Spring的两大核心功能就是IoC和AOP,这篇文章主要介绍IoC。
简单来说,在面向对象思想下,A类中有一个B类的属性, 那么我们在创建A类时往往需要同时创建一个B类的对象,以便A类对其进行调用。但是,这样的后果便是,A类和B类的耦合度过高。而所谓的IoC(控制反转),其核心是DI,旨在提供一种更简单的机制来设置组件依赖项(通常称为对象的协作者),并在整个生命周期中管理这些依赖项。IoC通常可以分为两种子类型:依赖注入和依赖查找。
依赖注入和依赖查找的介绍
依赖查找是一种更传统的方法,有两种类型:
- 依赖拉取(dependency pull,DL)
在依赖拉取中,根据需要从注册表中提取依赖项,在IoC中,往往是使用JNDI查找来获取依赖项。 上下文依赖查找(contextualized dependency lookup, ontextualized dependency lookup, CDL)
上下文查找和依赖拉取有些相似,但是不同之处就是,查找是针对管理资源的容器执行的,而不是来自某个中央注册表。
当容器准备将依赖传递给组件时,会依次调用每个组件的performLookup()方法,然后,组件可以使用Contaioner接口来查找所需要的依赖项。依赖注入是目前被广泛采用的新方案,也有两种常见的风格
- 构造函数
当在组件的构造函数中提供依赖项的时候,就会发生构造函数依赖注入。
首先,组件声明一个或者一组构造函数,并将其作为依赖项作为参数;
然后在组件实例化的时候有IoC容器将依赖项传递给组件。如下代码所演示:
public class ConstuctorInjecttion {
private Dependency dependency;
public ConstructorInjection(Dependency dependency) {
this.dependency = dependency;
}
}
构造函数注入属于强制性的依赖注入,如果没有依赖项的时候,就不能创建对象;因此,必须有依赖项。
- setter方法注入
在setter依赖注入中,IoC容器通过使用JavaBean样式的setter方法注入组件的依赖项。组件的setter方法公开了IOC容器可以管理的依赖项。示例如下:
public class SetterInjection {
private Dependency dependency;
public void setDependency(Dependency dependency) {
this.dependency = dependency;
}
}
Setter注入属于可选依赖注入,可以在没有依赖项的情况下创建对象(调用默认的无参构造器), 然后通过调用setter方法来提供依赖项。
查找和注入的比较总结
- 查找:
1.依赖拉取代码必须主动获得对注册表的依赖选项;
2.难以独立于容器进行测试。
- 注入:
1.对代码没有任何影响;
2.可以独立于容器进行测试。
3.开发更加自由。
setter注入和构造器注入比较总结
- 构造器注入:当对依赖项的依赖关系为强制依赖的时候,推荐使用这种方式,通过调用对应的带参数构造器来完成依赖的注入。
- setter方法注入:最简单的注入方式。当对依赖项的依赖关系为可选的时候,推荐使用这种方式。通过反射调用无参构造器来实例后,再调用对应的setter方法。这种方式的最大的好处就是:侵入性最小。
Spring中的控制反转
对于控制反转,Spring的实现核心是基于依赖注入,而Spring的依赖注入的核心是BeanFactory接口。BeanFactory负责管理组件,包括依赖项以及他们的生命周期。但是,在实际的使用中,Beanfactory的使用并不是很多,通常使用其扩展:ApplicationContext,其是BeanFactory的子接口。后面会有详细介绍。
1.bean的配置
1.配置形式:
有三种配置形式,但是通常说两种:xml文件和注解,(有些书籍上说第三种是自动装配)。本文中主要介绍xml形式进行bean的配置。
2.配置方式:
bean的配置方式有三种:
- 通过反射的方式进行配置:
该方式会通过反射机制调用无参构造器来创建对象实例,但是,若是没有无参构造器,则会抛出异常。
- 通过Spring提供的FactoryBean进行配置(使用较少,暂不介绍)。
3.依赖注入的方式:属性注入、构造器注入
依赖注入: Dependency Injection。 它是 spring 框架核心 ioc 的具体实现。我们的程序在编写时, 通过控制反转, 把对象的创建交给了 spring,但是代码中不可能出现没有依赖的情况。IoC 解耦只是降低他们的依赖关系,但不会消除。 例如:我们的业务层仍会调用持久层的方法。那这种业务层和持久层的依赖关系, 在使用 Spring 之后, 就让 Spring 来维护了。简单的说,就是坐等框架把持久层对象传入业务层,而不用我们自己去获取。
依赖注入的方式主要有两种:
- 属性注入就是调用setter方法进行属性注入,;
- 构造器注入方式是调用重载的带参构造器。
说到这里,可以来一些代码了:
4.IOC容器BeanFactory和ApplicationContext简介
BeanFactory是Spirng框架的基础设施,面向Spring本身;ApplicationContext是BeanFactory的子接口,面向Spring框架的应用者,其提供了更多的功能。
ApplicationContext具有两个只要的实现类:ClasspathXmlApplicationContext和FileSystemXmlApplicationContext;前者通过在类路径下加载配置文件来完成bean的装配,后者从文件系统下加载配置文件。项目结构如下所示:
[](https://img2018.cnblogs.com/blog/1632582/201908/1632582-20190806192700756-971547115.png
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。
在这里,则可以进行测试了:
@Test
public void teStetter() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("bean-ioc.xml");
Car car = (Car) context.getBean("car");
System.out.println(car);
}
5.字面值
字面值可以用value标签或者value属性进行注入。基本类型及其包装类、String等都是采用字面值的方式进行注入。当具有特殊字符的时候,需要特殊处理:
]]>
spring中某一属性不进行显式声明时,其会采用默认值,当然你可以显式的注入null:适应null标签
同时,spring支持级联属性的注入。
6.引用其他bean
当需要引用其他的bean时(A类引用B类),可以通过ref标签或者ref属性进行注入。其用法和value类似。泣别:value注入的是字面值,ref注入的是一个引用。当然,内部bean的注入也是这种方式。
示例如下:
7.集合属性
在Spring中可以通过xml标签配置集合属性:
1.list和数组
配置java.util.LIst和数组类型时,可以通过 标签来配置,list中的属性可以使用value标签或者ref标签。
可以使用utility scheme来单独定义集合,这样的好处就是方便其他bean进行引用。
2.set
set的情况和list相似,使用set标签,用法和list标签一样。
3.map和properties
java.util.Map可以通过map标签进行指定,map标签中有多个entity子标签,每个entity定义一对键值对。
在entity中可以通过key属性或者key标签来指定键,同理可以使用value、ref、bean、null属性或者标签指定值。
props标签用来定义java.util.Properties,该标签有子标签prop,具体使用方法与map一样。
8.p命名空间
Spring2.5之后支持p命名空间,可以简化xml配置,属性与原来的配置一样:
8.Java配置
前面的例子都是通过xml文件进行bean的配置,现在来示范一下通过Java配置方式来配置。
@Configuration //该注解表示这个类是一个配置类,其作用相当于配置文件。
public class CarConfigure {
@Bean //该注解表示会向容器中配置一个bean,其value属性是设置bean的id,
//没有的话默认使用方法名作为id,bean的类型就是返回值类型
public Car carByAnnotation() {
return new Car();
}
}
9.autowire
Spring的IOC容器可以通过自动装配来配置bean,使用方式就是使用autowire属性,有两种模式:byName和byType。
byName会在Spring容器中根据名字取寻找匹配的bean,没有的话就无法完成装配;
byType会在Spring容器中按照类型来查找并进行bean的配置,但是当找到多个符合条件的类型的bean时会报异常,不过可以通过primary属性或注解来制定bean的优先级,但是当你设置了多个同一类型的bean的primary属性为true的时候失效;这个时候,可以借助@Qualifier注解来加以限制。
@Test
public void testByName() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("bean-autowire.xml");
Person person = (Person) context.getBean("person");
System.out.println(person);
}
@Test
public void testByType() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("bean-autowire.xml");
Person person = (Person) context.getBean("person1");
System.out.println(person);
}
10.bean的继承与依赖
作为一个Java程序员,肯定会接触到继承。Spring中也提供了bean的继承,思想和面向对象的继承的思想相似。区别在于Spring中的bean的继承是指bean的配置可以被继承(复用)。
@Test
public void testInherit() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("bean-autowire.xml");
Car car = (Car) context.getBean("carSub");
System.out.println(car);
}
在本文的开头,我们引入了A类和B类,当你想创建A类时,而A类又必须有B类的变量时,便可以使用依赖来解决这件事:
@Test
public void testDepends() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("bean-autowire.xml");
Person person1 = (Person) context.getBean("person1");
System.out.println(person1);
}
9.bean的作用域
Spring中的bean的作用域有以下几种:
singleton, property, request,session
默认情况下,spring中每个bean只有一个实例,但是可以显示指定。
package com.spring.demo.bean;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Getter;
import lombok.Setter;
import lombok.ToString;
@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
@ToString
public class Dog {
private String name;
public Dog() {
super();
System.out.println("dog's constructor");
}
}
@Test
public void testScope() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("bean-autowire.xml");
Dog dog = (Dog) context.getBean("dog");
Dog dog1 = (Dog) context.getBean("dog");
System.out.println(dog == dog1);
}
在上面的demo中,除了可以查看bean的创建个数,还应该查看bean的创建时机。