Spring教程一（核心概念+IoC容器+Bean定义）

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Spring核心概念

依赖注入（DI）
Spring 最认同的技术是控制反转的依赖注入（DI）模式。控制反转（IoC）是一个通用的概念，它可以用许多不同的方式去表达，依赖注入仅仅是控制反转的一个具体的例子。

将依赖关系部分转化为两个类之间的关联。例如，类 A 依赖于类 B。现在，让我们看一看第二部分，注入。所有这一切都意味着类 B 将通过 IoC 被注入到类 A 中。

依赖注入可以以向构造函数传递参数的方式发生，或者通过使用 setter 方法 post-construction。

面向方面的程序设计（AOP）
Spring 框架的一个关键组件是面向方面的程序设计（AOP）框架。一个程序中跨越多个点的功能被称为横切关注点，这些横切关注点在概念上独立于应用程序的业务逻辑。有各种各样常见的很好的关于方面的例子，比如日志记录、声明性事务、安全性，和缓存等等。

在 OOP 中模块化的关键单元是类，而在 AOP 中模块化的关键单元是方面。AOP 帮助你将横切关注点从它们所影响的对象中分离出来，然而依赖注入帮助你将你的应用程序对象从彼此中分离出来。

Spring 框架的 AOP 模块提供了面向方面的程序设计实现，可以定义诸如方法拦截器和切入点等，从而使实现功能的代码彻底的解耦出来。

Spring IoC 容器

IoC 容器
Spring 容器是 Spring 框架的核心。容器将创建对象，把它们连接在一起，配置它们，并管理他们的整个生命周期从创建到销毁。Spring 容器使用依赖注入（DI）来管理组成一个应用程序的组件。这些对象被称为 Spring Beans。

IOC 容器具有依赖注入功能的容器，它可以创建对象，IOC 容器负责实例化、定位、配置应用程序中的对象及建立这些对象间的依赖。通常new一个实例，控制权由程序员控制，而"控制反转"是指new实例工作不由程序员来做而是交给Spring容器来做。在Spring中BeanFactory是IOC容器的实际代表者。

Spring Bean 定义

被称作 bean 的对象是构成应用程序的支柱也是由 Spring IoC 容器管理的。bean 是一个被实例化，组装，并通过 Spring IoC 容器所管理的对象。这些 bean 是由用容器提供的配置元数据创建的。

属性	描述
class	这个属性是强制性的，并且指定用来创建 bean 的 bean 类。
name	这个属性指定唯一的 bean 标识符。在基于 XML 的配置元数据中，你可以使用 ID 或 name 属性来指定 bean 标识符。
scope	这个属性指定由特定的 bean 定义创建的对象的作用域。
constructor-arg	它是用来注入依赖关系的，并会在接下来的章节中进行讨论。
properties	它是用来注入依赖关系的，并会在接下来的章节中进行讨论。
autowiring mode	它是用来注入依赖关系的，并会在接下来的章节中进行讨论。
lazy-initialization mode	延迟初始化的 bean 告诉 IoC 容器在它第一次被请求时，而不是在启动时去创建一个 bean 实例。
initialization 方法	在 bean 的所有必需的属性被容器设置之后，调用回调方法。它将会在 bean 的生命周期章节中进行讨论。
destruction 方法	当包含该 bean 的容器被销毁时，使用回调方法。它将会在 bean 的生命周期章节中进行讨论。

Bean 与 Spring 容器的关系

Spring Bean 作用域

当在 Spring 中定义一个 bean 时，你必须声明该 bean 的作用域的选项。例如，为了强制 Spring 在每次需要时都产生一个新的 bean 实例，你应该声明 bean 的作用域的属性为 prototype。同理，如果你想让 Spring 在每次需要时都返回同一个bean实例，你应该声明 bean 的作用域的属性为 singleton。

Spring 框架支持以下五个作用域，分别为singleton、prototype、request、session和global session，5种作用域说明如下所示。

作用域	描述
singleton	在spring IoC容器仅存在一个Bean实例，Bean以单例方式存在，默认值
prototype	每次从容器中调用Bean时，都返回一个新的实例，即每次调用getBean()时，相当于执行newXxxBean()
request	每次HTTP请求都会创建一个新的Bean，该作用域仅适用于WebApplicationContext环境
session	同一个HTTP Session共享一个Bean，不同Session使用不同的Bean，仅适用于WebApplicationContext环境
global-session	一般用于Portlet应用环境，该作用域仅适用于WebApplicationContext环境

singleton 作用域：
singleton 是默认的作用域，也就是说，当定义 Bean 时，如果没有指定作用域配置项，则 Bean 的作用域被默认为 singleton。

当一个bean的作用域为Singleton，那么Spring IoC容器中只会存在一个共享的bean实例，并且所有对bean的请求，只要id与该bean定义相匹配，则只会返回bean的同一实例。

也就是说，当将一个bean定义设置为singleton作用域的时候，Spring IoC容器只会创建该bean定义的唯一实例。

Singleton是单例类型，就是在创建起容器时就同时自动创建了一个bean的对象，不管你是否使用，他都存在了，每次获取到的对象都是同一个对象。注意，Singleton作用域是Spring中的缺省作用域。你可以在 bean 的配置文件中设置作用域的属性为 singleton，如下所示：

<bean id="..." class="..." scope="singleton">
    
bean>

代码示例:
这里是 HelloWorld.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
public class HelloWorld {
   private String message;
   public void setMessage(String message){
      this.message  = message;
   }
   public void getMessage(){
      System.out.println("Your Message : " + message);
   }
}

下面是 MainApp.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApp {
   public static void main(String[] args) {
      ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
      HelloWorld objA = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");
      objA.setMessage("I'm object A");
      objA.getMessage();
      HelloWorld objB = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");
      objB.getMessage();
   }
}

下面是 singleton 作用域必需的配置文件 Beans.xml：

<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-3.0.xsd">

   <bean id="helloWorld" class="com.tutorialspoint.HelloWorld" 
      scope="singleton">
   bean>

beans>

一旦你创建源代码和 bean 配置文件完成后，我们就可以运行该应用程序。如果你的应用程序一切都正常，将输出以下信息：

Your Message : I'm object A
Your Message : I'm object A

prototype 作用域
当一个bean的作用域为Prototype，表示一个bean定义对应多个对象实例。Prototype作用域的bean会导致在每次对该bean请求（将其注入到另一个bean中，或者以程序的方式调用容器的getBean()方法）时都会创建一个新的bean实例。==Prototype是原型类型，它在我们创建容器的时候并没有实例化，而是当我们获取bean的时候才会去创建一个对象，而且我们每次获取到的对象都不是同一个对象。==根据经验，对有状态的bean应该使用prototype作用域，而对无状态的bean则应该使用singleton作用域。

为了定义 prototype 作用域，你可以在 bean 的配置文件中设置作用域的属性为 prototype，如下所示：

<bean id="..." class="..." scope="prototype">
   
bean>

改变上面例子中Beans.xml的内容，使scope=“prototype”，输出结果：

Your Message : I'm object A
Your Message : null

Spring Bean 生命周期

Bean 的生命周期
理解 Spring bean 的生命周期很容易。当一个 bean 被实例化时，它可能需要执行一些初始化使它转换成可用状态。同样，当 bean 不再需要，并且从容器中移除时，可能需要做一些清除工作。

尽管还有一些在 Bean 实例化和销毁之间发生的活动，但是本章将只讨论两个重要的生命周期回调方法，它们在 bean 的初始化和销毁的时候是必需的。

为了定义安装和拆卸一个 bean，我们只要声明带有 init-method 和/或 destroy-method 参数的 。init-method 属性指定一个方法，在实例化 bean 时，立即调用该方法。同样，destroy-method 指定一个方法，只有从容器中移除 bean 之后，才能调用该方法。

Bean的生命周期可以表达为：Bean的定义——Bean的初始化——Bean的使用——Bean的销毁
代码示例：
这里是 HelloWorld.java 的文件的内容：

package com.tutorialspoint;

public class HelloWorld {
   private String message;

   public void setMessage(String message){
      this.message  = message;
   }
   public void getMessage(){
      System.out.println("Your Message : " + message);
   }
   public void init(){
      System.out.println("Bean is going through init.");
   }
   public void destroy(){
      System.out.println("Bean will destroy now.");
   }
}

下面是 MainApp.java 文件的内容。在这里，你需要注册一个在 AbstractApplicationContext 类中声明的关闭 hook 的 registerShutdownHook() 方法(Spring在非web应用中关闭IoC容器)。它将确保正常关闭，并且调用相关的 destroy 方法。

package com.tutorialspoint;
import org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApp {
   public static void main(String[] args) {
      AbstractApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
      HelloWorld obj = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");
      obj.getMessage();
      context.registerShutdownHook();
   }
}

下面是 init 和 destroy 方法必需的配置文件 Beans.xml 文件：

<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-3.0.xsd">

   <bean id="helloWorld" 
       class="com.tutorialspoint.HelloWorld"
       init-method="init" destroy-method="destroy">
       <property name="message" value="Hello World!"/>
   bean>

beans>

一旦你创建源代码和 bean 配置文件完成后，我们就可以运行该应用程序。如果你的应用程序一切都正常，将输出以下信息：

Bean is going through init.
Your Message : Hello World!
Bean will destroy now.

默认的初始化和销毁方法
如果你有太多具有相同名称的初始化或者销毁方法的 Bean，那么你不需要在每一个 bean 上声明初始化方法和销毁方法。框架使用 元素中的 default-init-method 和 default-destroy-method 属性提供了灵活地配置这种情况，如下所示：

<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-3.0.xsd"
    default-init-method="init" 
    default-destroy-method="destroy">

   <bean id="..." class="...">
       
   bean>

beans>

Spring Bean 后置处理器

Spring——Bean 后置处理器
Bean 后置处理器允许在调用初始化方法前后对 Bean 进行额外的处理。

BeanPostProcessor 接口定义回调方法，你可以实现该方法来提供自己的实例化逻辑，依赖解析逻辑等。你也可以在 Spring 容器通过插入一个或多个 BeanPostProcessor 的实现来完成实例化，配置和初始化一个bean之后实现一些自定义逻辑回调方法。

你可以配置多个 BeanPostProcessor 接口，通过设置 BeanPostProcessor 实现的 Ordered 接口提供的 order 属性来控制这些 BeanPostProcessor 接口的执行顺序。

BeanPostProcessor 可以对 bean（或对象）实例进行操作，这意味着 Spring IoC 容器实例化一个 bean 实例，然后 BeanPostProcessor 接口进行它们的工作。

ApplicationContext 会自动检测由 BeanPostProcessor 接口的实现定义的 bean，注册这些 bean 为后置处理器，然后通过在容器中创建 bean，在适当的时候调用它。
代码示例：
这里是 HelloWorld.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
public class HelloWorld {
   private String message;
   public void setMessage(String message){
      this.message  = message;
   }
   public void getMessage(){
      System.out.println("Your Message : " + message);
   }
   public void init(){
      System.out.println("Bean is going through init.");
   }
   public void destroy(){
      System.out.println("Bean will destroy now.");
   }
}

这是实现 BeanPostProcessor 的非常简单的例子，它在任何 bean 的初始化的之前和之后输入该 bean 的名称。你可以在初始化 bean 的之前和之后实现更复杂的逻辑，因为你有两个访问内置 bean 对象的后置处理程序的方法。

这里是 InitHelloWorld.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanPostProcessor;
import org.springframework.beans.BeansException;
public class InitHelloWorld implements BeanPostProcessor {
   public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
      System.out.println("BeforeInitialization : " + beanName);
      return bean;  // you can return any other object as well
   }
   public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
      System.out.println("AfterInitialization : " + beanName);
      return bean;  // you can return any other object as well
   }
}

下面是 MainApp.java 文件的内容。在这里，你需要注册一个在 AbstractApplicationContext 类中声明的关闭 hook 的 registerShutdownHook() 方法。它将确保正常关闭，并且调用相关的 destroy 方法。

package com.tutorialspoint;
import org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApp {
   public static void main(String[] args) {
      AbstractApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
      HelloWorld obj = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");
      obj.getMessage();
      context.registerShutdownHook();
   }
}

下面是 init 和 destroy 方法需要的配置文件 Beans.xml 文件：

<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-3.0.xsd">

   <bean id="helloWorld" class="com.tutorialspoint.HelloWorld"
       init-method="init" destroy-method="destroy">
       <property name="message" value="Hello World!"/>
   bean>

   <bean class="com.tutorialspoint.InitHelloWorld" />

beans>

一旦你创建源代码和 bean 配置文件完成后，我们就可以运行该应用程序。如果你的应用程序一切都正常，将输出以下信息：

BeforeInitialization : helloWorld
Bean is going through init.
AfterInitialization : helloWorld
Your Message : Hello World!
Bean will destroy now.

Spring Bean 定义继承

Bean 定义继承
bean 定义可以包含很多的配置信息，包括构造函数的参数，属性值，容器的具体信息例如初始化方法，静态工厂方法名，等等。

子 bean 的定义继承父定义的配置数据。子定义可以根据需要重写一些值，或者添加其他值。

Spring Bean 定义的继承与 Java 类的继承无关，但是继承的概念是一样的。你可以定义一个父 bean 的定义作为模板和其他子 bean 就可以从父 bean 中继承所需的配置。

当你使用基于 XML 的配置元数据时，通过使用父属性，指定父 bean 作为该属性的值来表明子 bean 的定义。

代码示例：
下面是配置文件 Beans.xml，在该配置文件中我们定义有两个属性 message1 和 message2 的 “helloWorld” bean。然后，使用 parent 属性把 “helloIndia” bean 定义为 “helloWorld” bean 的孩子。这个子 bean 继承 message2 的属性，重写 message1 的属性，并且引入一个属性 message3。

<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-3.0.xsd">

   <bean id="helloWorld" class="com.tutorialspoint.HelloWorld">
      <property name="message1" value="Hello World!"/>
      <property name="message2" value="Hello Second World!"/>
   bean>

   <bean id="helloIndia" class="com.tutorialspoint.HelloIndia" parent="helloWorld">
      <property name="message1" value="Hello India!"/>
      <property name="message3" value="Namaste India!"/>
   bean>

beans>

这里是 HelloWorld.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
public class HelloWorld {
   private String message1;
   private String message2;
   public void setMessage1(String message){
      this.message1  = message;
   }
   public void setMessage2(String message){
      this.message2  = message;
   }
   public void getMessage1(){
      System.out.println("World Message1 : " + message1);
   }
   public void getMessage2(){
      System.out.println("World Message2 : " + message2);
   }
}

这里是 HelloIndia.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;

public class HelloIndia {
   private String message1;
   private String message2;
   private String message3;

   public void setMessage1(String message){
      this.message1  = message;
   }

   public void setMessage2(String message){
      this.message2  = message;
   }

   public void setMessage3(String message){
      this.message3  = message;
   }

   public void getMessage1(){
      System.out.println("India Message1 : " + message1);
   }

   public void getMessage2(){
      System.out.println("India Message2 : " + message2);
   }

   public void getMessage3(){
      System.out.println("India Message3 : " + message3);
   }
}

下面是 MainApp.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class MainApp {
   public static void main(String[] args) {
      ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");

      HelloWorld objA = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");

      objA.getMessage1();
      objA.getMessage2();

      HelloIndia objB = (HelloIndia) context.getBean("helloIndia");
      objB.getMessage1();
      objB.getMessage2();
      objB.getMessage3();
   }
}

一旦你创建源代码和 bean 配置文件完成后，我们就可以运行该应用程序。如果你的应用程序一切都正常，将输出以下信息：

World Message1 : Hello World!
World Message2 : Hello Second World!
India Message1 : Hello India!
India Message2 : Hello Second World!
India Message3 : Namaste India!

在这里你可以观察到，我们创建 “helloIndia” bean 的同时并没有传递 message2，但是由于 Bean 定义的继承，所以它传递了 message2。

Bean 定义模板
你可以创建一个 Bean 定义模板，不需要花太多功夫它就可以被其他子 bean 定义使用。在定义一个 Bean 定义模板时，你不应该指定类的属性，而应该指定带 true 值的抽象属性，如下所示：

<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-3.0.xsd">

   <bean id="beanTeamplate" abstract="true">
      <property name="message1" value="Hello World!"/>
      <property name="message2" value="Hello Second World!"/>
      <property name="message3" value="Namaste India!"/>
   bean>

   <bean id="helloIndia" class="com.tutorialspoint.HelloIndia" parent="beanTeamplate">
      <property name="message1" value="Hello India!"/>
      <property name="message3" value="Namaste India!"/>
   bean>

beans>

父 bean 自身不能被实例化，因为它是不完整的，而且它也被明确地标记为抽象的。当一个定义是抽象的，它仅仅作为一个纯粹的模板 bean 定义来使用的，充当子定义的父定义使用。