Spring學習筆記(一)IOC與Spring基礎xml配置

1. IOC與DI

IOC(Inversion of Control):控制反轉
DI(Dependency Injection):依賴注入

“控制反轉”“依賴注入”其實是同一個概念:
改變由調用者創建被調用者的過程。被調用者依賴Spring容器注入到調用者中。

之所以出現兩個名詞是因爲“控制反轉”比較難懂,聽者不明所以,所以有了更形象的“依賴注入”

2. IOC的發展歷程

3. Spring容器

簡單說,就是Spring中生成“Bean”的工廠,並管理“Bean”的生命週期。Spring的配置文件說到底就是“Bean”的配置。

“Bean”是Spring管理的基本單位,不僅僅指簡單的POJO類,組件也是“Bean”,例如數據源、事務管理器,Hibernate的SessionFactory。

Spring中內置了兩種基礎DI容器:BeanFactoryApplicationContext

ApplicationContext繼承了BeanFactory的所有特性。關係如下圖:

BeanFactory應用與內存、CPU資源受限的場合,一般情況下優先使用ApplicationContext,因爲它除了擁有BeanFactory支持的所有功能,還可以:

  1. 載入多個配置文件
  2. 提供國際化支持
  3. 事件機制
  4. 默認初始化所有的singleton BeanBeanFactory則不會)

常用的ApplicationContext的子類如下圖:

  • XmlWebApplicationContext:面向Web應用
  • AnnotationConfigApplicationContext:基於註解存儲DI元數據
  • XmlPortlerApplicationContext:面向Portal應用
  • ClassPathXmlApplicationContext、FileSystemXmlApplicationContext:適用於各種場景

4. 注入方式

Spring的注入方式有三種:設值注入構造器注入工廠注入

設置注入和構造器注入

實體類:

public class Person{
    public String name;
    private Axe axe;

    public Person(Axe axe, String name) {
        System.out.println("Person 的帶參構造方法");
        this.axe = axe;
        this.name = name;
    }
    /**
     * 砍柴
     */
    public void choopWood() {
        if(axe!=null){
            axe.useAxe();           
        }
    }

    public void info() {
        System.out.println("This person's name is " + name);
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setAxe(Axe axe) {
        this.axe = axe;

    }

}

注入類:

public interface Axe {

    public void useAxe();
}

public class StoneAxe implements Axe {

    public void useAxe() {
        System.out.println(test + "石斧砍柴很慢");
    }
}

public class IronAxe implements Axe{

    public void useAxe() {
        System.out.println("鐵斧砍柴很快");
    }

}

Spring配置文件:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!--spring配置文件的根元素,使用spring-beans-3.0.xsd語義約束(.xsd都是語言約束文件)
    xmlns:p配置可使用p標籤更方便的配置屬性 -->
<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:p="http://www.springframework.org/schema/p"  
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">

    <!-- id 表示你這個組件的名字,class表示組件類;autowire爲是否自動加載; lazy-init爲是否懶加載,即applicationContext容器啓動不自動加載 -->
    <bean id="person" class="test.wsz.spring.bean.Person" lazy-init="true" autowire="byType" >
        <!--自定義set注入,name 爲成員變量名稱,value爲自定義的值 -->
        <property name="name" value="wsz"></property>
        <!--引用set注入,name 爲成員變量名稱,ref爲注入bean的id -->
        <property name="axe" ref="ironaxe"></property>
        <!--構造注入,index爲形參的位置,從0開始,ref爲注入bean的id -->
        <constructor-arg ref="stoneaxe" index="0" /> 
        <constructor-arg value="wsz" index="1" />
    </bean>

    <!--其餘實體Bean-->
    <bean id="ironaxe" class="test.wsz.spring.bean.IronAxe" />
    <bean id="stoneaxe" class="test.wsz.spring.bean.StoneAxe" />

</beans>

從配置的註釋可以知道“設置注入”和“構造器注入”的配置方法。

  • “設置注入”會調用成員變量的setXXX方法。
  • “構造器注入”會調用類對應的構造方法。

測試代碼:

ApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("config/spring-config.xml");
Person person=context.getBean("person",Person.class);
person.info();
person.choopWood();

工廠方式注入

工廠方式注入有好幾種,這裏只舉“靜態工廠注入”和“工廠Bean的例子”

  • 靜態工廠注入
    先創建一個工廠類:
/**
 * 靜態簡單工程類
 */
public class AxeFactory {
    /**
     * 獲取產品的方法,根據形參返回不同的產品
     */
    public static Axe getAxe(String type) {
        if("stone".equals(type))
            return new StoneAxe();

        else if("iron".equals(type))
            return new IronAxe();

        return new StoneAxe();
    }
}

再修改之前的類當成產品類:

public class StoneAxe implements Axe {
    private String test;


    public StoneAxe() {
        System.out.println("調用StoneAxe的無參構造方法");
    }

    public void useAxe() {
        System.out.println(test + "石斧砍柴很慢");
    }

    public void setTest(String test) {
        this.test = test;
    }
}

再在xml文件中進行對應的配置:

<!--靜態工廠類獲取Bean,class爲工廠類;factory-method爲工廠獲取方法-->
    <bean id="stone" class="test.wsz.spring.factory.AxeFactory" factory-method="getAxe">
        <!--設置傳入工廠類獲取產品方法形參的值-->
        <constructor-arg value="stone"/> 
        <!--設置注入產品Bean的屬性-->
        <property name="test" value="哈哈,"></property>
    </bean>

根據配置我們可以知道,現在設置的工廠類返回StoneAxe,我們進行測試:

Axe axe=context.getBean("stone",Axe.class);
axe.useAxe();

輸出:

哈哈,石斧砍柴很慢
  • 工廠Bean注入
    這種方式配置比較簡單。只需要創建一個實現了Spring工廠接口的工廠類,再將這個工廠類配置在<Beans />中即可。

工廠類,需實現接口的三個方法:

public class AxeBeanFactory implements FactoryBean<Axe>{
    Axe axe=null;
    /**
     * 返回產品
     */
    public Axe getObject() throws Exception {
        if(axe==null){
            axe=new StoneAxe();
        }
        return axe;
    }
    /**
     * 返回產品的類型
     */
    public Class<?> getObjectType() {
        return Axe.class;
    }
    /**
     * 是否單例
     */
    public boolean isSingleton() {
        return true;
    }
}

xml配置:

<!--容器中的工廠Bean-->
    <bean id="stonefactory" class="test.wsz.spring.factory.AxeBeanFactory" />

值得注意的是,雖然<Bean />中配置的好像是工廠類,但實現了Spring工廠接口的該類,最終getBean()時返回的是對應的產品類。

測試代碼:

Axe axe=context.getBean("stonefactory",Axe.class);
axe.useAxe();

輸出:

null石斧砍柴很慢

5. 配置細節

Spring的配置的參數太多,這裏只總結一些常用的。複雜的等用到時再看書就行。

<bean />中的常用配置

  • scope:
    Bean的作用域,有5種:
    • singleton:單例模式,即整個容器裏面該Bean實例只有一個,默認
    • prototype:原型模式,每次getBean獲取的是一個新創建的對象
    • request:每個HTTP請求,產生一個實例
    • session:每個HTTP session,產生一個實例
    • global session:每個全局的HTTP session,產生一個實例
  • lazy-init:
    懶加載,當使用使用ApplicationContext時,會自動初始化所有的singleton的“Bean”(“Bean”默認是singleton)。設置懶加載即不自動初始化這個類。
  • autowire:
    自動注入。即你不用在配置中設定成員變量的注入。設置爲byType時,會自動匹配依賴類型相同的Bean,若有多個類型相同的會拋出異常。設置爲byName時,會查找id名與屬性名相等的Bean。
  • init-method:
    指定Bean依賴關係設置完畢後執行的方法。另外一種實現方式是讓Bean類實現InitializingBean接口
  • destory-method:
    指定Bean銷燬之前執行的方法。另外一種實現方式是讓Bean類實現DisposableBean接口
  • p名稱空間:
    可以看作一個語法糖,在<beans />中添加:
xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"  

即可更簡單的設置注入:

<bean id="person" class="test.wsz.spring.bean.Person"
      p:name="name" />

等效於

<bean id="person" class="test.wsz.spring.bean.Person" >
       <property name="name" value="wsz"></property>
</bean>

6. 免XML的JAVA類配置

這個其實應用場景比較少,畢竟單純用Java類完成複雜的Spring配置還是比較困難的。下面簡單給個例子:

@Configuration
public class Config {

    @Value("大樹") String personName;   //注入Bean的屬性中的值
    @Bean(name="person")
    public Person person(){
        Person p=new Person();
        p.setName(personName);
        p.setAxe(stoneAxe());
        return p;
    }
    @Bean(name="stoneAxe")
    public Axe stoneAxe() {
        Axe axe=new StoneAxe();

        return axe;
    }   
}

除了純粹的Java類配置,還可以在xml中引用Java類配置,或者在Java類配置中引用xml配置。有興趣的朋友可以自行百度。


本文總結於
《瘋狂JavaEE》的第七章《Spring的基本用法》

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