Spring框架基础

1 Spring 基础

1.1 Spring  简介

1.1.1 Spring 是什么

1) Spring 是一个工厂（Factory）

2) Spring是一个容器（Container）

3) Spring 是一个框架（Framework）

 

1.1.2 Spring 应用动机

1) 优化对象创建、管理，降低侵入性。

2) 简化应用开发，降低耦合。

3) 解耦并提供整体解决方案

 

实际企业项目开发中我们通常会借助Spring整合hibernate,mybatis等技术框架实现快速高效开发。

1.1.3 Spring 基本架构

Spring 框架的基本结构图如下：

 

 

Spring框架中最核心的为IOC（控制反转），并基于IOC实现了AOP，整合了数据访问及Web组件功能。

 

 

 

2 Spring IOC 容器基本应用

2.1 Spring IOC 概述

 

IoC全称是Inversion of Control，被译为控制反转，是指程序中对象的获取方式发生反转，由最初的new方式创建，转变为由第三方框架创建、注入（DI），它降低了对象之间的耦合度。

Spring容器是IOC机制的一种实现，同时IOC也是Spring框架的的基础和核心，它借助DI（Dependency Injection）方式实现。

 

 

2.2 Spring Bean容器

Spring容器是Spring框架中的核心组件，负责创建Bean对象(一种简单规范的java对象)及管理这些对象之间的依赖关系，。

Spring容器是如何工作的呢？在Spring项目运行时，Spring容器负责读取项目中的元数据信息（这些元数据信息可能是基于xml也可能是基于注解实现），然后基于这些信息创建bean对象实例，如下图所示：

 

 

 

IOC 是Spring框架中的一种机制，提供了容器中对象的控制反转功能，这个功能的实现需要借助依赖查找和依赖注入。

 

2.2.1 Spring 容器元数据配置

Spring中元数据的配置有两种方式，基于xml或annotation方式。这个小节了解

基于xml方式的元数据实现bean元素的基本配置。

 

<?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">

 

    <bean id="..." class="...">

        <!-- collaborators and configuration for this bean go here -->

    </bean>

 

    <bean id="..." class="...">

        <!-- collaborators and configuration for this bean go here -->

    </bean>

 

    <!-- more bean definitions go here -->

 

</beans>

 

 

Spring中多个元数据配置文件的实现方式

 

 

<beans>

    <import resource="services.xml"/>

    <import resource="resources/messageSource.xml"/>

    <import resource="/resources/themeSource.xml"/>

 

    <bean id="bean1" class="..."/>

    <bean id="bean2" class="..."/>

</beans>

 

 

2.2.2 Spring 容器初始化

Spring中容器的类型为Application类型，其初始化方式如下：

 

ApplicationContext context =

new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");

 

Spring容器初始化时需要加载元数据的配置信息，例如beans.xml文件中声明的元数据的相关配置。

 

2.2.3 Spring 容器的使用

Spring容器初始化以后，可以通过容器的getBean(…)方法获取容器中的Bean对象，进而操作Bean对象，例如

 

Contex.getBean(“xxxService”,XxxService.class);

 

 

 

2.3 Spring Bean对象

2.3.1 Spring bean 对象的命名

Spring容器中，每个Bean都需要有自己的名字，这个名字的定义需要符合标识符的规范，然后借助id或name属性指定。

 

2.3.2 Spring对象的实例化

Spring容器创建Bean对象的方法有如下3中方式：

1. 通过构造器实例化Bean对象

2. 通过静态工厂方法实例化Bean对象

3. 通过实例工厂方法实例化Bean对象。

 

 

<bean id="date1"class="java.util.Date"/>

 

<bean id="cal"class="java.util.Calendar"

factory-method="getInstance"/>

 

<bean id="date2"factory-bean="cal"

factory-method="getTime"/>

 

 

 

2.3.3 Spring bean 对象的作用域

在理解Bean的作用域时重点掌握如下两个作用域：

1. Singleton  spring容器中此bean的实例只有一份

2. Prototype  spring 容器中每次获取bean都会创建新一个新的对象。

 

其作用域的配置可记住bean标签的scope属性进行指定，例如

 

<bean id="helloService"

            class="com.company.spring.factory.HelloServiceImpl"

            scope="singleton"/>

 

 

 

2.3.4 Spring bean 对象的生命周期

Spring bean对象的生命周期由Spring容器进行管理，并可以在bean元素定义时借助init-method属性指定初始化时调用的方法，借助detroy-method属性指定销毁时要调用的方法（销毁回调方法只适用于singleton作用域范围的对象）。

 

 <bean id="helloService"

        class="com.company.spring.factory.HelloServiceImpl"

        scope="singleton"

        init-method="doInit"

        destroy-method="doDestory"/>

 

 

 

2.3.5 Spring bean 对象的延迟加载

Spring 容器默认会在容器启动时将所有singleton作用域下的bean进行实例化，如果不想启动时实例化，而是在第一次使用时实例化，可以通过bean元素定义时的lazy-init=“true”的方式进行指定。

 

 <bean id="helloService" 

        class="com.company.spring.factory.HelloServiceImpl"

        scope="singleton"

        init-method="doInit"

        destroy-method="doDestory"

        lazy-init="true"/>

 

提示：假如希望容器中所有的Bean都要采用延迟加载，则可以在配置文件的顶级<beans/>元素中设置default-lazy-init属性的值为true.

 

2.4 Spring Bean依赖

2.4.1 依赖注入基础

Spring 容器中的Bean对象通常会存在一定的依赖关系，而这种依赖关系的实现在Spring框架中要借助于DI机制。其中DI就是借助对象管理对象依赖关系的一个过程。

Spring中提供的依赖注入方式有构造注入和设置注入，其中构造注入就是借助构造方法的参数实现对类中属性值的注入，set注入就是借助set方法的参数实现其属性值的注入。

Spring 依赖注入时，可以实现基本值的注入，Bean对象的注入，集合的注入，spring表达式方式的注入等等。

 

set注入：（重点掌握）

 

<bean id="dataSource1"

class="com.company.spring.util.DataSource">

         <property name="driverClassName"

value="com.mysql.jdbc.Driver"/>

         <property name="url"value="jdbc:mysql:///test"/>

         <property name="username"value="root"/>

         <property name="password"value="root"/>

</bean>

 

<bean id="jdbcTemplate1"

class="com.company.spring.injection.JdbcTemplate">

         <property name="dataSource"ref="dataSource1"/>

</bean>

 

 

constructor注入：(了解)

 

<bean id="dataSource2"class="com.company.spring.util.DataSource">

         <constructor-arg value="com.mysql.jdbc.Driver"/>

         <constructor-arg value="jdbc:mysql:///test"/>

         <constructor-arg value="root"/>

         <constructor-arg value="root"/>

</bean>

 

 

<bean id="jdbcTemplate2"

class="com.company.spring.injection.JdbcTemplate">

         <constructor-arg ref="dataSource2"/>

</bean>

 

 

2.4.2 依赖注入高级

实际项目中对象的属性可能会有数组类型，集合等类型，这些类型的注入的方式可参考如下案例实现。

 

定义一个相对复杂的对象

 

public class ComplexObject {

private String[] hobby;

private List<String> address;

private Map<String,String> phones;

private Properties configs;

//set,get,…

}

 

 

对象在配置文件中的实现：

<bean  id="complexObject"

class="com.company.spring.injection.ComplexObject">

          <property name="hobby">

             <list>

                <value>乒乓球</value>

                <value>篮球</value>

             </list>

          </property>

          <property name="address">

             <list>

                <value>深圳</value>

                <value>广州</value>

             </list>

          </property>

          <property name="phones">

             <map>

                <entry key="pKey1"value="123"/>

                <entry key="pKey2"value="789"/>

             </map>

          </property>

          <property name="configs">

             <props>

                <prop key="cKey1">#{cfg.port}</prop>

                <prop key="cKey2">#{cfg.host}</prop>

             </props>

          </property>

      </bean>

      <util:properties id="cfg"

location="classpath:config.properties"/>

 

提示：

其中util:properties元素用于引入配置文件，并可以通过spring表达式获取对应key的值，然后注入给其它对象的属性。

 

2.4.3 自动装配实现

Spring IoC容器可以自动装配（autowire）相互协作bean之间的关联关系，autowire可以针对单个bean进行设置，autowire的方便之处在于减少xml的注入配置

Spring 配置文件中通过bean元素的autowire属性指定自动装配规则，一共有四种类型值

 

 

属性值

描述

1. 

NO 

禁用自动配置（默认）

2. 

ByName

按名字自动装配(重点掌握)

3. 

ByType

按类型自动状态（重点掌握），但有多个类型时会出错

4. 

Constructor

与byType类似，不同之处在于它应用于构造器参数。

 

 

例如：

 

  <bean id="jdbcTemplate3"

             class="com.company.spring.injection.JdbcTemplate"

             autowire="constructor">

  </bean>

 

 

  <bean id="jdbcTemplate3"

             class="com.company.spring.injection.JdbcTemplate"

             autowire="byName">

  </bean>

 

 

2.5  Bean组件扫描

2.5.1 组件扫描定义

Spring中通过指定一个包路径，由系统自动扫描该包及其子包所有组件类,当发现组件类定义前有特定的注解标记时，就将该组件纳入到Spring容器。

这种方式的配置等价于原有XML配置中的<bean>定义功能组件扫描，可以替代大量XML配置中的<bean>元素的定义

 

2.5.2 扫描方式配置

使用组件扫描，首先需要在XML配置中指定扫描父级package路径，例如

 

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

 

在这个配置中，容器会自动扫描org.example包及其子包下所有组件，并实例化bean对象。

 

2.6 系统组件注解

2.6.1 组件注解标记

指定扫描类路径后，并不是该路径下所有组件类对象都由Spring容器创建并管理，只有在组件类定义前面有以下注解标记时，才会扫描到Spring容器。

 

 

 

注解名

说明

1. 

@Component

通用注解（其它bean）

2. 

@Repository

持久层组件应用注解(dao)

3. 

@Service

业务层组件应用注解(biz)

4. 

@Controller

控制层组件应用注解（Servlet）

 

提示：实际项目中某个业务的实现，是要进行分层处理的，每一层的对象都应该有自己的职责，目的是便于维护与扩展。

 

例如：

 

数据层对象

@Repository

public class SysUserDaoImplimplements SysUserDao{

public void saveUser(Objectobj) {

System.out.println("dao.save.user");

}

}

 

业务层对象

@Service

public class SysUserServiceImplimplements SysUserService{

…

}

 

控制层对象

@Controller

public class UserController {

 

}

 

 

 

2.6.2 系统组件命名

当一个组件在扫描过程中被检测到时，会生成一个默认id值，默认id为小写开头的类名。也可以在注解标记中自定义id，例如

 

@Component

public class IdGenerator {

public IdGenerator() {

System.out.println("IdGenerator");

}

}

 

 

 

2.6.3 系统组件作用域

通常受Spring管理的组件，默认的作用域是"singleton"。如果需要其他的作用域可以使用@Scope注解，只要在注解中提供作用域的名称即可。

 

 

@Scope("singleton")

@Component

public class IdGenerator {

public IdGenerator() {

System.out.println("IdGenerator");

}

}

 

 

 

在Bean组件中还可以借助@PostConstruct和@PreDestroy注解标记指定

初始化和销毁回调方法。这个知识点了解即可。

 

@Scope("singleton")

@Component

public class IdGenerator {

public IdGenerator() {

System.out.println("IdGenerator");

}

@PostConstruct

public void init() {

System.out.println("init()");

}

@PreDestroy

public void destory() {

System.out.println("destory()");

}

}

 

2.6.4 组件依赖关系注解

实际项目中对象与对象之间通常会具有一定的依赖关系，这种关系假如基于spring注解的方式进行注入，可使用@Autowired/@Qualifier,@Resource注解在对象的属性或set方法上进行声明。

   

Ÿ @Autowired注解应用

 

@Service

public class SysUserServiceImplimplements SysUserService{

@Autowired

private SysUserDaouserDao;

public void saveUser(Objectobj) {

    userDao.saveUser(obj);

}

}

  

   其中@Autowire注解默认按类型进行注入，假如希望按名字进行注入，可以再结合@Qualifier一起使用，例如

 

@Service

public class SysUserServiceImplimplements SysUserService{

@Autowired

@Qualifier("userDaoImpl")

private SysUserDaouserDao;

public void saveUser(Objectobj) {

    userDao.saveUser(obj);

}

}

  

Ÿ @Resource注解应用

 

@Controller

public class SysUserController {

@Resource

private SysUserServiceuserService;

public void doSaveUser(Objectobj) {

userService.saveUser(obj);

}

}

 

  其中@Resource属于JavaEE中的一个注解，默认按对应的属性名进行装配注入，假如希望指定的名称进行注入，可通过注解中的name属性进行配置，例如

 

@Controller

public class SysUserController {

@Resource(name="userServiceImpl")

private SysUserServiceuserService;

public void doSaveUser(Objectobj) {

userService.saveUser(obj);

}

}

 

 

2.6.5 组件注入表达式应用

Spring应用中可借助@Value注解通过Spring表达式获取对应properties文件中的值，并将其值注入到对应对象的属性上。

 

首先在XML配置中指定要注入的properties文件，例如

 

config.properties文件内容

 

prefix=CGB

suffix=JT

spring中配置文件中添加如下语句。

 

<util:properties

id="cfg" location="classpath:config.properties"/>

 

然后在属性或Setter方法前使用@Value注解

 

@Scope("singleton")

@Component

public class IdGenerator {

@Value("#{cfg.prefix}")

    private Stringprefix;

@Value("#{cfg.suffix}")

private Stringsuffix;

…

}