秀的开源框架，其内部提供了对各种优秀框架（如：Struts、Hibernate、MyBatis、Quartz等）的直接支持
 降低JavaEE API的使用难度
• Spring 对JavaEE开发中非常难用的一些API（JDBC、JavaMail、远程调用等），都提供了封装，使这些API应用难度大大降低

二 IoC控制反转

提供UserService接口和实现类
获得UserService实现类的实例
之前开发中，直接new一个对象即可。学习spring之后，将由Spring创建对象实例–> IoC 控制反转（Inverse of Control）
之后需要实例对象时，从spring工厂（容器）中获得，需要将实现类的全限定名称配置到xml文件中

public interface UserService {
    public void addUser();
}
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Override
    public void addUser() {
        System.out.println("a_ico add user");
    }
}

以前

现在

配置文件
位置：任意，开发中一般在classpath下（src）
名称：任意，开发中常用applicationContext.xml
内容：添加schema约束
约束文件位置：spring-framework-3.2.0.RELEASE\docs\spring-framework-reference\html\ xsd-config.html

<?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">
    <!-- 配置service 
        <bean> 配置需要创建的对象
            id ：用于之后从spring容器获得实例时使用的
            class ：需要创建实例的全限定类名
    -->
    <bean id="userServiceId" class="com.itheima.a_ioc.UserServiceImpl"></bean>
</beans>

三 DI依赖注入

 DI Dependency Injection ,依赖注入
is a ：是一个，继承。
has a：有一个，成员变量，依赖。
class B {
private A a; //B类依赖A类
}
依赖：一个对象需要使用另一个对象
注入：通过setter方法进行另一个对象实例设置。
 例如：
class BookServiceImpl{
//之前开发：接口 = 实现类（service和dao耦合）
//private BookDao bookDao = new BookDaoImpl();
//spring之后（解耦：service实现类使用dao接口，不知道具体的实现类）
private BookDao bookDao;
setter方法
}
模拟spring执行过程
创建service实例：BookService bookService = new BookServiceImpl() -->IoC
创建dao实例：BookDao bookDao = new BookDaoImple() -->IoC
将dao设置给service：bookService.setBookDao(bookDao); -->DI
示例
目标类
 创建BookService接口和实现类
 创建BookDao接口和实现类
 将dao和service配置 xml文件
 使用api测试
1 dao

public interface BookDao {
	
	public void addBook();

}
public class BookDaoImpl implements BookDao {

	@Override
	public void addBook() {
		System.out.println("di  add book");
	}

}

2 service

public interface BookService {

	public abstract void addBook();

}


public class BookServiceImpl implements BookService {
	
	// 方式1：之前，接口=实现类
//	private BookDao bookDao = new BookDaoImpl();
	// 方式2：接口 + setter
	private BookDao bookDao;
	public void setBookDao(BookDao bookDao) {
		this.bookDao = bookDao;
	}
	
	
	@Override
public void addBook(){
	this.bookDao.addBook();
}

配置文件

<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">
	<!-- 
	模拟spring执行过程
		创建service实例：BookService bookService = new BookServiceImpl()	IoC  <bean>
		创建dao实例：BookDao bookDao = new BookDaoImpl()			IoC
		将dao设置给service：bookService.setBookDao(bookDao);		DI   <property>
		
		<property> 用于进行属性注入
			name： bean的属性名，通过setter方法获得
				setBookDao ##> BookDao  ##> bookDao
			ref ：另一个bean的id值的引用
	 -->

	<!-- 创建service -->
	<bean id="bookServiceId" class="com.itheima.b_di.BookServiceImpl">
		<property name="bookDao" ref="bookDaoId"></property>
	</bean>
	
	<!-- 创建dao实例 -->
	<bean id="bookDaoId" class="com.itheima.b_di.BookDaoImpl"></bean>
	

</beans>

**测试**
**@Test
public void demo01(){
	//从spring容器获得
	String xmlPath = "com/itheima/b_di/beans.xml";
	ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext(xmlPath);
	BookService bookService = (BookService) applicationContext.getBean("bookServiceId");
	
	bookService.addBook();
	
}**

四核心api

六装配Bean 基于XML

1 实例化方式

 3种bean实例化方式：默认构造、静态工厂、实例工厂
1 默认构造
必须提供默认构造
2静态工厂
 常用与spring整合其他框架（工具）
 静态工厂：用于生成实例对象，所有的方法必须是static

<bean id=""  class="工厂全限定类名"  factory-method="静态方法">

2.1工厂

public class MyBeanFactory {
	
	/**
	 * 创建实例
	 * @return
	 */
	public static UserService createService(){
		return new UserServiceImpl();
	}
}

2.2 spring配置

<!-- 将静态工厂创建的实例交予spring 
		class 确定静态工厂全限定类名
		factory-method 确定静态方法名
	-->
	<bean id="userServiceId" class="com.itheima.c_inject.b_static_factory.MyBeanFactory" factory-method="createService"></bean>

3实例工厂
 实例工厂：必须先有工厂实例对象，通过实例对象创建对象。提供所有的方法都是“非静态”的。

/**
 * 实例工厂,所有方法非静态
 *
 */
public class MyBeanFactory {
	
	/**
	 * 创建实例
	 * @return
	 */
	public UserService createService(){
		return new UserServiceImpl();
	}
}

spring配置

<!-- 创建工厂实例 -->
<bean id="myBeanFactoryId" class="com.itheima.c_inject.c_factory.MyBeanFactory"></bean>
<!-- 获得userservice 
	* factory-bean 确定工厂实例
	* factory-method 确定普通方法
-->
<bean id="userServiceId" factory-bean="myBeanFactoryId" factory-method="createService"></bean>

2 Bean种类

 普通bean：之前操作的都是普通bean。，spring直接创建A实例，并返回
 FactoryBean：是一个特殊的bean，具有工厂生成对象能力，只能生成特定的对象。
bean必须使用 FactoryBean接口，此接口提供方法 getObject() 用于获得特定bean。
先创建FB实例，使用调用getObject()方法，并返回方法的返回值
FB fb = new FB();
return fb.getObject();
 BeanFactory 和 FactoryBean 对比？
BeanFactory：工厂，用于生成任意bean。
FactoryBean：特殊bean，用于生成另一个特定的bean。例如：ProxyFactoryBean ，此工厂bean用于生产代理。获得代理对象实例。AOP使用

3 作用域

 作用域：用于确定spring创建bean实例个数

 取值：
singleton 单例，默认值。
prototype 多例，每执行一次getBean将获得一个实例。例如：struts整合spring，配置action多例。
 配置信息

4 生命周期

1初始化和销毁
 目标方法执行前后执行后，将进行初始化或销毁。
init-method 用于配置初始化方法,准备数据等
destroy-method 用于配置销毁方法,清理资源等

目标类

public class UserServiceImpl implements UserService {

	@Override
	public void addUser() {
		System.out.println("e_lifecycle add user");
	}
	public void myInit(){
		System.out.println("初始化");
	}
	public void myDestroy(){
		System.out.println("销毁");
	}
}

spring配置

<!--  
		init-method 用于配置初始化方法,准备数据等
		destroy-method 用于配置销毁方法,清理资源等
	-->
	<bean id="userServiceId" class="com.itheima.e_lifecycle.UserServiceImpl" 
		init-method="myInit" destroy-method="myDestroy" ></bean>
@Test
	public void demo02() throws Exception{
		//spring 工厂
		String xmlPath = "com/itheima/e_lifecycle/beans.xml";
		ClassPathXmlApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext(xmlPath);
		UserService userService = (UserService) applicationContext.getBean("userServiceId");
		userService.addUser();
		
		**//要求：1.容器必须close，销毁方法执行; 2.必须是单例的**
//		applicationContext.getClass().getMethod("close").invoke(applicationContext);
		// * 此方法接口中没有定义，实现类提供
		applicationContext.close();
		
	}

以上容器必须close，销毁方法执行; 2.必须是单例的

2 BeanPostProcessor 后处理Bean
 spring 提供一种机制，只要实现此接口BeanPostProcessor，并将实现类提供给spring容器，spring容器将自动执行，在初始化方法前执行before()，在初始化方法后执行after() 。配置

 Factory hook(勾子) that allows for custom modification of new bean instances, e.g. checking for marker interfaces or wrapping them with proxies.
 spring提供工厂勾子，用于修改实例对象，可以生成代理对象，是AOP底层。
模拟
A a =new A();
a = B.before(a) --> 将a的实例对象传递给后处理bean，可以生成代理对象并返回。
a.init();
a = B.after(a);

a.addUser(); //生成代理对象，目的在目标方法前后执行（例如：开启事务、提交事务）

a.destroy()

原始代码

public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {

	@Override
	public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
		System.out.println("前方法 ： " + beanName);
		return bean;
	}

	@Override
	public Object postProcessAfterInitialization(final Object bean, String beanName) throws BeansException {
		System.out.println("后方法 ： " + beanName);
		// bean 目标对象
		// 生成 jdk 代理
		return Proxy.newProxyInstance(
					MyBeanPostProcessor.class.getClassLoader(), 
					bean.getClass().getInterfaces(), 
					new InvocationHandler(){
						@Override
						public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
							
							System.out.println("------开启事务");
							
							//执行目标方法
							Object obj = method.invoke(bean, args);
							
							System.out.println("------提交事务");
							return obj;
						}});
	}
}

Spring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"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
       					   http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

	<!--  
		init-method 用于配置初始化方法,准备数据等
		destroy-method 用于配置销毁方法,清理资源等
	-->
	<bean id="userServiceId" class="com.itheima.e_lifecycle.UserServiceImpl" 
		init-method="myInit" destroy-method="myDestroy" ></bean>
	
	<!-- 将后处理的实现类注册给spring -->
	<bean class="com.itheima.e_lifecycle.MyBeanPostProcessor"></bean>
</beans>

注意

<bean class="com.itheima.e_lifecycle.MyBeanPostProcessor"></bean>

 问题1：后处理bean作用某一个目标类，还是所有目标类？
所有
 问题2：如何只作用一个？
通过“参数2”beanName进行控制

5 属性依赖注入

 依赖注入方式：手动装配和自动装配
 手动装配：一般进行配置信息都采用手动
基于xml装配：构造方法、setter方法
基于注解装配：
 自动装配：struts和spring 整合可以自动装配
byType：按类型装配
byName：按名称装配
constructor构造装配，
auto：不确定装配。
1 构造方法

<!-- 构造方法注入 
		* <constructor-arg> 用于配置构造方法一个参数argument
			name ：参数的名称
			value：设置普通数据
			ref：引用数据，一般是另一个bean id值
			
			index ：参数的索引号，从0开始 。如果只有索引，匹配到了多个构造方法时，默认使用第一个。
			type ：确定参数类型
		例如：使用名称name
			<constructor-arg name="username" value="jack"></constructor-arg>
			<constructor-arg name="age" value="18"></constructor-arg>
		例如2：【类型type 和  索引 index】
			<constructor-arg index="0" type="java.lang.String" value="1"></constructor-arg>
			<constructor-arg index="1" type="java.lang.Integer" value="2"></constructor-arg>
	-->
	<bean id="userId" class="com.itheima.f_xml.a_constructor.User" >
		<constructor-arg index="0" type="java.lang.String" value="1"></constructor-arg>
		<constructor-arg index="1" type="java.lang.Integer" value="2"></constructor-arg>
	</bean>

2 setter方法

<!-- setter方法注入 
		* 普通数据 
			<property name="" value="值">
			等效
			<property name="">
				<value>值
		* 引用数据
			<property name="" ref="另一个bean">
			等效
			<property name="">
				<ref bean="另一个bean"/>
	
	-->
	<bean id="personId" class="com.itheima.f_xml.b_setter.Person">
		<property name="pname" value="阳志"></property>
		<property name="age">
			<value>1234</value>
		</property>
		
		<property name="homeAddr" ref="homeAddrId"></property>
		<property name="companyAddr">
			<ref bean="companyAddrId"/>
		</property>
	</bean>
	
	<bean id="homeAddrId" class="com.itheima.f_xml.b_setter.Address">
		<property name="addr" value="阜南"></property>
		<property name="tel" value="911"></property>
	</bean>
	<bean id="companyAddrId" class="com.itheima.f_xml.b_setter.Address">
		<property name="addr" value="北京八宝山"></property>
		<property name="tel" value="120"></property>
	</bean>

3 P命令空间[了解]
 对“setter方法注入”进行简化，替换，而是在
<bean p:属性名=“普通值” p:属性名-ref=“引用值”>
 p命名空间使用前提，必须添加命名空间

<bean id="personId" class="com.itheima.f_xml.c_p.Person" 
	p:pname="禹太璞" p:age="22" 
	p:homeAddr-ref="homeAddrId" p:companyAddr-ref="companyAddrId">
</bean>

<bean id="homeAddrId" class="com.itheima.f_xml.c_p.Address"
	p:addr="DG" p:tel="东莞">
</bean>
<bean id="companyAddrId" class="com.itheima.f_xml.c_p.Address"
	p:addr="DG" p:tel="岛国">
</bean>

4 SpEL[了解]
 对进行统一编程，所有的内容都使用value

#{123}、#{‘jack’} ：数字、字符串
#{beanId} ：另一个bean引用
#{beanId.propName} ：操作数据
#{beanId.toString()} ：执行方法
#{T(类).字段|方法} ：静态方法或字段

<!-- 
	<property name="cname" value="#{'jack'}"></property>
	<property name="cname" value="#{customerId.cname.toUpperCase()}"></property>
		通过另一个bean，获得属性，调用的方法
	<property name="cname" value="#{customerId.cname?.toUpperCase()}"></property>
		?.  如果对象不为null，将调用方法
-->
<bean id="customerId" class="com.itheima.f_xml.d_spel.Customer" >
	<property name="cname" value="#{customerId.cname?.toUpperCase()}"></property>
	<property name="pi" value="#{T(java.lang.Math).PI}"></property>
</bean>

6 集合注入

<!-- 
		集合的注入都是给<property>添加子标签
			数组：<array>
			List：<list>
			Set：<set>
			Map：<map> ，map存放k/v 键值对，使用<entry>描述
			Properties：<props>  <prop key=""></prop>  【】
			
		普通数据：<value>
		引用数据：<ref>
	-->
	<bean id="collDataId" class="com.itheima.f_xml.e_coll.CollData" >
		<property name="arrayData">
			<array>
				<value>DS</value>
				<value>DZD</value>
				<value>***丝</value>
				<value>***中***</value>
			</array>
		</property>
		
		<property name="listData">
			<list>
				<value>于嵩楠</value>
				<value>曾卫</value>
				<value>杨煜</value>
				<value>曾小贤</value>
			</list>
		</property>
		
		<property name="setData">
			<set>
				<value>停封</value>
				<value>薄纸</value>
				<value>关系</value>
			</set>
		</property>
		
		<property name="mapData">
			<map>
				<entry key="jack" value="杰克"></entry>
				<entry>
					<key><value>rose</value></key>
					<value>肉丝</value>
				</entry>
			</map>
		</property>
		
		<property name="propsData">
			<props>
				<prop key="高富帅">嫐</prop>
				<prop key="白富美">嬲</prop>
				<prop key="男***丝">挊</prop>
			</props>
		</property>
	</bean>

七装配Bean 基于注解

 注解：就是一个类，使用@注解名称
 开发中：使用注解取代 xml配置文件
1. @Component取代
@Component(“id”) 取代
2.web开发，提供3个@Component注解衍生注解（功能一样）取代
@Repository ：dao层
@Service：service层
@Controller：web层
3.依赖注入，给私有字段设置，也可以给setter方法设置
普通值：@Value("")
引用值：
方式1：按照【类型】注入
@Autowired
方式2：按照【名称】注入1
@Autowired
@Qualifier(“名称”)
方式3：按照【名称】注入2
@Resource(“名称”)
4.生命周期
初始化：@PostConstruct
销毁：@PreDestroy
5.作用域
@Scope(“prototype”) 多例

 注解使用前提，添加命名空间，让spring扫描含有注解类

<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 
       					   http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
	<!-- 组件扫描，扫描含有注解的类 -->
	<context:component-scan base-package="com.itheima.g_annotation.a_ioc"></context:component-scan>
</beans>

@Component取代
@Component(“id”) 取代
2.web开发，提供3个@Component注解衍生注解（功能一样）取代
@Repository ：dao层

@Service：service层

@Controller：web层

6 注解和xml混合使用
1.4 注解和xml混合使用
1.将所有的bean都配置xml中

2.将所有的依赖都使用注解
@Autowired
默认不生效。为了生效，需要在xml配置：context:annotation-config

总结：
注解1：<context:component-scan base-package=" ">
注解2：context:annotation-config
1.一般情况两个注解不一起使用。
2. “注解1”扫描含有注解（@Component 等）类，注入注解自动生效。
“注解2”只在xml和注解（注入）混合使用时，使注入注解生效。