Spring 5 基础

一、Spring 概述

1.1 简介

Spring：春天 --> 给软件行业带来了春天；
2002，首次推出了 Spring 框架的雏形 interface21 框架；
Spring 框架，即以 interface21 框架为基础，经过重新设计，并不断丰富内涵，于 2004 年 3 月 24 日，发布了 1.0 正式版；
Rod Johnson：Spring Framework 创始人；
Spring 理念：使现有的技术更加容易使用，本身是一个大杂烩，整合了现有的技术框架。
SSH：Struct2 + Spring + Hibernate
SSM：SpringMVC + Spring + Mybatis
官网：链接
下载地址：链接
Github：链接
Maven 依赖：
- 导入 webmvc 会自动导入相关依赖；
- jdbc 用于和 Mybatis 整合；


    org.springframework
    spring-webmvc
    5.3.17



    org.springframework
    spring-jdbc
    5.3.17

1.2 优点

Spring 是一个开源的免费的框架（容器）；
Spring 是一个轻量级的、非入侵式的框架；
控制反转（IOC）、面向切面编程（AOP）；
支持事务的处理，对框架整合的支持；
==总结一句话：Spring 就是，轻量级的控制反转（IOC）和面向切面（AOP）编程的框架==

1.3 组成

Spring 框架是一个分层架构，由 7 个定义良好的模块组成；
Spring 模块，构建在核心容器之上，核心容器定义了创建、配置和管理 bean 的方式；
组成 Spring 框架的每个模块（或组件）都可以单独存在，或者与其他一个或多个模块联合实现；

模块简介：

核心容器：
- 提供 Spring 框架的基本功能；
- 主要组件是 BeanFactory，它是工厂模式的实现，使用控制反转（IOC）模式，将应用程序的配置，和依赖性规范与实际的应用程序代码分开；
Spring 上下文：
- 是一个配置文件，向 Spring 框架提供上下文信息，包括企业服务，例如：JNDI、EJB、电子邮件、国际化、校验和调度功能；
Spring AOP：
- 面向切面的编程功能，可管理任何支持 AOP 的对象；
- 基于 Spring 的应用程序中的对象，提供了事务管理服务；
- 不用依赖组件，就可以将声明性事务管理，集成到应用程序中；
Spring DAO：
- JDBC DAO 抽象层，提供了有意义的异常层次结构，可用该结构来管理异常处理和不同数据库供应商抛出的错误消息；
- 异常层次结构，简化了错误处理，降低了需要编写的异常代码数量（例如打开和关闭连接）；
- Spring DAO 的面向 JDBC 的异常，遵从通用的 DAO 异常层次结构；
Spring ORM：
- Spring 框架插入了若干个 ORM 框架，从而提供了 ORM 的对象关系工具，其中包括 JDO、Hibernate 和 iBatis SQL Map；
- 遵从 Spring 的通用事务和 DAO 异常层次结构；
Spring Web 模块：
- 建立在应用程序上下文模块之上，为基于 Web 的应用程序提供了上下文；
- Spring 框架支持与 Jakarta Struts 的集成；
- 简化了处理多部分请求，以及将请求参数绑定到域对象的工作；
Spring MVC 框架：
- 全功能的构建 Web 应用程序的 MVC 实现；
- 通过策略接口，MVC 框架变成为高度可配置的；
- MVC 容纳了大量视图技术，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText 和 POI；

1.4 拓展

Spring Boot：
- 快速开发的脚手架；
- 基于 Spring Boot，可以快速的开发单个微服务；
- 约定大于配置；
Spring Cloud：
- SpringCloud 是基于 SpringBoot 实现的；
学习 SpringBoot 的前提，需要完全掌握 Spring 以及SpringMVC，承上启下的作用；
弊端：发展了太久之后，违背了原来的理念，配置十分繁琐；

二、IOC 基础

新建空白的 maven 项目；

2.1 IOC 理论推导

以前代码的实现方式：

创建 UserDao 接口：

public interface UserDao {
    public void getUser();
}

创建 UserDaoImpl 实现类：

public class UserDaoImpl implements UserDao{
    @Override
    public void getUser() {
        System.out.println("获取用户数据");
    }
}

创建 UserService 业务接口：

public interface UserService {
    public void getUser();
}

创建 UserServiceImpl 业务实现类：

public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserDao userDao = new UserDaoImpl();
    
    @Override
    public void getUser() {
        userDao.getUser();
    }    
}

测试：

public class MyTest {
    @Test
    public void testUser() {
        UserService service = new UserServiceImpl();
        service.getUser();
    }
}

以前增加需求的实现方式：

增加 Userdao 的实现类：

public class UserDaoOracleImpl implements UserDao{
    @Override
    public void getUser() {
        System.out.println("Oracle数据");
    }
}

在 UserServiceImpl 实现类里，修改对应的实现：

public class UserServiceImpl implements UserService {
    // 修改UserDao的对应实现类
    private UserDao userDao = new UserDaoOracleImpl();
    
    @Override
    public void getUser() {
        userDao.getUser();
    }    
}

发现问题：用户的需求变化，会影响内部的实现代码，需要根据用户的需求去修改源代码；

解决方案：

使用 Set 接口，实现不同的需求：

public class UserServiceImpl implements UserService { 
    private UserDao userDao;

    // 利用set进行动态实现值的注入
    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

    @Override
    public void getUser() {
        userDao.getUser();
    }
}

测试：

public class MyTest {
    @Test
    public void testUser() {
        UserServiceImpl service = new UserServiceImpl();
        service.setUserDao(new UserDaoImpl());
        service.getUser();
        // 用Oracle去实现
        service.setUserDao(new UserDaoOracleImpl());
        service.getUser();
    }
}

小结：

实现方式对比：
之前，程序是主动创建对象，控制权在程序员；
使用了 set 注入后，程序不再具有主动性，而是变成了被动的接收对象；
这种思想，从本质上解决了问题，程序员不用再去管理对象的创建，只专注于业务的实现，使系统的耦合性大大降低，这就是 IOC 的原型；

2.2 IOC 本质

控制反转 IOC（Inversion of Control），是一种设计思想，DI（依赖注入）是实现 IOC 的一种方法（也有人认为 DI 只是 IOC 的另一种说法）；
没有 IOC 的程序中，使用面向对象编程，对象的创建与对象间的依赖关系，完全硬编码在程序中，对象的创建由程序自己控制，控制反转后，将对象的创建转移给第三方；
所谓控制反转，就是获得依赖对象的方式反转了；
IOC 是 Spring 框架的核心内容，实现方式：
- 使用 XML 配置；
- 使用注解；
- 新版本的 Spring 可以零配置实现 IOC；
Spring 容器在初始化时，先读取配置文件，根据配置文件或元数据创建与组织对象存入容器中，程序使用时，再从 IOC 容器中取出需要的对象；
采用 XML 方式配置 Bean 时，Bean 的定义信息是和实现分离的，而采用注解的方式，可以把两者合为一体，Bean 的定义信息直接以注解的形式定义在实现类中，从而达到了零配置的目的；
控制反转，是一种通过描述（XML 或注解）并通过第三方，去生产或获取特定对象的方式；
在 Spring 中，实现控制反转的是 IOC 容器，其实现方法是，依赖注入（Dependency Injection,DI）；

三、Hello Spring

3.1 搭建环境

导入相关依赖，spring 需要导入commons-logging 进行日志记录，maven 会自动下载对应的依赖项；


    org.springframework
    spring-webmvc
    5.3.17

3.2 编码代码

创建实体类：Hello.java

public class Hello {    
    private String str;

    public String getStr() {
        return str;
    }

    public void setStr(String str) {
        this.str = str;
    }

    public void show() {
        System.out.println("Hello " + str);
    }
}

创建 spring 配置文件，beans.xml（文件名可自定义）：

测试：

public class MyTest {
    @Test
    public void helloTest() {
        // 获取beans.xml：拿到Spring管理对象的容器
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        // genBean：参数就是Spring配置文件中bean的id（对象名）
        Hello hello = (Hello) context.getBean("hello");
        hello.show();
    }
}

3.3 思考

Hello 对象是谁创建？
- 由 Spring 创建；
Hello 对象的属性是怎么设置的？
- 由 Spring 容器设置的；

这个过程就叫做 控制反转：

控制：控制对象的创建；
- 传统应用程序，对象是由程序本身控制创建；
- 使用 Spring 后，对象是由 Spring 来创建；
反转：程序本身不创建对象，而变成被动的接收对象；
依赖注入：利用 set 方法来进行注入；
IOC 是一种编程思想，由主动的编程，变成被动的接收；
可以通过 new ClassPathXmlApplicationContext 查看底层源码；

3.4 修改之前代码

IDEA 快捷创建 beans.xml 文件，自动导入 spring 配置信息：
配置上下文：按提示操作
bean 对象添加：

测试：

@Test
public void testSpring() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    UserService service = (UserService) context.getBean("service");
    service.getUser();
}

小结：

要实现不同的操作，不用在程序中去改动，只需要在 xml 配置文件中进行修改；
所谓的 IOC，就是对象由 Spring 来创建、管理、装配；

四、IOC 创建对象方式

4.1 通过无参构造（默认）

创建实体类：无参构造

public class User {
    private String name;

    public User() {
        System.out.println("无参构造");
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void show() {
        System.out.println("name=" + name);
    }
}

创建配置文件：beans.xml

测试：

@Test
public void testUser() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    // 在执行getBean的时候,user已经通过无参构造创建好了
    User user = (User) context.getBean("user");
    // 调用对象的方法
    user.show();
}

运行结果：
在调用 show 方法之前，User 对象，已经通过无参构造初始化了；

4.2 通过有参构造

创建实体类：有参构造

public class User2 {
    private String name;

    public User2(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    public void show() {
        System.out.println("name=" + name);
    }
}

有参构造 beans.xml 的三种创建方式

下标赋值：

类型赋值：不建议使用，重复类型难以分辨

参数名赋值：

测试：

@Test
public void testUser2() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    User2 user2 = (User2) context.getBean("user2");
    user2.show();
}

小结：

在配置文件加载时，容器中管理的对象，就已经初始化了；

五、Spring 配置

5.1 别名

alias：设置别名；

5.2 Bean 的配置

bean 就是 java 对象，由 Spring 创建和管理：

5.2 import

一般用于团队开发，可以将多个配置文件，导入合并为一个；
applicationContext.xml（总配置文件）：
- 使用时，直接使用总的配置就可以；

六、依赖注入（DI）

6.1 构造器注入

查看上文；

6.2 set 注入（重点）

依赖注入（Dependency Injection,DI）：set 方法注入
- 依赖：指 Bean 对象的创建，依赖于容器；
- 注入：Bean 对象中的所有属性，由容器来注入；

搭建环境

要求被注入的属性，必须有 set 方法：
- 方法名由 set + 属性首字母大写；
- 属性是 boolean 类型，没有set方法，是 is；
创建实体类：复杂类型（引用类）

public class Address {
    private String address;
    // get、set、toString
}

真实测试对象：

public class Student {
    private String name;
    private Address address;
    private String[] books;
    private List hobbys;
    private Map card;
    private Set games;
    private String wife;
    private Properties info;
    // get、set、toString
}

配置文件：applicationContext.xml

测试：

@Test
public void studentTest() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    Student student = (Student) context.getBean("student");
    System.out.println(student.getName());
}

完善注入信息：




    
    
    
    
    
    
        
            西游记
            红楼梦
            水浒传
        
    
    
    
        
            爬山
            阅读
            听歌
        
    
    
    
        
            
            
        
    
    
    
        
            LOL
            BOB
            COC
        
    
    
    
        
    
    
    
        
            com.mysql.cj.jdbc.Driver
            jdbc:mysql://localhost:3306/数据库名?
            root
            123456

测试：

@Test
public void studentTest() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    Student student = (Student) context.getBean("student");
    System.out.println(student.toString());

    /*
        Student{
            name='学生1',
            address=Address{address='null'},
            books=[西游记, 红楼梦, 水浒传],
            hobbys=[爬山, 阅读, 听歌],
            card={建行=217842215439, 工行=54358942439},
            games=[LOL, BOB, COC],
            wife='null',
            info={
                password=123456,
                driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver,
                url=jdbc:mysql://localhost:3306/数据库名?,
                username=root
                }
          }
     */
    }
}

6.3 拓展方式注入

使用 c 和 p 命名空间，进行注入；
官方解释：
创建实例类：

public class User {
    private String name;
    private int age;
    // // get、set、toString
}

创建配置文件：beans.xml

测试：

@Test
public void testUser() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    User user = (User) context.getBean("user");
    User user2 = (User) context.getBean("user2");
    System.out.println(user);
    System.out.println(user2);
}

注意点：
- p 和 c 命名空间，不能直接使用，需要导入 xml 头文件约束；
- c 命名空间，通过构造器注入，必须定义无参构造（否则报错）；


xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
xmlns:c="http://www.springframework.org/schema/c"

6.4 Bean 的作用域

六种模式：

单例模式（Spring 默认机制）：singleton

get 到的都是同一个对象：
配置：

测试：

@Test
public void testUser2() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    User user = (User) context.getBean("user");
    User user2 = (User) context.getBean("user");
    System.out.println(user==user2);    // true
}

原型模式：prototype

每次从容器中 get 时，都产生一个新的对象：
配置：

测试：

@Test
public void testUser2() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    User user = (User) context.getBean("user");
    User user2 = (User) context.getBean("user");
    System.out.println(user==user2);    // false
}

request、session、application 只能在 web 开发中使用；

七、Bean 的自动装配

自动装配是 Spring 满足 bean 依赖的一种方式；
Spring 会在上下文中自动寻找，并自动给 bean 装配属性；
Spring 中的三种装配方式：
- 在 xml 中显式配置；
- 在 Java 中显式配置；
- 隐式的自动装配 bean（重点）；

7.1 搭建测试环境

创建项目：

一个人有两个宠物；
实体类：Cat

public class Cat {
    public void shout() {
        System.out.println("miao~");
    }
}

实体类：Dog

public class Dog {
    public void shout() {
        System.out.println("wang~");
    }
}

实体类：People

public class People {
    private Cat cat;
    private Dog dog;
    private String name;
    // get、set、toString
}

创建 Spring 配置文件：

测试：

@Test
public void myTest() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    People people = (People) context.getBean("people");
    people.getCat().shout();
    people.getDog().shout();
}

查看运行结果：

7.2 ByName 自动装配

修改 bean 配置，增加属性 autowire="byName"：

当 bean 节点有 autowire="byName" 属性时：
- 查找此类中，所有的 set 方法名（去掉 set 后，首字母小写 ）；
- 去 spring 容器中，寻找对应 set 方法名的 id 对象；
- 如果有，就取出注入，如果没有，就报空指针异常；

7.3 ByType 自动装配

修改 bean 配置，autowire="byType"：
- 被引用的 bean 不再需要 id;
- 类型：必须保证全局唯一，否则报错；

小结：

byName：
- 必须保证所有 bean 的 id 唯一；
- bean 需要和自动注入属性的 set 方法值一致；
byType：
- 必须保证所有 bean 的 class 唯一；
- bean 需要和自动注入属性的类型一致；

7.4 使用注解实现自动装配

jdk1.5 支持注解，Spring2.5 开始支持注解；
使用注解实现自动装配，需重新配置 xml 头部信息：
- 导入 context 约束；
- 开启属性注解支持：；

@Autowired

@Autowired 是按类型自动转配的，不支持 id 匹配；
需要导入 spring-aop 的包，或依赖；
使用方式：
- 直接在属性上使用即可；
- 也可以在 set 方式上使用；
- 注：使用 @Autowired 可以不用写 Set 方法，前提：
  - 自动装配的属性在 IOC（Spring）容器中存在；
  - 且符合名字 byName；
修改：在类中去掉 Set 方法，使用 @Autowired 注解；

public class People {
    @Autowired
    private Cat cat;
    @Autowired
    private Dog dog;
    private String name;
    // get、toString
}

修改配置文件：

拓展

@Nullable：字段可以为 null

public People(@Nullable String name) {
    this.name = name;
}

@Autowired(required=false) ：

默认：true（必须存在对象，不能为 null）

// Autowired 源码
public @interface Autowired {
    boolean required() default true;
}

false：对象可以为 null；

// 如果允许对象为 null，设置required = false,默认为true
@Autowired(required = false)
private Cat cat;

@Qualifier

@Autowired 是根据类型自动装配，加上@Qualifier 就可以根据 byName 的方式自动装配；
@Qualifier 不能单独使用；
测试：
- 修改配置文件内容，类型不变，名字不为类的默认名字：

在属性上添加 @Qualifier 注解：

@Autowired
@Qualifier(value = "cat1")
private Cat cat;
@Autowired
@Qualifier(value = "dog1")
private Dog dog;

小结：

没有加 @Qualifier 测试，会直接报错；
如果 @Autowired 自动装配的环境比较复杂，自动装配无法通过 @Autowired 一个注解完成时，可以使用 @Qualifier(value=“xxx”) 去配置 @Autowired 的使用，指定一个唯一的 bean 对象注入；

@Resource：Java 注解

JDK11 以上，包被移除了，需要导入包或依赖：


    javax.annotation
    javax.annotation-api
    1.3.2

修改实体类注解：

@Resource(name = "cat11")
private Cat cat;  
@Resource
private Dog dog;
private String name;

修改配置文件：

小结：

@Resource 和 @Autowired 的区别：
- 都是用来 自动装配 的，都可以放在属性字段上；
- @Autowired 通过 byType 的方式实现，而且必须要求这个对象存在；【常用】
- @Resource 默认通过 byName 的方式实现，如果找不到名字，则通过 byType 实现，如果两个都找不到的情况下，就报错；【常用】
- 执行顺序不同：@Autowired 通过 byType 的方式实现，@Resource 默认通过 byName 的方式实现；
注意：byType 的类型，必须全局唯一；

八、使用注解开发

环境配置：

spring 4 之后，想要使用注解，必须要引入 aop 的包；
配置文件中，要引入 context 约束，增加注解的支持：

8.1 Bean 的实现

之前是使用 bean 的标签，进行 bean 注入，但实际开发中，一般会使用注解；
配置扫描哪些包下的注解：

在 dao 包下创建类，增加注解：

/*
    @Component：组件
    相当于配置文件中 
    可以指定对象名：@Component("对象名")，默认：类名首字母小写
 */
@Component
public class User {
    public String name;
}

8.2 属性注入

不需要 set 方法，属性名上直接添加：@value("值")：

@Component
public class User {
    // 相当于配置文件中 
    @Value("测试")
    public String name;
}

如果提供了 set 方法，在 set 方法上添加 @value("值")：

@Value("测试")
public void setName(String name) {
    this.name = name;
}

测试：

@Test
public void testUser() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    User user = (User) context.getBean("user");
    System.out.println(user.name);
}

8.3 衍生注解

@Component 的衍生注解：web 开发中，按 mvc 三层架构分层；
- @Repository：dao 层；
- @Service：service 层；
- @Controller：web 层；
四个注解功一样：将类注册到 Spring 中，装配 Bean；

8.4 自动装配注解

@Autowired：
- 自动装配，通过类型，名字；
- 如果 @Autowired 不能唯一自动装配上属性，则需要通过 @Qualifier(value="xxx")；
@Nullable：字段标记了这个注解，说明这个字段可以为 null；
@Resource（Java 注解）：自动装配，通过名字，类型；

8.5 作用域

@Scope：
- singleton（默认）：单例模式，创建这个对象，关闭工厂，所有的对象都会销毁；
- prototype：原型模式，关闭工厂，所有的对象不会销毁，内部的垃圾回收机制会回收；

@Component
@Scope("prototype")
public class User {
    public String name;
}

小结：

xml 与注解：
- xml 更加万能，适用于任何场合，维护简单方便；
- 注解，不是自己的类无法使用，维护相对复杂；
xml 与注解整合开发，推荐最佳实践方式：
- xml 用来管理 bean；
- 注解，只负责完成属性的注入；
在使用的过程中，需要注意：
- 让注解生效，必须开启注解的支持；

九、使用 Java 的方式配置 Spring

JavaConfig 原来是 Spring 的一个子项目；
它通过 Java 类的方式，提供 Bean 的定义信息；
在 Spring4 的版本，JavaConfig 已正式成为 Spring4 的核心功能；

搭建环境

创建项目；
创建实体类：

// @Component：将这个类,标注为Spring的一个组件，放到容器中
@Component
public class User {
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    @Value("测试")
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

新建 config 配置包，创建 MyConfig 配置类：

/*
    @Configuration：
        代表这是一个配置类，等同于beans.xml
        本身就是一个组件（@Component）,
        也会被Spring容器托管，注册到容器中
 */
@Configuration
// 可以设置扫描包
@ComponentScan("com.study.spring.config")
// 可以引入其它配置类
@Import(MyConfig2.class)
public class MyConfig {

    /*
        注册一个bean，相当于bean标签
        方法名：相当于bean标签中的id属性
        方法的返回值：相当于bean标签中的class属性
     */
    @Bean
    public User getUser() {
        // 返回要注入到bean的对象
        return new User();
    }
}

测试：

@Test
public void testUser() {
    // 使用了配置类方式,只能通过AnnotationConfig上下文来获取容器，通过配置类的class对象加载
    ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(MyConfig.class);
    // getBean的参数为，@Bean对应的方法名，非类名首字母小写！！
    User user = (User) context.getBean("getUser");
    System.out.println(user.getName());
}

纯 Java 的配置方式，SpringBoot 中比较常见；

十、代理模式

为什么要学习代理模式？
- Spring AOP 的底层就是代理模式；
代理模式的分类：
- 静态代理；
- 动态代理；

10.1 静态代理

静态代理角色分析：
- 抽象角色：一般使用接口或者抽象类来实现；
- 真实角色：被代理的角色；
- 代理角色：代理真实角色，代理后 , 会增加附属操作；
- 客户：访问代理对象的人；

代码实现

抽象角色：租房

// 租房
public interface Rent {
    public void rent();
}

真实角色：房东

// 房东：实现租房接口
public class Host implements Rent {
    @Override
    public void rent() {
        System.out.println("房东出租房屋...");
    }
}

代理角色：代理人

// 代理：代理房东、实现租房接口、并增加附属操作
public class Proxy implements Rent {
    private Host host;

    public Proxy() {
    }

    // 有参构造方式，注入真实对象
    public Proxy(Host host) {
        this.host = host;
    }

    @Override
    public void rent() {
        seeHouse();
        // 房东租房
        host.rent();
        hetong();
        fare();
    }

    // 看房
    public void seeHouse() {
        System.out.println("中介带看房");
    }

    // 签合同
    public void hetong() {
        System.out.println("签订合同");
    }

    // 收中介费
    public void fare() {
        System.out.println("收中介费");
    }
}

客户：客户端访问代理角色

// 客户
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 房东要租房子
        Host host = new Host();
        // 代理：中介代理房东出租房子，但是，代理会增加附属操作
        Proxy proxy = new Proxy(host);
        // 客户不用面对房东，直接找中介即可
        proxy.rent();
    }
}

代理模式的好处：
- 可以使真实角色的操作更加纯粹，不用去关注一些公共的业务；
- 公共业务交给代理角色，实现了业务的分工；
- 公共业务发生扩展时，方便集中管理；
缺点：
- 一个真实角色，就会产生一个代理角色，代码量会翻倍，开发效率会变低；

10.2 加深理解

静态代理实现 CRUD

抽象角色：用户业务（增、删、改、查）

// 抽象角色：增删改查业务
public interface UserService {
    public void add();

    public void delete();

    public void update();

    public void query();
}

真实对象：完成增、删、改、查操作

// 真实对象：完成增删改查操作
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Override
    public void add() {
        System.out.println("增加一个用户");
    }

    @Override
    public void delete() {
        System.out.println("删除一个用户");
    }

    @Override
    public void update() {
        System.out.println("修改一个用户");
    }

    @Override
    public void query() {
        System.out.println("查询用户");
    }
}

代理角色：通过代理类，增加日志功能

// 代理角色：增加日志的实现
public class UserServiceProxy implements UserService {
    public UserServiceImpl userService;

    // set方法，注入真实对象（注入方式：有参构造、set方法）
    public void setUserService(UserServiceImpl userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @Override
    public void add() {
        log("add");
        userService.add();
    }

    @Override
    public void delete() {
        log("delete");
        userService.delete();
    }

    @Override
    public void update() {
        log("update");
        userService.update();
    }

    @Override
    public void query() {
        log("query");
        userService.query();
    }

    // 日志方法
    public void log(String msg) {
        System.out.println("[Debug] 使用了" + msg + " 方法");
    }
}

测试：

@Test
public void testUser() {
    // 真实业务
    UserServiceImpl userService = new UserServiceImpl();
    // 代理类
    UserServiceProxy proxy = new UserServiceProxy();
    // 使用代理类，增加了日志功能的实现
    proxy.setUserService(userService);
    proxy.add();
    proxy.delete();
    proxy.update();
    proxy.query();
}

运行结果：
AOP 核心思想：
- 不改变原有代码，通过代理，实现对原有功能的增强；

10.3 动态代理

动态代理和静态代理角色一样；
动态代理的代理类，是动态生成的，不是直接写好的；
动态代理分为两大类：
- 基于接口的动态代理：JDK 动态代理；
- 基于类的动态代理：cglib；
- Java 字节码实现：javasisit；
JDK 动态代理，需要了解两个类：
- Proxy：代理；
- InvocationHandler：调用处理程序；

InvocationHandler

用来生成代理的类，不需要去为每个代理，都单独生成一个类；

/*
    处理代理实例,并返回结果
    参数：
    proxy：代理类，代理的真实代理对象；
    method：要调用某个对象真实的方法的Method对象；
    args：代理对象方法传递的参数；
*/
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
    Object result = method.invoke(target, args);
    return result;    
}

Proxy

Proxy 类：用来创建一个代理对象的类；
常用方法：newProxyInstance()；

代码实现

抽象角色、真实角色，参照 10.2
创建自动生成代理的类：

// 用这个类,自动生成代理类
public class ProxyInvocationHandler implements InvocationHandler {
    // 被代理的接口
    private Object target;

    public void setTarget(Object target) {
        this.target = target;
    }

    // 生成得到代理类（固定代码）
    public Object getProxy() {
        return Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(),
                target.getClass().getInterfaces(), this);
    }

    @Override
    // 处理代理实例,并返回结果
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        // 动态代理的本质,就是使用反射机制实现
        log(method.getName());
        Object result = method.invoke(target, args);
        return result;
    }

    // 日志方法
    public void log(String msg) {
        System.out.println("[Debug] 使用了" + msg + " 方法");
    }
}

测试：
1. 创建真实角色；
2. 创建动态代理创建的实体；
3. 设置；
4. 使用；

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 真实角色
        UserServiceImpl userService = new UserServiceImpl();
        // 代理角色,不存在,需要动态创建
        ProxyInvocationHandler pih = new ProxyInvocationHandler();
        // 设置要代理的对象
        pih.setTarget(userService);
        // 动态生成代理类
        UserService proxy = (UserService) pih.getProxy();
        proxy.add();
        proxy.delete();
        proxy.update();
        proxy.query();
    }
}

如果需要生成多个代理对象，只需要去创建不同的 userService 和其方法，无需再对每个代理进行设置；

动态代理的好处

可以使真实角色的操作更加纯粹，不用去关注一些公共的业务；
公共业务交给代理角色，实现了业务的分工；
公共业务发生扩展时，方便集中管理；
一个动态代理类，代理的是一个接口，一般就是对应的一类业务；
一个动态代理类，可以代理多个类，需要实现同一个接口；

十一、AOP

11.1 什么是 AOP

AOP（Aspect Oriented Programming）：面向切面编程
- 通过预编译方式，和运行期动态代理，实现程序功能统一维护的一种技术；
- AOP 是 OOP 的延续，是软件开发中的一个热点，也是Spring 框架中的一个重要内容，是函数式编程的一种衍生泛型；
- 利用 AOP，可以对业务逻辑的各个部分进行隔离，从而使得业务逻辑，各部分之间的耦合度降低，提高程序的可重用性，同时提高开发的效率；

11.2 Aop 在 Spring 中的作用

提供声明式事务，允许用户自定义切面；
横切关注点：
- 跨越应用程序多个模块的方法或功能；
- 与业务逻辑无关，但是需要关注的部分，就是横切关注点，如日志、安全、缓存、事务，等等；
切面（ASPECT）：横切关注点，被模块化的特殊对象，是一个类；
通知（Advice）：切面必须要完成的工作，是类中的一个方法；
目标（Target）：被通知对象；
代理（Proxy）：向目标对象应用通知之后，创建的对象；
切入点（PointCut）：切面通知，执行的地点的定义；
连接点（JointPoint）：与切入点匹配的执行点；
Spring AOP 中，通过 Advice 定义横切逻辑，Spring 中支持 5 种类型的 Advice：
即 Aop 在不改变原有代码的情况下，去增加新的功能；

11.3 使用 Spring 实现 Aop

使用 AOP 织入，需要导入 aspectjweaver 依赖：


    org.aspectj
    aspectjweaver
    1.9.8

第一种方式：通过 Spring API 实现

创建接口：

public interface UserService {
    public void add();

    public void delete();

    public void update();

    public void select();
}

创建实现类：

public class UserServiceImpl implements UserService{
    @Override
    public void add() {
        System.out.println("增加一个用户");
    }

    @Override
    public void delete() {
        System.out.println("删除一个用户");
    }

    @Override
    public void update() {
        System.out.println("修改一个用户");
    }

    @Override
    public void select() {
        System.out.println("查询用户");
    }
}

前置增强 MethodBeforeAdvice：AOP 增加的业务（前置日志）

public class Log implements MethodBeforeAdvice {
    /*
        method：要执行的目标对象的方法
        args：参数
        target：目标对象
     */
    @Override
    public void before(Method method, Object[] args, Object target) throws Throwable {
        System.out.println(target.getClass().getName() + "的" + method.getName() + "被执行了");
    }
}

后置增强 AfterReturningAdvice：AOP 增加的业务（后置日志）

public class AfterLog implements AfterReturningAdvice {
    @Override
    public void afterReturning(Object returnValue, Method method, Object[] args, Object target) throws Throwable {
        // returnValue：返回值
        System.out.println("执行了" + method.getName() + "方法，返回值：" + returnValue);
    }
}

在 spring 的配置文件中，注册 bean，并实现 aop 切入：
- 头文件，需导入 Aop 约束；

测试：

@Test
public void testUser() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    // 增加 UserService.class 后，不再需要强制转换
    // 注意点：动态代理，代理的是接口，不是实现类
    UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
    userService.add();
    userService.delete();
    userService.update();
    userService.select();
}

注意点：动态代理，代理的是接口，不是实现类；

第二种方式：自定义类（切面），实现 Aop

切面定义：自定义一个需要被插入的类；
自定义类（切面）：

// 自定义切面（需要插入的类）
public class DiyPointCut {
    public void before() {
        System.out.println("=========方法执行前=========");
    }

    public void after() {
        System.out.println("=========方法执行后=========");
    }
}

配置 xml 文件：

测试：其它代码不变

切入点位置表达式

格式：

execution(* com.service ..*.*(..))

解释：

符号	含义
execution()	执行，表达式的主体
第一个 *	表示返回值的类型任意
com.service	AOP 所切入的服务的包名，业务部分
包名后面的 ..	表示当前包及子包
第二个 *	表示类名，即所有类
.*(..)	表示任何方法名，括号表示参数，两个点表示任何参数类型

第二种方式，实现更加简单，但是实现的功能少了，比如：不能使用反射，获取执行方法的名称；

第三种方式：使用注解实现

创建用注解实现的增强类：

// @Aspect：标注这个类是一个切面
@Aspect
public class AnnotationPointCut {
    @Before("execution(* com.study.spring.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void before() {
        System.out.println("=========方法执行前=========");
    }

    @After("execution(* com.study.spring.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void after() {
        System.out.println("=========方法执行后=========");
    }

    // 环绕增强：可以给定义一个参数，代表要获取处理切入的点
    @Around("execution(* com.study.spring.service.UserServiceImpl.*(..))")
    public void around(ProceedingJoinPoint jp) throws Throwable {
        System.out.println("环绕前");
        // getSignature()：方法签名，查看目标方法名
        System.out.println(jp.getSignature());
        // 执行目标方法
        Object proceed = jp.proceed();
        System.out.println(proceed);
        System.out.println("环绕后");
    }
}

配置 xml 文件，注册 bean，并增加支持注解的配置：

十二、整合 Mybatis

12.1 搭建环境

导入相关依赖

junit：



    junit
    junit
    4.13.2

spring 相关：



    org.springframework
    spring-webmvc
    5.3.17

Java 注解：（JDK11 以上需要）



    javax.annotation
    javax.annotation-api
    1.3.2

mybatis：



    org.mybatis
    mybatis
    3.5.9

mybatis-spring 整合包（重点）：



    org.mybatis
    mybatis-spring
    2.0.7

mysql：



    mysql
    mysql-connector-java
    8.0.28

spring-jdbc：



    org.springframework
    spring-jdbc
    5.3.17

AOP 织入：



    org.aspectj
    aspectjweaver
    1.9.8

Maven 静态资源过滤：


    
        
            src/main/java
            
                **/*.properties
                **/*.xml
            
            true

12.2 MyBatis 项目回顾

创建实体类：

public class User {
    private int id;
    private String name;
    private String pwd;
    // get、set、toString
}

编写核心配置文件：

创建接口类：

public interface UserMapper {
    public List selectUser();
}

创建 Mapper.xml：

测试：

@Test
public void testUser() throws IOException {
    String resource = "mybatis-config.xml";
    InputStream in = Resources.getResourceAsStream(resource);
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(in);
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(true);

    UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
    List userList = mapper.selectUser();
    for (User user : userList) {
        System.out.println(user);
    }

    sqlSession.close();
}

运行结果：

12.3 MyBatis-Spring

官方文档
MyBatis-Spring：将 MyBatis 代码，无缝整合到 Spring 中；
MyBatis-Spring 对应版本：
MyBatis-Spring 相关依赖：



    org.mybatis
    mybatis-spring
    2.0.7

要和 Spring 一起使用 MyBatis，需要在 Spring 应用上下文中定义：
- 一个 SqlSessionFactory ；
  - SqlSessionFactory 需要一个 DataSource（数据源）；
- 至少一个数据映射器类；

整合实现方式一：SqlSessionTemplate

创建 Mybatis 配置文件：mybatis-config.xml

创建配置文件：spring-dao.xml
- 替换 mybaits 的数据源；
- 配置 SqlSessionFactory，关联 MyBatis；
- 注册 sqlSessionTemplate，关联 sqlSessionFactory；

增加 UserMapper 接口的实现类，私有化 sqlSessionTemplate：

public class UserMapperImpl implements UserMapper {
    // 以前使用SqlSession操作，现在都使用SqlSessionTemplate
    private SqlSessionTemplate sqlSession;

    public void setSqlSession(SqlSessionTemplate sqlSession) {
        this.sqlSession = sqlSession;
    }

    // 在接口实现类中，实现以前测试类的方法，并将方法值返回（使用时在spring中直接调用方法即可）
    @Override
    public List selectUser() {
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        return mapper.selectUser();
    }
}

创建总配置文件：applicationContext.xml
- 引入 spring-dao.xml；
- 注册实现类：UserMapperImpl；

测试：

@Test
public void testSpringMybatis() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserMapper userMapper = context.getBean("userMapper", UserMapper.class);
    for (User user : userMapper.selectUser()) {
        System.out.println(user);
    }
}

整合实现方式二：继承 SqlSessionDaoSupport

mybatis-spring1.2.3 版以上的才有；
dao 层通过继承 Support 类，直接利用 getSqlSession() 获得，然后直接注入 SqlSessionFactory；
与方式一相比，不需要管理 SqlSessionTemplate，而且对事务的支持更加友好，可跟踪源码查看；

代码实现：

创建 UserMapper 接口实现类：

public class UserMapperImpl2 extends SqlSessionDaoSupport implements UserMapper {
    @Override
    public List selectUser() {
        // getSqlSession()直接获取，不需要创建
        return getSqlSession().getMapper(UserMapper.class).selectUser();
    }
}

测试：

@Test
public void testSpringMybatis2() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserMapper userMapper = context.getBean("userMapper2", UserMapper.class);
    for (User user : userMapper.selectUser()) {
        System.out.println(user);
    }
}

十三、声明式事务

13.1 回顾事务

事务：把一系列的动作，当成一个独立的工作单元，这些动作要么全部完成，要么全部不起作用；
事务四个属性：ACID
- 原子性（atomicity）：事务是原子性操作，由一系列动作组成，事务的原子性，确保动作要么全部完成，要么完全不起作用；
- 一致性（consistency）：一旦所有事务动作完成，事务就要被提交，数据和资源处于一种，满足业务规则的一致性状态中；
- 隔离性（isolation）：可能多个事务，会同时处理相同的数据，因此每个事务，都应该与其他事务隔离开来，防止数据损坏；
- 持久性（durability）：事务一旦完成，无论系统发生什么错误，结果都不会受到影响，通常情况下，事务的结果，被写到持久化存储器中；

未开启事务测试：

复制上例中的代码到新项目中；
在接口 UserMapper 中新增两个方法，增加和删除用户：

// 增加用户
public int addUser(User user);
// 删除用户
public int deleteUser(int id);

修改 Mapper.xml 文件，把 deletes 写错（模拟程序出错）


    insert into user (id, name, pwd)
    values (#{id}, #{name}, #{pwd});



    
    deletes from user where id = #{id};

在接口实现类，添加增加、删除对应的方法：

public class UserMapperImpl extends SqlSessionDaoSupport implements UserMapper {
    @Override
    public List selectUser() {
        User user = new User(4, "小王", "123");
        UserMapper mapper = getSqlSession().getMapper(UserMapper.class);
        mapper.addUser(user);
        mapper.deleteUser(1);
        return mapper.selectUser();
    }

    @Override
    public int addUser(User user) {
        return getSqlSession().getMapper(UserMapper.class).addUser(user);
    }

    @Override
    public int deleteUser(int id) {
        return getSqlSession().getMapper(UserMapper.class).deleteUser(id);
    }
}

测试：

@Test
public void testSpringMybatis() {
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserMapper userMapper = context.getBean("userMapper", UserMapper.class);
    for (User user : userMapper.selectUser()) {
        System.out.println(user);
    }
}

运行结果：
- 报错：sql 异常，delete 写错了；
- 结果：插入成功；

小结：

没有进行事务的管理，程序部分出现错误，依旧可以提交；
如果想让一组程序，都成功时才成功，有一个失败，就都失败，就需要事务；

13.2 Spring 中的事务管理

需要用到的依赖：

aspectjweaver：



    org.aspectj
    aspectjweaver
    1.9.8

spring-jdbc：



    org.springframework
    spring-jdbc
    5.3.17

Spring 在不同的事务管理 API 之上定义了一个抽象层，使得开发人员，不必了解底层的事务管理 API，就可以使用 Spring 的事务管理机制；
Spring 支持：
- 编程式事务管理：
  - 代码嵌到业务方法中，来控制事务的提交和回滚；
  - 缺点：必须在每个事务操作业务逻辑中，包含额外的事务管理代码；
- 声明式事务管理：AOP
  - 代码与业务方法分离，以声明的方式，来实现；
  - 将事务管理，作为横切关注点，通过 AOP 方法模块化；
  - Spring 中通过 Spring AOP 框架，支持声明式事务管理；

spring 七种事务类型

事务类型	说明
REQUIRED	（默认）支持当前事务，无事务，另起新事物
SUPPORTS	支持当前事务，无事务，以非事务执行
MANDATORY	以事务方式执行，无事务，抛异常
REQUIRES_NEW	新建事务，若有旧事务，挂起
NOT_SUPPORTED	不支持事务，如有事务，挂起
NEVER	以非事务执行，有事务，抛异常
NESTED	内切事务

配置 spring-dao.xml 文件

使用 Spring 管理事务，注意头文件的约束导入：tx

xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"

http://www.springframework.org/schema/tx
http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd

配置声明式事务：JDBC 事务

配置事务的通知：

配置事务切入：AOP（注意导入头文件）

测试：
- 运行出现异常（deletes 写错）；
- 查看数据库，未插入成功；
- 更改删除语句后，运行正常；

小结：

为什么需要配置事务：
- 如果不配置事务，可能存在数据提交不一致的情况；
- 如果不在 Spring 中去配置声明式事务，就需要在代码中，手动配置事务；
- 事务在项目的开发中十分重要，涉及到数据的一致性，和完整性问题，不容马虎；

Spring 5 基础

一、Spring 概述

1.1 简介

1.2 优点

1.3 组成

1.4 拓展

二、IOC 基础

2.1 IOC 理论推导

2.2 IOC 本质

三、Hello Spring

3.1 搭建环境

3.2 编码代码

3.3 思考

3.4 修改之前代码

四、IOC 创建对象方式

4.1 通过无参构造（默认）

4.2 通过有参构造

五、Spring 配置

5.1 别名

5.2 Bean 的配置

5.2 import

六、依赖注入（DI）

6.1 构造器注入

6.2 set 注入（重点）

6.3 拓展方式注入

6.4 Bean 的作用域

七、Bean 的自动装配

7.1 搭建测试环境

7.2 ByName 自动装配

7.3 ByType 自动装配

7.4 使用注解实现自动装配

八、使用注解开发

8.1 Bean 的实现

8.2 属性注入

8.3 衍生注解

8.4 自动装配注解

8.5 作用域

九、使用 Java 的方式配置 Spring

十、代理模式

10.1 静态代理

10.2 加深理解

10.3 动态代理

十一、AOP

11.1 什么是 AOP

11.2 Aop 在 Spring 中的作用

11.3 使用 Spring 实现 Aop

十二、整合 Mybatis

12.1 搭建环境

12.2 MyBatis 项目回顾

12.3 MyBatis-Spring

十三、声明式事务

13.1 回顾事务

13.2 Spring 中的事务管理

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