2、spring注入及自動裝配

項羽齊發表於2018-03-26

Spring

1. 課程回顧 1-1

1.1. Spring 概述 1-1

1.2. Spring IOC 概述 1-2

1.3. Spring IOC 程式設計 1-2

2. Spring Bean依賴 2-2

2.1.1. 依賴注入基礎 2-2

2.1.2. 依賴注入進階 2-2

2.1.3. 依賴值的自動裝配 2-5

3. Spring 註解應用 3-6

3.1. Spring 註解概述 3-6

3.2. Spring 註解基本應用 3-6

3.2.1. 常用註解說明 3-6

3.2.2. 註解應用案例 3-7

3.2.3. 配置註解掃描 3-7

3.2.4. 編寫測試類獲取bean 3-8

3.3. Spring 註解應用增強 3-8

3.3.1. 作用域及生命週期 3-8

3.3.2. 延遲載入配置 3-8

3.3.3. 自動裝配配置 3-9

4. 總結 4-9

4.1. 重點和難點分析 4-9

4.2. 常見FAQ 4-9

　　1. 課程回顧

　　　　1.1. Spring 概述

1. 1. Spring 是什麼？(框架，半成品)
  2. Spring 能解決什麼問題(物件導向，面向切面，面向服務)
  3. Spring 框架核心？(IOC,AOP,MVC,…)

　　　　　　　　　　個人認為：Spring 最強大是它的資源整合能力。

　　　　1.2. Spring IOC 概述

1. 1. 1. IOC是什麼？（控制反轉：由spring構建物件，管理物件依賴）
    2. IOC 應用優勢？(解耦，更好的管理物件，使用系統資源)
    3. IOC 的核心？(工廠，配置，依賴注入)
    4. IOC 程式設計步驟?（類，配置，獲取）

　　　　1.3. Spring IOC 程式設計

1. 1. Spring Bean物件初始化，作用域，宣告週期，延遲載入

　　　　　　　　　　　　1) Bean型別的編寫(修飾符，構造方法)

　　　　　　　　　　　　2) Bean 的配置(applicationContext.xml)

　　　　　　　　　　　　3) Bean 的作用域(singleton,prototype)

　　　　　　　　　　　　4) Bean 的生命週期(生命週期方法的使用)

　　　　　　　　　　　　5) Bean 的延遲載入(區域性lazy-init,全域性 default-lazy-init)

1. 1. Spring Bean依賴(依賴注入，自動裝配)

　　　　　　　　　　　　1）依賴注入(DI)的定義(通過spring為類中的屬性注入值)

　　　　　　　　　　　　2）依賴注入的實現(set注入，構造注入)

　　　　　　　　　　　　3）依賴注入中的集合值的注入(陣列,list,set,map)

　　　　　　　　　　　　4）依賴注入中的自動裝配(未講)

　　　　2. Spring Bean依賴

　　　　　　　　2.0.1. 依賴注入基礎

　　　　　　　　　　重點了解set，構造注入的方式以及單個值如何實現注入。

　　　　　　　　2.0.2. 依賴注入進階

　　　　　　　　　　重點了解集合型別值的注入，例如list，hashmap,properties等

　　　　　　　　　　　　案例1：

　　　　　　　　　　　　定義一個相對複雜的物件

　　　　　　　　　　　　　　public class ComplexObject {

　　　　　　　　　　　　　　　　private String[] names;

　　　　　　　　　　　　　　　　private List<String> address;

　　　　　　　　　　　　　　　　private Map<String,Integer> map;

　　　　　　　　　　　　　　　　private Properties properties;

　　　　　　　　　　　　　　　　//set,get

　　　　　　　　　　　　　　}

　　　　　　　　　　　　在配置檔案中配置此物件，併為屬性注入值

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<beans 

    default-lazy-init="true"

    xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" 

    xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"

    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 

    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"

    xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"

    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"

    xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"

    xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"

    xmlns:jpa="http://www.springframework.org/schema/data/jpa"

    xsi:schemaLocation="  

       http://www.springframework.org/schema/beans   

       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd  

       http://www.springframework.org/schema/mvc   

       http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-4.3.xsd   

       http://www.springframework.org/schema/tx   

       http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-4.3.xsd   

       http://www.springframework.org/schema/aop

       http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.3.xsd

       http://www.springframework.org/schema/util

       http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-4.3.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/context

       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.3.xsd"> 

          

      <bean id="cObj" class="beans.ComplexObject">

         <!-- 為String[]陣列屬性注入值 -->

         <property name="names">

             <list>

                <!-- #{}為spring中的一個表示式 -->

                <value>name-1</value>

                <value>name-2</value>

             </list>

         </property>

         <!-- 為list<String>集合注入值 -->

         <property name="address">

             <list>

               <value>北京</value>

               <value>深圳</value>

               <value>上海</value>

             </list>

         </property>

         <!-- 為map屬性注入值 -->

         <property name="map">

            <map>

               <entry key="k1" value="200"/>

               <entry key="k2" value="300"/>

            </map>

         </property>

         <!-- 為properties屬性注入值 -->

         <property name="properties">

            <props>

              <prop key="pk1">pv1</prop>

              <prop key="pk2">pv2</prop>

            </props>

         </property>      

      </bean>

</beans>

　　　　　　案例2：spring配置檔案中引入properties檔案中的資料

　　　　　　　　step1:類路徑的根目錄定義properties檔案cfg.properties，其內容如下：

　　　　　　　　　　　　driver=com.mysql.jdbc.Driver

　　　　　　　　　　　　url=jdbc:mysql:///test

　　　　　　　　　　　　username=root

　　　　　　　　　　　　password=root

　　　　　　step2:在spring配置檔案中引入此配置檔案（藉助util標籤）

　　　　　　　　<util:properties id="cfg" location="classpath:cfg.properties"/>

　　　　　　step3：在Bean物件中引入配置檔案中的值

　　　　　　　　　</bean>

　　　　　　　　　　其中#{}為spring中一個表示式，通過這個表示式可以獲取properties檔案中的值

　　　　　　　　　　例如#{cfg.driver}為獲取id為cfg對應的物件中key為driver的值。

　　　　2.0.3. 依賴值的自動裝配

　　　　　　Spring中為bean物件中的屬性提供了自動裝配功能，此功能的開啟需要藉助bean標籤中的autowire屬性進行指定，此屬性的值預設有如下幾個：

	NO	自動配置（預設）
	ByName	按名字自動裝配(重點掌握)
	ByType	按型別自動狀態（重點掌握），但有多個型別時會出錯
	Constructor	與byType類似，不同之處在於它應用於構造器引數。

　　　　　　　例如：

　　　　　　　　定義並配置DataSource物件

　　　　　　　　　　public class DataSource {

　　　　　　　　　　}

　　　　　　　定義並配置JdbcTemplate物件

　　　　　　　　　　public class JdbcTemplate {

　　　　　　　　　　　　private DataSource dataSource;

　　　　　　　　　　　　public JdbcTemplate() {}

　　　　　　　　　　　　public JdbcTemplate(DataSource dataSource) {

　　　　　　　　　　　　　　　this.dataSource=dataSource;

　　　　　　　　　　　　　　}

　　　　　　　　　　public void setDataSource(DataSource dataSource) {

　　　　　　　　　　　　this.dataSource = dataSource;

　　　　　　　　　　　　}

   <bean id="jdbcTemplate" class="beans.JdbcTemplate" autowire="constructor"> </bean>

　　　　　　自動裝配應用總結

　　　　　　　　v byName 按屬性對應的set方法名從容器中查詢名字相同的bean，然後進行注入。假如出現了名字相同，但型別不同的Bean物件時，會注入失敗

　　　　　　　　v byType 先從容器中查詢屬性型別相匹配的值然後找按類中對應的set方法(看引數型別)，最後通過set方法為物件的屬性注入值。假如容器中出現多個型別相同的物件，就會注入失敗。

　　　　　　　　v constructor 先從容器中查詢屬性型別相匹配的值，然後找類中對應的構造方法(看引數型別)最後通過構造方法為物件的屬性注入值。假如容器中出現多個型別相同的物件，此時再比對引數名字，假如有同名的則直接注入，沒有同名的就會注入失敗。

　　　　3. Spring 註解應用

　　　　　　3.1. Spring 註解概述

　　　　　　　　　　Spring中提供了兩種方式對Bean進行描述，一種是基於xml方式，一種是基於註解方式。基於註解方式主要是依託於註解對bean以及bean中的屬性進行描述

　　　　　　　　　　然後spring底層通過反射獲取bean上定義的這些註解，通過註解描述初始化物件，管理物件的作用域以及物件與物件之間的依賴。

　　　　　　3.2. Spring 註解基本應用

　　　　　　　　3.2.1. 常用註解說明

　　　　　　　　　　元件應用註解

	註解名	說明
	@Component	通用註解
	@Repository	持久層元件應用註解
	@Service	業務層元件應用註解
	@Controller	控制層元件應用註解

　　　　3.2.2. 註解應用案例

　　　　　　資料層物件

　　　　　　　　@Repository

　　　　　　業務層物件

　　　　　　　　@Service

　　　　　　控制層物件

　　　　　　　　@Controller

　　　3.2.3. 配置註解掃描

　　　　　　Spring中通過指定一個包路徑，由系統自動掃描該包及其子包所有元件類,當發現元件類定義前有特定的註解標記時，就將該元件納入到Spring容器。

　　　　　　例如：用元件掃描，首先需要在XML配置中指定掃描父級package路徑，例如

　　　　　　　　<context:component-scan base-package=”com.company.spring/>”

　　　　　　在這個配置中，容器會自動掃描org.example包及其子包下所有元件，並例項化bean物件。

　　　　　　3.2.4. 編寫測試類獲取bean

　　　　3.3. Spring 註解應用增強

　　　　　　3.3.1. 作用域及生命週期

@Scope("singleton")
@Repository
public class SysUserDao {
      /**@PostConstruct註解修飾方法在物件初始化時執行*/
      @PostConstruct
      public void init(){
        System.out.println("init");  
      }
      public void insertObject(){
          System.out.println("insertObject");
      }
      /**@PreDestroy物件銷燬時執行*/
      @PreDestroy
      public void destory(){
          System.out.println("destory");
      }
}

3.3.2. 延遲載入配置

@Lazy(false)
@Service
public class SysUserService {
}

　　　　3.3.3. 自動裝配配置

　　　　　　註解方式的自動裝配一般會藉助@Autowired和@Resource實現，具體過程參考　　　

　　　　　　註解自動裝配使用說明：

　　　　　　　　應用位置

　　　　　　　　1）@Autowired/@Qualifier 一般用於修飾屬性和構造方法

　　　　　　　　2）@Resource 一般用於修飾屬性和set方法

　　　　　　注入規則：

　　　　　　　　1）@Autowired 修飾屬性,構造方法,set方法時預設按照屬性型別或引數型別進行值的注入。假如容器中有多個型別相同的Bean，此時還會按名字進行匹配，沒有相匹配的則注入失敗。假如希望按名字進行匹配需要再此基礎加上@Qualifier註解。

　　　　　　　　2）@Resource 修飾屬性，set方法時預設按屬性名或set方法名進行匹配，假如Resource指定了名稱則按指定名稱進行匹配，假如沒有找到相匹配的名稱，則按型別進行值的注入。

　　1. Spring 註解工廠應用剖析

　　　　1.1. Bean工廠是用於做什麼的？

　　　　　　所有的工廠都是用於建立物件的，物件建立一般會基於某中策略對物件進行儲存。

　　　　　　例如Spring 中的Bean工廠：ApplicationContext

　　　　　　　　1) ClassPathXmlApplicationContext

　　　　　　　　2) AnnotationApplicationContext

　　　　　　　　3) …….

　　1.2. Bean工廠的實現的基本原理？

　　　　　　Spring 中所有的Bean假如需要由Spring管理，此時需要以xml描述的方式或註解的描述方式告訴spring容器。Spring底層內建了對xml的解析，通過反射獲取註解描述，然後基於這些描述通過反射構建物件。

　　1.3. Bean工廠理解的拔高？

　　　　　　手寫基於註解方式的Spring Bean工廠

　　　　　　　　1）包的掃描（將包轉換為類所在的路徑，然後進行檔案的查詢）

　　　　　　　　2）構建類全名（包名+類名，例如java.util.Date）

　　　　　　　　3）基於反射構建類的物件（獲取Class物件，構建構造方法物件，構建類的例項物件）

　　　　　　　　4）儲存類的物件（key是誰）

　　　　　　　　5）需要時從工廠中獲取bean物件即可

　　1.4. Bean 工廠手寫應用實踐

　　　　　　1.4.1. 註解定義實現

　　　　　　　　定義一個用於修飾bean，描述bean的註解。

　　　　　　　　　　@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

　　　　　　　　　　@Target(ElementType.TYPE)

　　　　　　　　　　public @interface Component {

　　　　　　　　　　　　String value() default "";

　　　　　　　　　　}

　　　　　　定義一個用於描述配置的註解

　　　　　　　　@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

　　　　　　　　@Target(ElementType.TYPE)

　　　　　　　　public @interface ComponentScan {

　　　　　　　　　　String value() default "";

　　　　　　　　}

　　　　1.4.2. 定義Bean元件

　　　　　　定義一個IdGenerator類，然後使用@Component註解修飾

　　　　　　@Component

　　　　　　public class IdGenerator {}

　　　　1.4.3. 定義Bean工廠

　　　　　　這個Bean工廠要實現的功能是基於配置類上的@ComponentScan註解，對註解中定義包進行類的掃描，然後構建類的物件，再將物件儲存到map集合，需要時從map獲取。其程式碼如下：

public class AnnotationAppContext{
    private Map<String,Object> beanMap=
    new HashMap<String,Object>();
    public AnnotationAppContext(Class<?> c)throws Exception{
        //1.獲取class(例如AppConfig)上的@ComponentScan註解
        ComponentScan cs=c.getAnnotation(ComponentScan.class);
        //2.獲取註解中定義的包名
        String pkg=cs.value();
        //替換包名中的“.”,改成目錄結構
        String dir=pkg.replaceAll("\\.", "/");
        //3.基於包獲取包對應的類路徑
        URL url=
        getClass().getClassLoader()
        .getResource(dir);
        System.out.println("url="+url);
        //4.獲取類路徑下所有的class檔案(例如IdGenerator)
        File pkgDir=new File(url.getPath());
        //4.1獲取目錄下所有class檔案
        File[] fs=pkgDir.listFiles();//class
        //4.2遍歷所有檔案，構建類全名
        for(File f:fs){
            String fname=
            f.getName().substring(0,f.getName().lastIndexOf("."));
            String clsName=pkg+"."+fname;
            Class<?> cls=Class.forName(clsName);
            //5.基於class檔案上註解(@Component)描述構建類物件
            if(!cls.isAnnotationPresent(Component.class))
            continue;
            Object obj=newInstance(cls);
            //6.將類物件儲存到map集合
            //6.1獲取key的值
            Component cp=cls.getAnnotation(Component.class);
            String key=cp.value();
            if("".equals(key)){
                key=String.valueOf(
                fname.charAt(0)).toLowerCase()+
                fname.substring(1);
            }
            //6.2儲存到map
            beanMap.put(key, obj);
        }
    }
    private Object newInstance(Class<?> cls)
    throws Exception{
        Constructor<?> c=
        cls.getDeclaredConstructor();
        c.setAccessible(true);
        return c.newInstance();
    }
    public Object getBean(String beanName){
        return beanMap.get(beanName);
    }
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public <T>T getBean(String beanName,
            Class<T> cls){
        return (T) beanMap.get(beanName);
    }
    public static void main(String[] args)
    throws Exception{
        AnnotationAppContext ctx=
        new AnnotationAppContext(AppConfig.class);
        
        IdGenerator obj1=(IdGenerator)
        ctx.getBean("idGenerator");
        IdGenerator obj2=
        ctx.getBean("idGenerator",IdGenerator.class);
        
        System.out.println(obj1);
        System.out.println(obj2==obj1);
    }
}

2. 總結

2.1. 重點和難點分析

Spring 註解的強化理解
Spring 註解方式實現自動裝配
Spring Bean工廠手寫方式的實現。

2.2. 常見FAQ

URL是什麼
URL的值什麼情況下為空
註解是什麼，如何自己定義
工廠應用中泛型方法如何實現

2.3. 作業

總結spring註解應用
嘗試手寫spring bean 工廠

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3.2.4. 編寫測試類獲取bean

3.3. Spring 註解應用增強

3.3.1. 作用域及生命週期

3.3.2. 延遲載入配置

3.3.3. 自動裝配配置

1. Spring 註解工廠應用剖析

1.2. Bean工廠的實現的基本原理？

1.3. Bean工廠理解的拔高？

1.4. Bean 工廠手寫應用實踐

1.4.2. 定義Bean元件

1.4.3. 定義Bean工廠

2. 總結

2.1. 重點和難點分析

2.2. 常見FAQ

2.3. 作業

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