Spring高级装配
一、环境与profile
Spring为环境相关的bean所提供的解决方案其实与构建时的方案没有太大的差别。当然，在这个过程中需要根据环境决定该创建哪个bean和不 创建哪个bean。不过Spring并不是在构建的时候做出这样的决策，而是等到运行时再来确定。这样的结果就是同一个部署单元（可能会是 WAR文件）能够适用于所有的环境，没有必要进行重新构建。
1、配置profile bean
在3.1版本中，Spring引入了bean profile的功能。要使用profile，你首先要将所有不同的bean定义整理到一个或多个profile之中，在将应用部署到每个环境时，要确保对应的profile处于激活（active）的状态。 在Java配置中，可以使用@Profile注解指定某个bean属于哪一个profile。
package com.myapp;
import javax.sql.DataSource;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Profile;
import org.springframework.jdbc.datasource.embedded.EmbeddedDatabaseBuilder;
import org.springframework.jdbc.datasource.embedded.EmbeddedDatabaseType;
import org.springframework.jndi.JndiObjectFactoryBean;
@Configuration
public class DataSourceConfig {
@Bean(destroyMethod = "shutdown")
@Profile("dev")
public DataSource embeddedDataSource() {
return new EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.H2)
.addScript("classpath:schema.sql")
.addScript("classpath:test-data.sql")
.build();
}
@Bean
@Profile("prod")
public DataSource jndiDataSource() {
JndiObjectFactoryBean jndiObjectFactoryBean = new JndiObjectFactoryBean();
jndiObjectFactoryBean.setJndiName("jdbc/myDS");
jndiObjectFactoryBean.setResourceRef(true);
jndiObjectFactoryBean.setProxyInterface(javax.sql.DataSource.class);
return (DataSource) jndiObjectFactoryBean.getObject();
}
}在此例中@Profile("dev")表示该方法在dev profile激活时才会创建，即该Bean才会被创建。如果dev profile没有激活的话，那么带有@Bean注解的方法都会被忽略掉。当然你也可在类级别中使用@Profile注解。
注：有时候可能会有其他的bean并没有声明在一个给定的profile范围内。没有指定profile的bean始终都会被创建，与激活哪个profile没有关系。
2、在XML中配置profile
我们也可以通过
此例中除了所有的bean定义到了同一个XML文件之中，这种配置方式与定义在单独的XML文件中的实际效果是一样的。这里有两个bean，类型都 是javax.sql.DataSource，并且ID都是dataSource。但是在运行时，只会创建一个bean，这取决于处于激活状态的是哪个profile。
3、激活profile
Spring在确定哪个profile处于激活状态时，需要依赖两个独立的属性：spring.profiles.active和spring.profiles.default。如果设置了spring.profiles.active属性的话，那么它的值就会用来确定哪个profile是激活的。但如果没有设 置spring.profiles.active属性的话，那Spring将会查找spring.profiles.default的值。如果spring.profiles.active和spring.profiles.default均没有设置的话，那就没有激活的profile，因此只会创建那些没有定义在 profile中的bean。
有多种方式来设置这两个属性：
- 作为DispatcherServlet的初始化参数；
- 作为Web应用的上下文参数；
- 作为JNDI条目；
- 作为环境变量；
- 作为JVM的系统属性；
- 在集成测试类上，使用@ActiveProfiles注解设置。
例：spring.profiles.default的web.xml
按照这种方式设置spring.profiles.default，所有的开发人员都能从版本控制软件中获得应用程序源码，并使用开发环境的设置（如 嵌入式数据库）运行代码，而不需要任何额外的配置。
当应用程序部署到QA、生产或其他环境之中时，负责部署的人根据情况使用系统属性、环境变量或JNDI设置spring.profiles.active即 可。当设置spring.profiles.active以后，至于spring.profiles.default置成什么值就已经无所谓了；系统会优先使 用spring.profiles.active中所设置的profile。
你还可以同时激活多个profile，这可以通过列出多个profile名称，并以逗号分隔来实现。当然，同时启用dev和prod profile可能也没有太大的意义，不 过你可以同时设置多个彼此不相关的profile。
Spring提供了@ActiveProfiles注解，我们可以使用它来指定运行测试时要激活哪个profile。在集成测试时，通常想要激活的是开发环境的 profile。例如，下面的测试类片段展现了使用@ActiveProfiles激活dev profile：
@RunWi th ( SpringJUnit4C1assRunner. class)
@ContextConfiguration (classes= {PersistenceTestConfig. class}}
@ActiveProfiles{"dev")
public class Persis tenceTest {
}
二、条件化的的bean
Spring 4引入了一个新的@Conditional注解，它可以用到带有@Bean注解的方法上。如果给定的条件计算结果为true，就会创建这个bean，否则的话，这个bean会被忽略。
// 条件化创建bean
@Bean
@Conditional (MagicExi stsCondition. class)
public MagicBean magicBean()] {
return new MagicBean() ;
}
可以看到，@Conditional中给定了一个Class，它指明了条件——在本例中，也就是MagicExistsCondition。@Conditional将会通过Condition接口进行条件对比：
public interface Condition {
boolean matches (Condi tionContext ctxt, Annota tedTypeMetadata metadata) ; .
}设置给@Conditional的类可以是任意实现了Condition接口的类型。可以看出来，这个接口实现起来很简单直接，只需提供matches()方法的实现即可。如果matches()方法返回true，那么就会创建带有@Conditional注解的bean。如果matches()方法返回false，将不会创建这些bean。
三、处理自动装配的歧义性
在仅有一个bean匹配所需的结果时，自动装配才是有效的。如果不仅有一个bean能够匹配结果的话，这种歧义性会阻碍Spring自动装配属性、构造器参数或方法参数。
当确实发生歧义性的时候，Spring提供了多种可选方案来解决这样的问题。你可以将可选bean中的某一个设为首选（primary）的 bean，或者使用限定符（qualifier）来帮助Spring将可选的bean的范围缩小到只有一个bean。
1、标示首选的的bean
在Spring中，可以通过@Primary来表达最喜欢的方案。@Primary能够与@Component组合用在组件扫描的bean上，也可以与@Bean组合用在Java配置的bean声明中。
（1）@Component
@Component
@APrimary
public class Icecream impl ements Dessert {
...
}（2）通过Java配置显式地声明
@Bean
@Primary
public Dessert iceCream() {
return new IceCream() ;
}（3）使用XML配置bean
2、限定自动装配的bean
Spring的限定符能够在所有可选的bean上进行缩小范围的操作，最终能够达到只有一个bean满足所规定的限制条件。如果将所有的 限定符都用上后依然存在歧义性，那么你可以继续使用更多的限定符来缩小选择范围。
@Qualifier注解是使用限定符的主要方式。它可以与@Autowired和@Inject协同使用，在注入的时候指定想要注入进去的是哪个bean。
@Autowired
@Qualifier (" iceCream" )
public void setDessert (Dessert dessert) {
this.dessert = dessert;
}此例为@Qualifier注解所设置的参数就是想要注入的bean的ID。所有使用@Component注解声明的类都会创建为bean，并且bean的ID为首字母变为小写的类名。因此，@Qualifier("iceCream")指向的是组件扫描时所创建的bean，并且这个bean是IceCream类的实例。注意，此例中这里的问题在于setDessert()方法上所指定的限定符与要注入的bean的名称是紧耦合的。对类名称的任意改动都会导致限定符失效。
3、创建自定义的的限定符
我们可以为bean设置自己的限定符，而不是依赖于将bean ID作为限定符。在这里所需要做的就是在bean声明上添加@Qualifier注解。例如，它可以与@Component组合使用，如下所示：
@Component
@Qualifier("cold")
public class IceCream impl ements Dessert {
...
}在这种情况下，cold限定符分配给了IceCreambean。因为它没有耦合类名，因此你可以随意重构IceCream的类名，而不必担心会破坏自动装配。在注入的地方，只要引用cold限定符就可以了
当通过Java配置显式定义bean的时候，@Qualifier也可以与@Bean注解一起使用：
@Bean
@Qualifier l"cold")
public Dessert iceCreaml) {
return new IceCream() ;
}4、使用自定义的限定符注解
面向特性的限定符要比基于bean ID的限定符更好一些。但是，如果多个bean都具备相同特性的话，这种做法也会出现问题。
@Component
@Qualifier("cold")
public class Popsicle implements Dessert {... }此例有了两个带有“cold”限定符的甜点。在自动装配Dessert bean的时候，我们再次遇到了歧义性的问题，需要使用更多的限定符来将可选范围限定到只有一个bean。这里所需要做的就是创建一个注解，它本身要使 用@Qualifier注解来标注。这样我们将不再使用@Qualifier("cold")，而是使用自定义的@Cold注解，该注解的定义如下所示：
@Target ( { ElementType . CONSTRUCTOR，ElementType. FIELD,
ElementType . METHOD，ElementType . TYPE})
@Retention (RetentionPolicy . RUNTIME)
@Qualifier
public @interface Cold { }当你不想用@Qualifier注解的时候，可以类似地创建@Soft、@Crispy和@Fruity。通过在定义时添加@Qualifier注解，它们就具有了@Qualifier注解的特性。它们本身实际上就成为了限定符注解
@Component
@Cold
@Creamy
public class IceCream implements Dessert ( ...)在注入点，我们使用必要的限定符注解进行任意组合，从而将可选范围缩小到只有一个bean满足需求
@Autowired
@Cold
@Creamy
public void setDessert (Dessert dessert) {
this.dessert = dessert;
}通过声明自定义的限定符注解，我们可以同时使用多个限定符，不会再有Java编译器的限制或错误。与此同时，相对于使用原始的@Qualifier并借助String类型来指定限定符，自定义的注解也更为类型安全。
四、bean的作用域
在默认情况下，Spring应用上下文中所有bean都是作为以单例（singleton）的形式创建的。也就是说，不管给定的一个bean被注入到其他bean多少次，每次所注入的都是同一个实例。
Spring定义了多种作用域，可以基于这些作用域创建bean，包括：
- 单例（Singleton）：在整个应用中，只创建bean的一个实例。
- 原型（Prototype）：每次注入或者通过Spring应用上下文获取的时候，都会创建一个新的bean实例。
- 会话（Session）：在Web应用中，为每个会话创建一个bean实例。
- 请求（Rquest）：在Web应用中，为每个请求创建一个bean实例。
单例是默认的作用域，但是正如之前所述，对于易变的类型，这并不合适。如果选择其他的作用域，要使用@Scope注解，它可以与@Component或@Bean一起使用。 例如，如果你使用组件扫描来发现和声明bean，那么你可以在bean的类上使用@Scope注解，将其声明为原型bean：
@Component
@Scope (ConfigurableBeanFactory . SCOPE_ PROTOTYPE )
public class Notepad { . .. }这里，使用ConfigurableBeanFactory类的SCOPE_PROTOTYPE常量设置了原型作用域。你当然也可以使用@Scope("prototype")，但是使用SCOPE_PROTOTYPE常量更加安全并且不易出错。
如果你想在Java配置中将Notepad声明为原型bean，那么可以组合使用@Scope和@Bean来指定所需的作用域：
@Bean
@Scope (ConfigurableBeanFactory . SCOPE_ PROTOTYPE)
public Notepad notepad{) {
return new Notepad(} ;
}
同样，如果你使用XML来配置bean的话，可以使用
五、运行时值注入
有的时候，我们可能会希望避免硬编码值，而是想让这些值在运行时再确定。为了实现这些功能，Spring提供了两种在运行时求值的方式：
- 属性占位符（Property placeholder）。
- Spring表达式语言（SpEL）。
1、注入外部的值
在Spring中，处理外部值的最简单方式就是声明属性源并通过Spring的Environment来检索属性。
package com.soundsystem;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.PropertySource;
import org.springframework.core.env.Environment;
@Configuration
@PropertySource("classpath:/com/soundsystem/app.properties") // 声明属性源
public class EnvironmentConfig {
@Autowired
Environment env;
@Bean
public BlankDisc blankDisc() {
return new BlankDisc(
// 检索属性值
env.getProperty("disc.title"),
env.getProperty("disc.artist"));
}
}在本例中，@PropertySource引用了类路径中一个名为app.properties的文件。这个属性文件会加载到Spring的Environment中，稍后可以从这里检索属性。同时，在disc()方法中，会创建一个新的BlankDisc，它的 构造器参数是从属性文件中获取的，而这是通过调用getProperty()实现的。
（1）Spring的Environment：
getProperty()方法并不是获取属性值的唯一方法，getProperty()方法有四个重载的变种形式：
-
String getProperty(String key)
-
String getProperty(string key, String defaultvalue)
-
T getProperty(String key. ClasscT> type)
-
T getProperty(String key, Class
type, T defaultValue)
前两种形式的getProperty()方法都会返回String类型的值。剩下的两种getProperty()方法与前面的两种非常类似，但是它们不会将所有的值都视为String类型。
Environment还提供了几个与属性相关的方法，如果你在使用getProperty()方法的时候没有指定默认值，并且这个属性没有定义的话，获取到的值是null。如果你希望这个属性必须要定义，那么可以使用getRequiredProperty()方法，如果该属性没定义的话将会抛出IllegalStateException异常。
如果想检查一下某个属性是否存在的话，那么可以调用Environment的containsProperty()方法。
如果想将属性解析为类的话，可以使用getPropertyAsClass()方法。
除了属性相关的功能以外，Environment还提供了一些方法来检查哪些profile处于激活状态：
- String[] getActiveProfiles()：返回激活profile名称的数组；
- String[] getDefaultProfiles()：返回默认profile名称的数组；
- boolean acceptsProfiles(String... profiles)：如果environment支持给定profile的话，就返回true。
2、解析属性占位符
Spring一直支持将属性定义到外部的属性的文件中，并使用占位符值将其插入到Spring bean中。在Spring装配中，占位符的形式为使用“${... }”包装的属性名称。
此例中title构造器参数所给定的值是从一个属性中解析得到的，这个属性的名称为disc.title。artist参数装配的是名为disc.artist的属性值。按照这种方式，XML配置没有使用任何硬编码的值，它的值是从配置文件以外的一个源中解析得到的。
如果我们依赖于组件扫描和自动装配来创建和初始化应用组件的话，那么就没有指定占位符的配置文件或类了。在这种情况下，我们可以使用@Value注解，它的使用方式与@Autowired注解非常相似。
public BlankDisc (
@value("${disc.title}") string title,
@Value("${disc.artist}*) String artist) {
this.title = title;
this.artist = artist;
}为了使用占位符，我们必须要配置一个PropertyPlaceholderConfigurer bean或PropertySourcesPlaceholderConfigurerbean。从Spring 3.1开始，推荐使用PropertySourcesPlaceholderConfigurer，因为它能够基于Spring Environment及其属性源来解析占位符。
@Bean
public static Proper tySourcesPlaceholderConfigurer placeholderConfigurer() {
return new Pr oper tySourcesPlaceholderConfigurer() ;
} 如果你想使用XML配置的话，Spring context命名空间中的
3、使用Spring表达式语言进行装配
Spring 3引入了Spring表达式语言（Spring Expression Language，SpEL），它能够以一种强大和简洁的方式将值装配到bean属性和构造器参数中，在这个过程中所使用的表达式会在运行时计算得到值。
SpEL拥有很多特性，包括：
- 使用bean的ID来引用bean；
- 调用方法和访问对象的属性；
- 对值进行算术、关系和逻辑运算；
- 正则表达式匹配；
- 集合操作。
（1）SpEL样例
是SpEL表达式要放到“#{ ... }”之中，这与属性占位符有些类似，属性占位符需要放到“${ ... }”之中。
下面所展现的可能是最简单的SpEL表达式了：
#{1}除去“#{ ... }”标记之后，剩下的就是SpEL表达式体了，也就是一个数字常量。这个表达式的计算结果就是数字1。
#{T (System) . currentTimeMillis() }
它的最终结果是计算表达式的那一刻当前时间的毫秒数。T()表达式会将java.lang.System视为Java中对应的类型，因此可以调用其static修饰的currentTimeMillis()方法。
SpEL表达式也可以引用其他的bean或其他bean的属性。例如，如下的表达式会计算得到ID为sgtPeppers的bean的artist属性：
#{sgtPeppers.artist}我们还可以通过systemProperties对象引用系统属性：
#{systemProperties['disc.tit1e'] }如果通过组件扫描创建bean的话，在注入属性和构造器参数时，我们可以使用@Value注解，这与之前看到的属性占位符非常类似。不过，在这里我们所使用的不是占位符表达式，而是SpEL表达式。
public BlankDisc(
@Value("#{systemProperties['disc.title']}"} String title,
@Value("#(syatemProperties['disc.artist']}") string artist) {
this.title = title;
this.artist = artist;
} 在XML配置中，你可以将SpEL表达式传入
（2）表示字面值
#{3.14} // 浮点值
#{9.87E4} // 科学计数法，其值为98700
#{‘hello’} // String类型
#{false} // Boolean值（3）引用bean、属性和方法
SpEL所能做的另外一件基础的事情就是通过ID引用其他的bean。例如，你可以使用SpEL将一个bean装配到另外一个bean的属性中，此时要使用bean ID作为SpEL表达式
# {sgtPeppers}现在，假设我们想在一个表达式中引用sgtPeppers的artist属性：
# {sgtPeppers.artist}表达式主体的第一部分引用了一个ID为sgtPeppers的bean，分割符之后是对artist属性的引用。
除了引用bean的属性，我们还可以调用bean上的方法。
#{ artistSelector. selectArtist() }为了避免出现NullPointerException，我们可以使用类型安全的运算符：
#{artistselector . selectArtist() ? . toUpperCase() }与之前只是使用点号（.）来访问toUpperCase()方法不同，现在我们使用了“?.”运算符。这个运算符能够在访问它右边的内容之前，确保它所对应的元素不是null。所以，如果selectArtist()的返回值是null的话，那么SpEL将不会调用toUpperCase()方法。表达式的返回值会是null。
（4）在表达式中使用类型
如果要在SpEL中访问类作用域的方法和常量的话，要依赖T()这个关键的运算符。例如，为了在SpEL中表达Java的Math类，需要按照如下的方式使用T()运算符：
T (java. lang .Math)这里所示的T()运算符的结果会是一个Class对象，代表了java.lang.Math。如果需要的话，我们甚至可以将其装配到一个Class类型的bean属性中。但是T()运算符的真正价值在于它能够访问目标类型的静态方法和常量。 例如，假如你需要将PI值装配到bean属性中。如下的SpEL就能完成该任务：
T(java. lang.Math) .PI（5）SpEL运算符
SpEL提供了多个运算符，这些运算符可以用在SpEL表达式的值上。下表概述了这些运算符。
#{2* T(java. lang.Math) .PI * circle. radius}这不仅是使用SpEL中乘法运算符（*）的绝佳样例，它也为你展现了如何将简单的表达式组合为更为复杂的表达式。在这里PI的值乘以2，然后再乘以radius属性的值，这个属性来源于ID为circle的bean。实际上，它计算了circle bean中所定义圆的周长。
#{T(java.lang.Math) .PI . circle. radius^2] //计算圆的面积
#{scoreboara.scoe > 1000 ? ”ine!" :"Isei") // 三元表达式三元运算符的一个常见场景就是检查null值，并用一个默认值来替代null。例如，如下的表达式会判断disc.title的值是不是null，如果是null的话，那么表达式的计算结果就会是“Rattle and Hum”：
#{disc. title ?: 'Rattle and Hum' }这种表达式通常称为Elvis运算符。
（6）计算正则表达式
当处理文本时，有时检查文本是否匹配某种模式是非常有用的。SpEL通过matches运算符支持表达式中的模式匹配。matches运算符对String类型的文本（作为左边参数）应用正则表达式（作为右边参数）。matches的运算结果会返回一个Boolean类型的值：如果与正则表达式相匹配，则返回true；否则返回false。
#{admin. email matches ' [a-ZA-Z0-9._ 8+-]+@[a-ZA-Z0-9.-] +\l.com.’}（7）计算集合
SpEL中最令人惊奇的一些技巧是与集合和数组相关的。最简单的事情可能就是引用列表中的一个元素了：
#{jukebox. songs[4] .title}这个表达式会计算songs集合中第五个（基于零开始）元素的title属性，这个集合来源于ID为jukebox bean。
SpEL还提供了查询运算符（.?[]），它会用来对集合进行过滤，得到集合的一个子集。作为阐述的样例，假设你希望得到jukebox中artist属性为Aerosmith的所有歌曲。如下的表达式就使用查询运算符得到了Aerosmith的所有歌曲：
#{jukebox. songs. ?[artist eq ' Aerosmith']}SpEL还提供了另外两个查询运算符：“.^[]”和“.$[]”，它们分别用来在集合中查询第一个匹配项和最后一个匹配项。
SpEL还提供了投影运算符（.![]），它会从集合的每个成员中选择特定的属性放到另外一个集合中。假设我们不想要歌曲对象的集合，而是所有歌曲名称的集合。如下的表达式会将title属性投影到一个新的String类型的集合中：
#{jukebox. songs.! [title] }实际上，投影操作可以与其他任意的SpEL运算符一起使用。比如，我们可以使用如下的表达式获得Aerosmith所有歌曲的名称列表：
#{jukebox. songs. ?[artist eq ' Aerosmith'l].! [title] }