Spring Framework详解
学习目标
- 能够说出Spring的体系结构
- 能够编写IOC入门案例
- 能够编写DI入门案例
- 能够配置setter方式注入属性值
- 能够配置构造方式注入属性值
- 能够理解什么是自动装配
一、Spring简介
1 Spring课程介绍
问题导入
我们为什么要学习Spring框架？
1.1 为什么要学
-
Spring技术是JavaEE开发必备技能，企业开发技术选型命中率>90%
-
专业角度
- 简化开发，降低企业级开发的复杂性
- 框架整合，高效整合其他技术，提高企业级应用开发与运行效率
1.2 学什么
-
简化开发
- IOC(反转控制)
- AOP(面向切面编程)
- 事务处理
-
框架整合
- MyBatis
- MyBatis-plus
- Struts
- Struts2
- Hibernate
- ……
1.3 怎么学
- 学习Spring框架设计思想
- 学习基础操作，思考操作与思想间的联系
- 学习案例，熟练应用操作的同时，体会思想
2 初识Spring
问题导入
目前我们使用的是Spring几版本？
2.1 Spring家族
- 官网：https://spring.io
- Spring发展到今天已经形成了一种开发的生态圈，Spring提供了若干个项目，每个项目用于完成特定的功能。
2.2 Spring发展史
3 Spring体系结构
问题导入
通过系统架构图，Spring能不能进行数据层开发？Spring能不能进行web层开发？
3.1 Spring Framework系统架构图
- Spring Framework是Spring生态圈中最基础的项目，是其他项目的根基
3.2 Spring Framework课程学习路线
4 Spring核心概念
问题导入
问题1：目前我们的代码存在什么问题以及怎么解决这些问题？
问题2：请描述什么是IOC，什么是DI？
4.1 目前我们代码存在的问题
- 代码书写现状
- 耦合度偏高
- 解决方案
- 使用对象时，在程序中不要主动使用new产生对象，转换为由外部提供对象
4.2 核心概念
-
IOC（Inversion of Control）控制反转
使用对象时，由主动new产生对象转换为由外部提供对象，此过程中对象创建控制权由程序转移到外部，此思想称为控制反转。通俗的讲就是“将new对象的权利交给Spring，我们从Spring中获取对象使用即可”
-
Spring技术对IoC思想进行了实现
- Spring提供了一个容器，称为IOC容器，用来充当IoC思想中的“外部”
- IOC容器负责对象的创建、初始化等一系列工作，被创建或被管理的对象在IoC容器中统称为Bean
-
DI（Dependency Injection）依赖注入
- 在容器中建立bean与bean之间的依赖关系的整个过程，称为依赖注入。
- 目标：充分解耦
- 使用IoC容器管理bean（IOC)
- 在IoC容器内将有依赖关系的bean进行关系绑定（DI）
- 最终效果
- 使用对象时不仅可以直接从IoC容器中获取，并且获取到的bean已经绑定了所有的依赖关系
二、IOC和DI入门案例【重点】
1 IOC入门案例【重点】
问题导入
1.1 门案例思路分析
- 管理什么？(Service与Dao)
- 如何将被管理的对象告知IOC容器？(配置文件)
- 被管理的对象交给IOC容器，如何获取到IoC容器？(接口)
- IOC容器得到后，如何从容器中获取bean？(接口方法)
- 使用Spring导入哪些坐标？(pom.xml)
1.2 实现步骤
【第一步】导入Spring坐标
【第二步】定义Spring管理的类（接口）
【第三步】创建Spring配置文件，配置对应类作为Spring管理的bean对象
【第四步】初始化IOC容器（Spring核心容器/Spring容器），通过容器获取bean对象
1.3 实现代码
【第一步】导入Spring坐标
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframeworkgroupId>
<artifactId>spring-contextartifactId>
<version>5.2.10.RELEASEversion>
dependency>
dependencies>
【第二步】定义Spring管理的类（接口）
- BookDao接口和BookDaoImpl实现类
public interface BookDao {
public void save();
}
public class BookDaoImpl implements BookDao {
public void save() {
System.out.println("book dao save ...");
}
}
- BookService接口和BookServiceImpl实现类
public interface BookService {
public void save();
}
public class BookServiceImpl implements BookService {
private BookDao bookDao = new BookDaoImpl();
public void save() {
System.out.println("book service save ...");
bookDao.save();
}
}
【第三步】创建Spring配置文件，配置对应类作为Spring管理的bean对象
- 定义applicationContext.xml配置文件并配置BookServiceImpl
<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="bookService" class="com.itheima.service.impl.BookServiceImpl">bean>
beans>
注意事项：bean定义时id属性在同一个上下文中(IOC容器中)不能重复
【第四步】初始化IOC容器（Spring核心容器/Spring容器），通过容器获取Bean对象
public class App {
public static void main(String[] args) {
//1.创建IoC容器对象，加载spring核心配置文件
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
//2 从IOC容器中获取Bean对象(BookService对象)
BookService bookService= (BookService)ctx.getBean("bookService");
//3 调用Bean对象(BookService对象)的方法
bookService.save();
}
}
1.4 运行结果
2 DI入门案例【重点】
问题导入
2.1 DI入门案例思路分析
- 基于IOC管理bean
- Service中使用new形式创建的Dao对象是否保留？(否)
- Service中需要的Dao对象如何进入到Service中？(提供方法)
- Service与Dao间的关系如何描述？(配置)
2.2 实现步骤
【第一步】删除使用new的形式创建对象的代码
【第二步】提供依赖对象对应的setter方法
【第三步】配置service与dao之间的关系
2.3 实现代码
【第一步】删除使用new的形式创建对象的代码
public class BookServiceImpl implements BookService {
private BookDao bookDao; //【第一步】删除使用new的形式创建对象的代码
public void save() {
System.out.println("book service save ...");
bookDao.save();
}
}
【第二步】提供依赖对象对应的setter方法
public class BookServiceImpl implements BookService {
private BookDao bookDao;
public void save() {
System.out.println("book service save ...");
bookDao.save();
}
//【第二步】提供依赖对象对应的setter方法
public void setBookDao(BookDao bookDao) {
this.bookDao = bookDao;
}
}
【第三步】配置service与dao之间的关系
在applicationContext.xml中配置
<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="bookDao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl"/>
<bean id="bookService" class="com.itheima.service.impl.BookServiceImpl">
<property name="bookDao" ref="bookDao"/>
bean>
beans>
2.4 图解演示
三、Bean的基础配置
问题导入
问题1：在
问题2：Bean的默认作用范围是什么？如何修改？
1 Bean基础配置【重点】
配置说明
代码演示
见《IOC入门案例》applicationContext.xml配置
运行结果
见《IOC入门案例》运行结果
2 Bean别名配置
配置说明
代码演示
打印结果
3 Bean作用范围配置【重点】
配置说明
扩展：scope的取值不仅仅只有singleton和prototype，还有request、session、application、 websocket ，表示创建出的对象放置在web容器(tomcat)对应的位置。比如：request表示保存到request域中。
代码演示
打印结果
最后给大家说明一下：在我们的实际开发当中，绝大部分的Bean是单例的，也就是说绝大部分Bean不需要配置scope属性。
bean作用范围说明
-
为什么bean默认单例
-
适合交给容器进行管理 的bean
-
表现层对象
-
业务层对象
-
数据层对象
-
工具对象
-
-
不适合交给容器进行管理的bean
- 封装实体的域对象
四、Bean的实例化
问题导入
Bean的实例化方式有几种？
1 Bean是如何创建的【理解】
bean本质上就是对象，创建bean使用构造方法完成
2 实例化Bean的三种方式
2.1 构造方法方式【重点】
- BookDaoImpl实现类
public class BookDaoImpl implements BookDao {
public BookDaoImpl() {
System.out.println("book dao constructor is running ....");
}
public void save() {
System.out.println("book dao save ...");
}
}
- applicationContext.xml配置
<bean id="bookDao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl"/>
- AppForInstanceBook测试类
public class AppForInstanceBook {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
BookDao bookDao = (BookDao) ctx.getBean("bookDao");
bookDao.save();
}
}
- 运行结果
注意：无参构造方法如果不存在，将抛出异常BeanCreationException
2.2 静态工厂方式
- OrderDao接口和OrderDaoImpl实现类
public interface OrderDao {
public void save();
}
public class OrderDaoImpl implements OrderDao {
public void save() {
System.out.println("order dao save ...");
}
}
- OrderDaoFatory工厂类
//静态工厂创建对象
public class OrderDaoFactory {
public static OrderDao getOrderDao(){
System.out.println("factory setup....");
return new OrderDaoImpl();
}
}
- applicationContext.xml配置
<bean id="orderDao" class="com.itheima.factory.OrderDaoFactory" factory-method="getOrderDao"/>
- AppForInstanceOrder测试类
public class AppForInstanceOrder {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
OrderDao orderDao = (OrderDao) ctx.getBean("orderDao");
orderDao.save();
}
}
- 运行结果
2.3 实例工厂方式
- UserDao接口和UserDaoImpl实现类
public interface UserDao {
public void save();
}
public class UserDaoImpl implements UserDao {
public void save() {
System.out.println("user dao save ...");
}
}
- UserDaoFactory工厂类
//实例工厂创建对象
public class UserDaoFactory {
public UserDao getUserDao(){
return new UserDaoImpl();
}
}
- applicationContext.xml配置
<bean id="userFactory" class="com.itheima.factory.UserDaoFactory"/>
<bean id="userDao" factory-method="getUserDao" factory-bean="userFactory"/>
- AppForInstanceUser测试类
public class AppForInstanceUser {
public static void main(String[] args) {
// //创建实例工厂对象
// UserDaoFactory userDaoFactory = new UserDaoFactory();
// //通过实例工厂对象创建对象
// UserDao userDao = userDaoFactory.getUserDao();
// userDao.save();
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserDao userDao = (UserDao) ctx.getBean("userDao");
userDao.save();
}
}
- 运行结果
2.4 实现FactoryBean方式【扩展,了解】
- 定义UserDaoFactoryBean实现FactoryBean
UserDaoFactoryBean中实例化什么类型的对象泛型就是该类型。
//FactoryBean创建对象
public class UserDaoFactoryBean implements FactoryBean<UserDao> {
//代替原始实例工厂中创建对象的方法
public UserDao getObject() throws Exception {
return new UserDaoImpl();
}
public Class<?> getObjectType() {
return UserDao.class;
}
}
- applicationContext.xml配置
<bean id="userDao" class="com.itheima.factory.UserDaoFactoryBean"/>
使用之前的AppForInstanceUser测试类去运行看结果就行了。注意配置文件中id="userDao"是否重复。
五、Bean的生命周期【了解】
问题导入
问题1：多例的Bean能够配置并执行销毁的方法？
问题2：如何做才执行Bean销毁的方法？
1 生命周期相关概念介绍
- 生命周期：从创建到消亡的完整过程
- bean生命周期：bean从创建到销毁的整体过程
- bean生命周期控制：在bean创建后到销毁前做一些事情
2 代码演示
2.1 Bean生命周期控制
- 提供生命周期控制方法
public class BookDaoImpl implements BookDao {
public void save() {
System.out.println("book dao save ...");
}
//表示bean初始化对应的操作
public void init(){
System.out.println("init...");
}
//表示bean销毁前对应的操作
public void destory(){
System.out.println("destory...");
}
}
- applicationContext.xml配置
<bean id="bookDao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl" init-method="init" destroy-method="destory"/>
- 测试类
public class AppForLifeCycle {
public static void main( String[] args ) {
//此处需要使用实现类类型，接口类型没有close方法
ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
BookDao bookDao = (BookDao) ctx.getBean("bookDao");
bookDao.save();
//关闭容器，执行销毁的方法
ctx.close();
}
}
2.2 Bean生命周期控制
- 实现InitializingBean, DisposableBean接口
public class BookServiceImpl implements BookService, InitializingBean, DisposableBean {
private BookDao bookDao;
public void setBookDao(BookDao bookDao) {
System.out.println("set .....");
this.bookDao = bookDao;
}
public void save() {
System.out.println("book service save ...");
bookDao.save();
}
public void destroy() throws Exception {
System.out.println("service destroy");
}
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
System.out.println("service init");
}
}
测试类代码同《3.2.1 Bean生命周期控制》中的测试代码
3 Bean销毁时机
- 容器关闭前触发bean的销毁
- 关闭容器方式：
- 手工关闭容器
ConfigurableApplicationContext接口close()操作 - 注册关闭钩子，在虚拟机退出前先关闭容器再退出虚拟机
ConfigurableApplicationContext接口registerShutdownHook()操作
- 手工关闭容器
public class AppForLifeCycle {
public static void main( String[] args ) {
//此处需要使用实现类类型，接口类型没有close方法
ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
BookDao bookDao = (BookDao) ctx.getBean("bookDao");
bookDao.save();
//注册关闭钩子函数，在虚拟机退出之前回调此函数，关闭容器
ctx.registerShutdownHook();
//关闭容器
//ctx.close();
}
}
六、依赖注入(DI配置)
1 依赖注入方式【重点】
问题导入
依赖注入有几种方式？
1.1 依赖注入的两种方式
- setter注入
简单类型
引用类型(很常用) - 构造器注入
简单类型
引用类型
1.2 setter方式注入
问题导入
setter方式注入使用什么子标签？
引用类型
简单类型
1.3 构造方式注入
问题导入
构造方式注入使用什么子标签？
引用类型
简单类型
参数适配【了解】
1.4 依赖注入方式选择
- 强制依赖使用构造器进行，使用setter注入有概率不进行注入导致null对象出现
- 可选依赖使用setter注入进行，灵活性强
- Spring框架倡导使用构造器，第三方框架内部大多数采用构造器注入的形式进行数据初始化，相对严谨
- 如果有必要可以两者同时使用，使用构造器注入完成强制依赖的注入，使用setter注入完成可选依赖的注入
- 实际开发过程中还要根据实际情况分析，如果受控对象没有提供setter方法就必须使用构造器注入
- 自己开发的模块推荐使用setter注入
2 依赖自动装配【理解】
问题导入
如何配置按照类型自动装配？
2.1 自动装配概念
- IoC容器根据bean所依赖的资源在容器中自动查找并注入到bean中的过程称为自动装配
- 自动装配方式
按类型（常用）
按名称
按构造方法
不启用自动装配
2.2 自动装配类型
依赖自动装配
配置中使用bean标签autowire属性设置自动装配的类型
<bean id="bookDao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl"/>
<bean id="bookService" class="com.itheima.service.impl.BookServiceImpl" autowire="byType"/>
依赖自动装配特征
- 自动装配用于引用类型依赖注入，不能对简单类型进行操作
- 使用按类型装配时（byType）必须保障容器中相同类型的bean唯一，推荐使用
- 使用按名称装配时（byName）必须保障容器中具有指定名称的bean，因变量名与配置耦合，不推荐使用
- 自动装配优先级低于setter注入与构造器注入，同时出现时自动装配配置失效
3 集合注入
3.1 注入数组类型数据
<property name="array">
<array>
<value>100value>
<value>200value>
<value>300value>
array>
property>
3.2 注入List类型数据
<property name="list">
<list>
<value>itcastvalue>
<value>itheimavalue>
<value>boxueguvalue>
<value>chuanzhihuivalue>
list>
property>
3.3 注入Set类型数据
<property name="set">
<set>
<value>itcastvalue>
<value>itheimavalue>
<value>boxueguvalue>
<value>boxueguvalue>
set>
property>
3.4 注入Map类型数据
<property name="map">
<map>
<entry key="country" value="china"/>
<entry key="province" value="henan"/>
<entry key="city" value="kaifeng"/>
map>
property>
3.5 注入Properties类型数据
<property name="properties">
<props>
<prop key="country">chinaprop>
<prop key="province">henanprop>
<prop key="city">kaifengprop>
props>
property>
说明：property标签表示setter方式注入，构造方式注入constructor-arg标签内部也可以写
、 、
、