Spring笔记（一）------IOC和bean以及常用注解

Spring

一、Spring概述

1.概念：Spring 是一种轻量级开发框架，旨在提高开发人员的开发效率以及系统的可维护性。我们一般说 Spring 框架指的都是 Spring Framework，它是很多模块的集合，使用这些模块可以很方便地协助我们进行开发。Spring的两大核心是IOC和AOP。
2.Spring的体系架构（有什么模块）

Spring Core： 基础,可以说 Spring 其他所有的功能都需要依赖于该类库。主要提供 IoC 依赖注入功能。
Spring Aspects ： 该模块为与AspectJ的集成提供支持。
Spring AOP ：提供了面向切面的编程实现。
Spring JDBC : Java数据库连接。
Spring JMS ：Java消息服务。
Spring ORM : 用于支持Hibernate等ORM工具。
Spring Web : 为创建Web应用程序提供支持。
Spring Test : 提供了对 JUnit 和 TestNG 测试的支持。
3.Spring的优点和缺点：
优点：
（1）方便解耦，简化开发。将对象间的依赖关系交给SpringIOC容器管理，降低了程序间的耦合，让程序员更关注应用逻辑。
（2）支持AOP面向切面编程，可以方便的实现对程序进行权限拦截、运行监控等功能。
（3）支持声明式事务管理，只需要通过配置就可以完成对事务的管理，而无需手动编程。
（4）方便测试，Spring对Junit4支持，可以通过注解方便的测试Spring程序。
（5）像一个粘合剂，可以很好的和各种优秀开源框架整合

缺点
（1）Spring依赖反射，而反射影响性能
(2) 配置繁多，xml文件管理起来困难

二、SpringIOC

1.IOC概念：IOC即(Inversion Of Control) 控制反转，控制就是创建对象的控制权，反转就是反转了资源获取的方向，即将控制权交给外部环境。IOC是一种设计思想，不是一种具体的技术，在其他语言中也有应用，非Spring独有。
IOC的好处：
（1）降低对象间的耦合
（2）资源变得容易管理，比如咱们使用SpringIOC容器的话就很容易实现一个单例。
2.IOC容器：
IoC 容器是 Spring 用来实现 IoC 的载体，IoC 容器就像是一个工厂一样，当我们需要创建一个对象的时候，只需要配置好配置文件/注解即可，完全不用考虑对象是如何被创建出来的。 在实际项目中一个 Service 类可能有几百甚至上千个类作为它的底层，假如我们需要实例化这个 Service，你可能要每次都要搞清这个 Service 所有底层类的构造函数，这可能会把人逼疯。如果利用 IoC 的话，你只需要配置好，然后在需要的地方引用就行了，这大大增加了项目的可维护性且降低了开发难度。
3.IOC容器在Spring中的实现
（1）前提：Spring中有IOC思想， IOC思想必须基于 IOC容器来完成， 而IOC容器在最底层实质上就是一个对象工厂.
（2）Spring提供了IOC容器的两种实现方式
① BeanFactory：IOC容器的基本实现，是Spring内部的基础设施，是面向Spring本身的，不是提供给开发人员使用的。

② ApplicationContext：BeanFactory的子接口，提供了更多高级特性。面向Spring的使用者，几乎所有场合都使用ApplicationContext而不是底层的BeanFactory。

区别：（1）两者的关系：ApplicationContext是BeanFactoty的子接口，因而提供BeanFactory所有的功能。ApplicationContext以一种更向面向框架的方式工作以及对上下文进行分层和实现继承，ApplicationContext包还提供了以下的功能：
• MessageSource, 提供国际化的消息访问
• 资源访问，如URL和文件
• 事件传播
• 载入多个（有继承关系）上下文 ，使得每一个上下文都专注于一个特定的层次，比如应用的web层
（2）加载bean的时机不同：
ApplicationContex：它在构建容器时，创建对象采用立即加载的策略，也就是说加载完配置文件后，就完成了bean对象的初始化
BeanFactory:它在构建容器时，创建对象采用延迟加载，也就是说当我们第一次要用到这个对象时，才初始化bean。

4.ApplicationContext的三个常用实现类：
（1） ClassPathXmlApplicationContext：它可以加载类路径下的配置文件，要求配置文件必须在类路径下。不在的话，加载不了。(更常用)
（2） FileSystemXmlApplicationContext：它可以加载磁盘任意路径下的配置文件(必须有访问权限）
（3） AnnotationConfigApplicationContext：它是用于读取注解创建容器的

5.依赖注入（DI）：
（1）概念：依赖注入是IOC的最常见的实现方式（IOC的另一种表述方式），即组件以一些预先定义好的方式(例如：setter 方法)接受来自于容器的资源注入。相对于IOC而言，这种表述更直接。
（2）注入的数据类型：
基本类型和String
其他bean类型（在配置文件中或者注解配置过的bean）
复杂类型/集合类型
（3）注入的方式：
a.构造器注入：

  使用的标签:constructor-arg
        标签出现的位置：bean标签的内部
        标签中的属性：
            type：用于指定要注入的数据的数据类型，该数据类型也是构造函数中某个或某些参数的类型
            index：用于指定要注入的数据给构造函数中指定索引位置的参数赋值。索引的位置是从0开始
            name：用于指定给构造函数中指定名称的参数赋值                                        常用的
            =============以上三个用于指定给构造函数中哪个参数赋值===============================
            value：用于提供基本类型和String类型的数据
            ref：用于指定其他的bean类型数据。它指的就是在spring的Ioc核心容器中出现过的bean对象

        优势：
            在获取bean对象时，注入数据是必须的操作，否则对象无法创建成功。
        弊端：
            改变了bean对象的实例化方式，使我们在创建对象时，如果用不到这些数据，也必须提供。
            
    <bean id="accountService" class="com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl">
        <constructor-arg name="name" value="泰斯特"></constructor-arg>
        <constructor-arg name="age" value="18"></constructor-arg>
        <constructor-arg name="birthday" ref="now"></constructor-arg>
    </bean>

    <!-- 配置一个日期对象 -->
    <bean id="now" class="java.util.Date"></bean>

	b.set方法注入：

c.通过注解注入

ps:如何注入一个集合？

  <!-- 复杂类型的注入/集合类型的注入
        用于给List结构集合注入的标签：
            list array set
        用于个Map结构集合注入的标签:
            map  props
        结构相同，标签可以互换
    -->

6.Spring是如何解决循环依赖的？

7.IOC容器的启动流程：

三.Spring 的bean

1.bean的三种创建方式：
（1）通过默认的构造函数创建
（2）实例工厂创建
（3）静态工厂创建

<!--创建Bean的三种方式 -->
    <!-- 第一种方式：使用默认构造函数创建。
            在spring的配置文件中使用bean标签，配以id和class属性之后，且没有其他属性和标签时。
            采用的就是默认构造函数创建bean对象，此时如果类中没有默认构造函数，则对象无法创建。

    <bean id="accountService" class="com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl"></bean>
    -->

    <!-- 第二种方式： 使用普通工厂中的方法创建对象（使用某个类中的方法创建对象，并存入spring容器）
    <bean id="instanceFactory" class="com.itheima.factory.InstanceFactory"></bean>
    <bean id="accountService" factory-bean="instanceFactory" factory-method="getAccountService"></bean>
    -->

    <!-- 第三种方式：使用工厂中的静态方法创建对象（使用某个类中的静态方法创建对象，并存入spring容器)
    <bean id="accountService" class="com.itheima.factory.StaticFactory" factory-method="getAccountService"></bean>
    -->

2.bean的作用域：

<!-- bean的作用范围调整
        bean标签的scope属性：
            作用：用于指定bean的作用范围
            取值： 常用的就是单例的和多例的
                singleton：单例的（默认值）
                prototype：多例的
                request：作用于web应用的请求范围
                session：作用于web应用的会话范围
                global-session：作用于集群环境的会话范围（全局会话范围），当不是集群环境时，它就是session

    <bean id="accountService" class="com.itheima.service.impl.AccountServiceImpl" scope="prototype"></bean>
    -->

3.bean的生命周期:
（1）创建过程：
①bean实例化以及设置bean的属性
②如果实现了特定的*Aware接口：

• 如果bean实现了BeanNameAware接口，Spring将bean的ID传递给setBean-Name()方法；

• 如果bean实现了BeanFactoryAware接口，Spring将调用setBeanFactory()方法，将BeanFactory容器实例传入；

• 如果bean实现了ApplicationContextAware接口，Spring将调用setApplicationContext()方法，将bean所在的应用上下文的引用传入进来；

③若实现了BeanPostProcess接口，调用前置初始化方法postProcessBeforeInitialization()来在bean实例化之后添加一些自定义的处理逻辑
④若实现了InitalizingBean接口，则调用aferPropertiesSet()方法做一些属性被设置之后自定义的事情。
⑤调用bean自身自定义的init-method方法，做一些初始化相关的事情
⑥若实现了BeanPostProcess接口，调用后置初始化方法postProcessAfterInitialization()来在bean实例初始化后的自定义工作
⑦bean初始化完毕

（2）销毁过程：
①若实现了DisableBean接口，则会调用destory()方法
②若bean配置了destory-method方法，则会调用配置的销毁方法

4.Spring 中的单例 bean 的线程安全问题了解吗？
大部分时候我们并没有在系统中使用多线程，所以很少有人会关注这个问题。单例 bean 存在线程问题，主要是因为当多个线程操作同一个对象的时候，对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。

常见的有两种解决办法：

在Bean对象中尽量避免定义可变的成员变量（不太现实）。

在类中定义一个ThreadLocal成员变量，将需要的可变成员变量保存在 ThreadLocal 中（推荐的一种方式）。

四、Spring中常用的注解

曾经XML的配置：

1.用于创建对象的
他们的作用就和在XML配置文件中编写一个标签实现的功能是一样的
@Component:
作用：用于把当前类对象存入spring容器中
属性：
value：用于指定bean的id。当我们不写时，它的默认值是当前类名，且首字母改小写。
@Controller：一般用在表现层
@ Service：一般用在业务层
@ Repository：一般用在持久层
以上三个注解他们的作用和属性与Component是一模一样。
他们三个是spring框架为我们提供明确的三层使用的注解，使我们的三层对象更加清晰

2.用于注入数据的
他们的作用就和在xml配置文件中的bean标签中写一个标签的作用是一样的
@Autowired:
作用：自动按照类型注入。只要容器中有唯一的一个bean对象类型和要注入的变量类型匹配，就可以注入成功
如果ioc容器中没有任何bean的类型和要注入的变量类型匹配，则报错。
如果Ioc容器中有多个类型匹配时：
出现位置：
可以是变量上，也可以是方法上
细节：
在使用注解注入时，set方法就不是必须的了。
@Qualifier:
作用：在按照类中注入的基础之上再按照名称注入。它在给类成员注入时不能单独使用。但是在给方法参数注入时可以（稍后我们讲）
属性：
value：用于指定注入bean的id。
@Resource
作用：直接按照bean的id注入。它可以独立使用
属性：
name：用于指定bean的id。
以上三个注入都只能注入其他bean类型的数据，而基本类型和String类型无法使用上述注解实现。
另外，集合类型的注入只能通过XML来实现。

  @ Value
       作用：用于注入基本类型和String类型的数据
       属性：
           value：用于指定数据的值。它可以使用spring中SpEL(也就是spring的el表达式）
                   SpEL的写法：${表达式}

3.用于改变作用范围的
他们的作用就和在bean标签中使用scope属性实现的功能是一样的
@Scope
作用：用于指定bean的作用范围
属性：
value：指定范围的取值。常用取值：singleton prototype

4.和生命周期相关 了解
他们的作用就和在bean标签中使用init-method和destroy-methode的作用是一样的
@PreDestroy
作用：用于指定销毁方法
@PostConstruct
作用：用于指定初始化方法
5.新注解：
@Configuration 作用： 用于指定当前类是一个spring配置类，当创建容器时会从该类上加载注解。获取容器时需要使用AnnotationApplicationContext(有@Configuration注解的类.class)。 属性： value:用于指定配置类的字节码

@ComponentScan 作用： 用于指定spring在初始化容器时要扫描的包。作用和在spring的xml配置文件中的： 是一样的。 属性： basePackages：用于指定要扫描的包。和该注解中的value属性作用一样。

@Bean 作用： 该注解只能写在方法上，表明使用此方法创建一个对象，并且放入spring容器。 属性： name：给当前@Bean注解方法创建的对象指定一个名称(即bean的id）。

@PropertySource 作用：
用于加载.properties文件中的配置。例如我们配置数据源时，可以把连接数据库的信息写到properties配置文件中，就可以使用此注解指定properties配置文件的位置。 属性： value[]：用于指定properties文件位置。如果是在类路径下，需要写上classpath

@Import 作用： 用于导入其他配置类，在引入其他配置类时，可以不用再写@Configuration注解。当然，写上也没问题。 属性： value[]：用于指定其他配置类的字节码。