Spring IOC的bean管理--基于XML管理bean及其自动装配、基于注解管理bean及其Autowired自动装配

基于XML管理bean

①创建Maven Module

②引入依赖

<dependencies>
    
    <dependency>
        <groupId>org.springframeworkgroupId>
        <artifactId>spring-contextartifactId>
        <version>5.3.1version>
    dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>junitgroupId>
        <artifactId>junitartifactId>
        <version>4.12version>
        <scope>testscope>
    dependency>
dependencies>

③创建类HelloWorld

public class HelloWorld {
    public void sayHello(){
        System.out.println("helloworld");
    }
}

④创建Spring xml配置文件

⑤在Spring的配置文件中配置bean

<bean id="helloworld" class="com.atguigu.spring.bean.HelloWorld">bean>

⑥创建测试类测试

@Test
public void testHelloWorld(){
    ApplicationContext ac = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    HelloWorld helloworld = (HelloWorld) ac.getBean("helloworld");
    helloworld.sayHello();
}

⑦思路

⑧注意

Spring 底层默认通过反射技术调用组件类的无参构造器来创建组件对象，这一点需要注意。如果在需要无参构造器时，没有无参构造器，则会抛出下面的异常：

org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: Error creating bean with name

‘helloworld’ defined in class path resource [applicationContext.xml]: Instantiation of bean

failed; nested exception is org.springframework.beans.BeanInstantiationException: Failed

to instantiate [com.atguigu.spring.bean.HelloWorld]: No default constructor found; nested

exception is java.lang.NoSuchMethodException: com.atguigu.spring.bean.HelloWorld.

()

基于xml的自动装配

自动装配：

根据指定的策略，在IOC容器中匹配某一个bean，自动为指定的bean中所依赖的类类型或接口类型属性（字面量属性不行，因为这两个都是用ref，找到一个类型实现就行）赋值，不用property的ref

①场景模拟

创建类UserController

package com.jxz.controller;

import com.jxz.service.UserService;

public class UserController {
    private UserService userService;

    public UserService getUserService() {
        return userService;
    }

    public void setUserService(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    public void saveUser(){
        userService.saveUser();
    }
}

创建接口UserService

public interface UserService {
	void saveUser();
}

创建类UserServiceImpl实现接口UserService

package com.jxz.service.impl;

import com.jxz.dao.UserDao;
import com.jxz.service.UserService;

public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserDao userDao;

    public UserDao getUserDao() {
        return userDao;
    }

    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

    public void saveUser(){
        userDao.saveUser();
    }
}

创建接口UserDao

public interface UserDao {
	void saveUser();
}

创建类UserDaoImpl实现接口UserDao

public class UserDaoImpl implements UserDao {
    @Override
    public void saveUser() {
        System.out.println("保存成功");
    }
}

②配置bean

朴素配置：userController和userService需要自己设置

<?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="userController" class="com.jxz.controller.UserController">
        <property name="userService" ref="userService"></property>
    </bean>
    <bean id="userService" class="com.jxz.service.impl.UserServiceImpl">
        <property name="userDao" ref="userDao"></property>
    </bean>
    <bean id="userDao" class="com.jxz.dao.impl.UserDaoImpl">

    </bean>
</beans>

自动装配：userController和userService不需要自己设置

使用bean标签的autowire属性设置自动装配效果：

自动装配方式：byType

byType：根据类型匹配IOC容器中的某个兼容类型的bean，为bean的属性自动赋值

a>若在IOC中，没有任何一个兼容类型的bean能够为属性赋值，则该属性不装配，即值为默认值null

b>若在IOC中，有多个兼容类型的bean能够为属性赋值，则抛出异常NoUniqueBeanDefinitionException，但通常情况下也不会配置同一个类型的多个bean

总结：当使用byType实现自动匹配时，IOC容器中有且只有一个类型匹配的bean能够为其属性赋值（一个类型的bean不需要配置多次，如果要有多个bean的话，设置prototype）

<bean id="userController"class="com.atguigu.autowire.xml.controller.UserController" autowire="byType">
bean>
<bean id="userService"class="com.atguigu.autowire.xml.service.impl.UserServiceImpl" autowire="byType">
bean>
<bean id="userDao" class="com.atguigu.autowire.xml.dao.impl.UserDaoImpl">bean>

自动装配方式：byName

byName：将要赋值的属性的属性名，作为bean的id在IOC容器中匹配相对应的bean进行赋值

<bean id="userController"class="com.atguigu.autowire.xml.controller.UserController" autowire="byName">
bean>
<bean id="userService"class="com.atguigu.autowire.xml.service.impl.UserServiceImpl" autowire="byName">
bean>
<bean id="userServiceImpl"class="com.atguigu.autowire.xml.service.impl.UserServiceImpl" autowire="byName">
bean>
<bean id="userDao" class="com.atguigu.autowire.xml.dao.impl.UserDaoImpl">
bean>
<bean id="userDaoImpl" class="com.atguigu.autowire.xml.dao.impl.UserDaoImpl">
bean>

③测试

@Test
public void testAutoWireByXML(){
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("autowire-xml.xml");
    UserController userController = ac.getBean(UserController.class);
    userController.saveUser();
}

基于注解管理bean

注解+扫描

①注解

和 XML 配置文件一样，注解本身并不能执行，注解本身仅仅只是做一个标记，具体的功能是框架检测到注解标记的位置，然后针对这个位置按照注解标记的功能来执行具体操作。

本质上：所有一切的操作都是Java代码来完成的，XML和注解只是告诉框架中的Java代码如何执行。

②扫描

Spring 为了知道程序员在哪些地方标记了什么注解，就需要通过扫描的方式，来进行检测。然后根据注解进行后续操作。

③新建Maven Module

<dependencies>
    
    <dependency>
        <groupId>org.springframeworkgroupId>
        <artifactId>spring-contextartifactId>
        <version>5.3.1version>
    dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>junitgroupId>
        <artifactId>junitartifactId>
        <version>4.12version>
        <scope>testscope>
    dependency>
dependencies>

④创建Spring配置文件

⑤标识组件的常用注解

@Component：将类标识为普通组件

@Controller：将类标识为控制层组件

@Service：将类标识为业务层组件

@Repository：将类标识为持久层组件

问：以上四个注解有什么关系和区别？

通过查看源码我们得知，@Controller、@Service、@Repository这三个注解只是在@Component注解的基础上起了三个新的名字。

对于Spring使用IOC容器管理这些组件来说没有区别。所以@Controller、@Service、@Repository这三个注解只是给开发人员看的，让我们能够便于分辨组件的作用。

注意：虽然它们本质上一样，但是为了代码的可读性，为了程序结构严谨我们肯定不能随便胡乱标记。

⑥创建组件

创建控制层组件

@Controller
public class UserController {
}

创建接口UserService

public interface UserService {
}

创建业务层组件UserServiceImpl

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
}

创建接口UserDao

public interface UserDao {
}

创建持久层组件UserDaoImpl

@Repository
public class UserDaoImpl implements UserDao {
}

⑦扫描组件

情况一：最基本的扫描方式

<context:component-scan base-package="com.atguigu">
context:component-scan>

情况二：指定要排除的组件（用得多）

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

    <context:component-scan base-package="com.jxz.spring">
        
        

        <context:exclude-filter type="assignable" expression="com.jxz.spring.controller.UserController"/>
    context:component-scan>
beans>

情况三：仅扫描指定组件

<context:component-scan base-package="com.atguigu" use-default-filters="false">
    
    
    
    
    <context:include-filter type="annotation"expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
    
context:component-scan>

⑧测试

@Test
public void testAutowireByAnnotation(){
    ApplicationContext ac = new
        ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserController userController = ac.getBean(UserController.class);
    System.out.println(userController);
    UserService userService = ac.getBean(UserService.class);
    System.out.println(userService);
    UserDao userDao = ac.getBean(UserDao.class);
    System.out.println(userDao);
}

⑨组件所对应的bean的id

在我们使用XML方式管理bean的时候，每个bean都有一个唯一标识，便于在其他地方引用。现在使用注解后，每个组件仍然应该有一个唯一标识。

默认情况：

类名首字母小写就是bean的id。例如：UserController类对应的bean的id就是userController。

自定义bean的id：

可通过标识组件的注解的value属性设置自定义的bean的id

@Service(“userService”)//默认为userServiceImpl

public class UserServiceImpl implementsUserService {}

基于@Autowired注解的自动装配

①场景模拟

参考基于xml的自动装配，需要在xml配置文件中需要使用autowire属性

在UserController中声明UserService对象

在UserServiceImpl中声明UserDao对象

②@Autowired注解

**在成员变量上直接标记@Autowired注解即可完成自动装配，不需要提供setXxx()方法。**以后我们在项目中的正式用法就是这样。

@Controller
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
    public void saveUser(){
        userService.saveUser();
    }
}

public interface UserService {
    void saveUser();
}
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Autowired
    private UserDao userDao;
    @Override
    public void saveUser() {
        userDao.saveUser();
    }
}

public interface UserDao {
	void saveUser();
}	

@Repository
public class UserDaoImpl implements UserDao {
    @Override
    public void saveUser() {
        System.out.println("保存成功");
    }
}

③@Autowired注解其他细节

@Autowired注解还可以标记在有参构造器和set方法上，完成自动装配

@Controller
public class UserController {
    private UserService userService;
    @Autowired
    public UserController(UserService userService){ // 有参构造器
        this.userService = userService;
    }
    public void saveUser(){
        userService.saveUser();
    }
}

@Controller
public class UserController {
    private UserService userService;
    @Autowired
    public void setUserService(UserService userService){ // set方法
        this.userService = userService;
    }
    public void saveUser(){
        userService.saveUser();
    }
}

④@Autowired工作流程

@Autowire 注解的原理

a) 默认通过 byType 的方式，在IOC容器中通过类型匹配某个bean为属性赋值，如果不存在类型匹配的话直接报NoSuchBeanDefinationException

b) 当有多个 bean 的类型能匹配到，其会转换为 byName 的方式，根据@Autowired标记位置成员变量的变量名作为bean的id进行匹配。

c) byType和byName都失效的时候，即byType有多个 bean 的类型能匹配到，但byName和其中任何一个类型相同的比较id都不一样，则报 noUniqueBeanDefinationException.

d) 要解决c)，可以使用@Qualifier注解：根据@Qualifier注解中指定的名称作为bean的id进行匹配

当执行：

@Test
public void test3(){
  ClassPathXmlApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc-annotation.xml");
  UserController userController = ioc.getBean(UserController.class);
  userController.saveUser();
}

其中userService成员变量进行扫描的时候

@Autowired
private UserService userService;

xml配置文件如下时，会找到两个bean，类别都为UserService，转换为byName方式，同时默认byName的id是userService，配置的bean的id却为userServiceAAA，id也不想等，因此报错noUniqueBeanDefinationException：

<context:component-scan base-package="com.jxz.spring"></context:component-scan> // 扫描所有包
<bean id="userServiceAAA" class="com.jxz.spring.service.impl.UserServiceImpl"></bean> // 配置UserServiceImpl类，实现接口UserService

@Qualifier 注解的使用

我们可以在指定的地方使用下面的注解，强行指定要匹配的id：

package com.jxz.spring.controller;

import com.jxz.spring.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller("jxzController")
public class UserController {

    @Autowired
    @Qualifier("userServiceAAA")
    private UserService userService;

    public void saveUser(){
        userService.saveUser();
    }
}

NoSuchBeanDefinationException

当匹配不到相同类型的Bean完成自动装配的时候，会报 NoSuchBeanDefinationException 的错误，这是因为@Autowire(required = true)，必须完成自动装配，不然直接报错。

当修改为 @Autowire(required = false) 的时候，表示不是必须自动状态，找不到Bean则使用默认值，和之前使用XML自动装配的时候的情况一样。

比如：将依赖的UserDaoImpl注释掉，报NoSuchBeanDefinationException

package com.jxz.spring.dao.impl;

import com.jxz.spring.dao.UserDao;
import org.springframework.stereotype.Repository;

//@Repository
public class UserDaoImpl implements UserDao {
    @Override
    public void saveUser() {
        System.out.println("保存成功");
    }
}

在对应的调用方修改：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Autowired(required = false)
    private UserDao userDao;
    public void saveUser(){
        userDao.saveUser();
    }
}

因为要用到private UserDao userDao，但是却不能完成自动装配，因此使用默认值null，于是 userDao.saveUser();报java.lang.NullPointerException