SpringIOC

简介: IOC:inversion of control 控制反转

IOC

IOC:inversion of control 控制反转。作用是降低程序间的耦合(依赖关系)

IOC核心容器:容器存储着创建出来的对象,需要的时候再从容器中取出即可。spring容器是Map结构,由key-value组成

IOC核心容器的两个接口

配置文件bean.xml,在resource目录下

<?xmlversion="1.0" encoding="UTF-8"?>

<beansxmlns="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">

<!--    把对象的创建交给spring来管理-->

   <beanid="accountService"class="cn.upeveryday.service.impl.AccountServiceImpl"></bean>

   <beanid="accountDao"class="cn.upeveryday.dao.impl.AccountDaoImpl"></bean>

</beans>

BeanFactory

在构建核心容器时,创建对象采取的策略是延迟加载的方式。也就是说,什么时候根据id获取对象,什么时候才真正的创建对象。

延迟加载适用于多例模式

ApplicationContext(常用)

在构建核心容器时,创建对象采取的策略是立即加载的方式。也就是说,只要一读取完配置文件就马上创建配置文件中配置的对象。

立即加载适用于单例对象

ApplicationContext是BeanFactory的子接口,功能比BeanFactory更强大,因此开发中常用ApplicationContext接口。

spring框架很智能,能够根据是单例对象还是多例对象,来自动设置加载方式是立即加载还是延迟加载

获取sring的IOC核心容器

ApplicationContext是容器的接口,有三个常用实现类:

  1. ClassPathXmlApplicationContext:可以加载类路径下的配置文件来创建容器,要求配置文件必须在类路径下;不在,则无法加载
  2. FileSystemXmlApplicationContext:可以加载磁盘任意路径下的配置文件来创建容器(要有访问权限)
  3. AnnotationConfigApplicationContext:读取注解来创建容器

类路径(classpath):在编译打包后的项目中,根目录是META-INFWEB-INFWEB-INF/classes 就是类路径,包含src下的所有文件

       //1.获取核心容器对象

       ApplicationContextac=newClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");

       //2.根据id获取bean对象

       IAccountServiceservice= (IAccountService) ac.getBean("accountService");

       IAccountDaodao=ac.getBean("accountDao",IAccountDao.class);

spring对bean的管理

bean

Bean:在计算机英语中,是可重用组件的意思

可重用组件:业务层、持久层都是可重用组件(表现层调用业务层,业务层调用持久层)

javabean:用java语言编写的可重用组件(javabean > 实体类)

IOC核心容器就是用来创建bean对象(service对象和dao对象)的:需要一个配置文件来配置我们的service和dao(spring中的配置文件是xml)

创建bean对象的三种方式

       //1.获取核心容器对象

       ApplicationContextac=newClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");

       //2.根据id获取bean对象

       IAccountServiceservice= (IAccountService) ac.getBean("accountService");

1. 使用默认构造函数创建对象

读取全限定类名,通过反射创建一个bean对象,保存在spring容器中

   <beanid="accountService"class="cn.upeveryday.service.impl.AccountServiceImpl"></bean>

在spring的配置文件中使用bean标签,配以id和class属性后,且没有其他属性和标签时,采用的就是调用默认构造函数创建bean对象此时如果类中没有默认构造函数,则对象无法创建

2. 使用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

/**

* 模拟一个工厂类(该类可能是存在与jar包中的,我们无法通过修改源码的方式来提供默认构造函数)

*/

publicclassInstanceFactory {

   publicIAccountServicegetAccountService(){

       returnnewAccountServiceImpl();

   }

}

   <beanid="instanceFactory"class="cn.upeveryday.factory.InstanceFactory"></bean>

   <beanid="accountService"factory-bean="instanceFactory"factory-method="getAccountService"></bean>

这个时候,我们再从容器中获取accountService对象时,是从factory-bean中的factory-method方法获取的

3. 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容器中

/**

* 模拟一个工厂类(该类可能是存在与jar包中的,我们无法通过修改源码的方式来提供默认构造函数)

*/

publicclassStaticFactory {

   publicstaticIAccountServicegetAccountService(){

       returnnewAccountServiceImpl();

   }

}

<beanid="accountService"class="cn.upeveryday.factory.StaticFactory"factory-method="getAccountService"></bean>

bean对象的作用范围

使用bean标签的scope属性指定bean对象的作用范围(常用singleton和prototype)

  1. singleton:单例的(默认值)
  2. prototype:多例的
  3. request:作用于web应用的请求范围
  4. session:作用于web应用的会话范围
  5. 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,他就是session

bean对象的生命周期

spring框架很智能,能够根据是单例对象还是多例对象,来自动设置加载方式是立即加载还是延迟加载

单例对象

出生:当容器创建时,对象出生(立即加载)

活着:只要容器存在,对象一直活着

死亡:容器销毁,对象死亡

单例对象的生命周期和容器一样

多例对象

出生:当使用对象时,spring框架为我们创建(延迟加载)

活着:对象只要只在使用过程中就一直活着

死亡:当对象长时间不用,且没有别的对象引用时,由java的垃圾回收器回收

spring的依赖注入

如果一个类A 的功能实现需要借助于类B,那么就称类B是类A的依赖,如果在类A的内部去实例化类B,那么两者之间会出现较高的耦合,一旦类B出现了问题, 类A也需要进行改造,如果这样的情况较多,每个类之间都有很多依赖,那么就会出现牵一发而动全身的情况,程序会极难维护,并且很容易出现问题。

要解决这个问题,就要把A类对B类的控制权抽离出来,交给一个第三方去做,把控制权反转给第三方,就称作控制反转(IOC Inversion Of Control)控制反转是一种思想,是能够解决问题的一种可能的结果,而依赖注入(Dependency Injection)就是其最典型的实现方法。由第三方(我们称作IOC容器)来控制依赖,把他通过构造函数、属性或者工厂模式等方法,注入到类A内,这样就极大程度的对类A和类B进行了解耦。

IOC作用是降低程序间的耦合(依赖关系),依赖关系的管理都交给spring来维护:在当前类中需要用到其他类的对象,只需要在配置文件中说明,由spring为我们提供

依赖注入:我对对象的依赖是注入进来的。本来接收各种参数来构造一个对象,现在只接受一个参数——已经实例化的对象。

依赖关系的维护就称之为:依赖注入DI(Dependency Injection)

能注入的类型

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

依赖注入的方式

将本类对象中依赖的其他对象注入

1. 使用构造函数注入

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:

  1. type:给构造函数中类型为type的参数赋值
  2. index:给构造函数中索引为index的参数赋值。index从0开始
  3. name:给构造函数中名称为name的参数赋值(常用)
    --------------------以上三个用于选择给构造函数中哪个参数赋值,以下两个用于给参数赋什么值------------------------
  4. value:用于提供基本类型和String类型的数据
  5. 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

一个类只提供了有参构造而没有无参构造,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

package cn.upeveryday.service.impl;

public class AccountServiceImpl implements IAccountService {

   private String name;

   private Integer age;

   private Date birthday;

   //构造方法

   public AccountServiceImpl(String name, Integer age, Date birthday) {

       this.name = name;

       this.age = age;

       this.birthday = birthday;

   }

}

   <bean id="accountService" class="cn.upeveryday.service.impl.AccountServiceImpl">

       <constructor-arg name="name" value="ggbond"></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,调用id即可从容器中获取对象-->

   <bean id="now" class="java.util.Date"></bean>

2. 使用set方法注入(常用)

使用的标签:property

标签出现的位置:bean标签的内部

标签中的属性:

  1. name:用于指定注入时所调用的set方法名称
    --------------------以上一个用于选择给构造函数中哪个参数赋值,以下两个用于给参数赋什么值------------------------
  2. value:用于提供基本类型和String类型的数据
  3. 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

创建对象时没有明确的限制,可以直接使用默认构造函数

弊端

如果有某个成员必须有值,则获取对象时有可能set方法没执行

基本类型/String/其他bean类型

package cn.upeveryday.service.impl;

public class AccountServiceImpl implements IAccountService {

   private String name;

   private Integer age;

   private Date birthday;

   public void setName(String name) {

       this.name = name;

   }

   public void setAge(Integer age) {

       this.age = age;

   }

   public void setBirthday(Date birthday) {

       this.birthday = birthday;

   }

}

   <bean id="accountService" class="cn.upeveryday.service.impl.AccountServiceImpl">

      <property name="name" value="ggbond"></property>

      <property name="age" value="18"></property>

      <property name="birthday" ref="now"></property>

   </bean>


<!--    配置一个日期对象-->

   <bean id="now" class="java.util.Date"></bean>

复杂类型/集合类型

用于给List结构集合注入的标签:

list array set

用于给Map结构集合注入的标签:

map props

结构相同,标签可以互换

package cn.upeveryday.service.impl;

public class AccountServiceImpl implements IAccountService {

   private String[] myStrs;

   private List<String> myList;

   private Set<String> mySet;

   private Map<String,String> myMap;

   private Properties myProps;

   public void setMyStrs(String[] myStrs) {

       this.myStrs = myStrs;

   }

   public void setMyList(List<String> myList) {

       this.myList = myList;

   }

   public void setMySet(Set<String> mySet) {

       this.mySet = mySet;

   }

   public void setMyMap(Map<String, String> myMap) {

       this.myMap = myMap;

   }

   public void setMyProps(Properties myProps) {

       this.myProps = myProps;

   }

}

<!--    复杂类型/集合类型的注入-->

   <bean id="accountService" class="cn.upeveryday.service.impl.AccountServiceImpl">

       <property name="myStrs">

           <array>

               <value>aaa</value>

               <value>bbb</value>

               <value>ccc</value>

           </array>

       </property>

       <property name="myList">

           <list>

               <value>aaa</value>

               <value>bbb</value>

               <value>ccc</value>

           </list>

       </property>

       <property name="mySet">

           <set>

               <value>aaa</value>

               <value>bbb</value>

               <value>ccc</value>

           </set>

       </property>

       <property name="myMap">

           <map>

               <entry key="01" value="aaa"></entry>

               <entry key="02" value="bbb"></entry>

               <entry key="03" value="ccc"></entry>

           </map>

       </property>

       <property name="myProps">

           <props>

               <prop key="01">aaa</prop>

               <prop key="02">bbb</prop>

               <prop key="03">ccc</prop>

           </props>

       </property>

   </bean>

3. 使用注解注入

注解

在xml中导入注解所需要的配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"

      xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

     

      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

       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

</beans>

使用context:component-scan标签中的base-package属性表明spring在创建容器时要扫描的包

<context:component-scan base-package="cn.upeveryday"></context:component-scan>

1. 用于创建bean对象

和在xml配置文件中使用<bean>标签作用一样

Component

作用:把当前类对象存入spring容器中

属性value:用于指定bean的id。默认值是当前类名,且首字母改小写

作用在类上面,一般用于不属于三层中任意一层的类

@Component("logger")

public class Logger {...}

Controller(表现层)

一般用在表现层

Service(业务层)

一般用在业务层

@Service("accountService")

public class AccountServiceImpl implements IAccountService {...}

Repository(持久层)

一般用在持久层


以上三个注解的作用和属性与Component一样

是spring框架提供的分别作用于三层架构的不同层级的注解,使我们的三层对象更加清晰

2. 用于注入数据

和在xml配置文件中使用<bean>标签中写一个<property>标签作用一样

Autowired

spring容器中的bean对象是以Map键值对的形式存在(key-value形式)

自动按照类型注入时先跟value值(class)匹配,再跟key值(id)匹配

作用:自动按照类型注入。

  1. 当容器中有唯一的一个bean对象的类型(class值)和要注入的变量类型匹配,可以注入成功
  2. 当容器中没有bean对象的类型(class值)和要注入的变量类型匹配,则注入失败
  3. 当容器中有多个bean对象的类型(class值)和要注入的变量类型匹配,则使用要注入变量的名称跟key值(id值)进行比较,若存在相同,则注入成功,否则注入失败

出现位置:可以是变量上,也可以是方法上

细节:使用注解注入时,无需set方法

Qualifier

作用:在按照类注入的基础上再按照名称注入。他给类成员注入时不能单独使用(依托于Autowired注解),但是在给方法参数注入时可以单独使用

属性:

  1. value:用于指定注入bean的id

//Qualifier给类成员注入时,不能单独使用,要搭配Autowired使用

//spring容器中存在真实对象和代理对象,class一样,id值不一样,在Qualifier中指定id值

   @Autowired

   @Qualifier("proxyAccountService")

   private IAccountService accountService;

Resource

作用:直接按照bean的id注入。可以独立使用

属性:

  1. 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;且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:

  1. value:用于指定数据的值。它可以使用spring中的SpEL(也就是spring的EL表达式:${ 表达式 }
    用来注入yaml文件中的属性

3. 用于改变作用范围

和在xml配置文件中使用<bean>标签中使用scope属性作用一样

Scope

作用:用于指定bean的作用范围

属性:

  1. value:指定范围的取值。常用取值:singleton(默认单例)、prototype

4. 和生命周期相关(了解即可)

和在xml配置文件中使用<bean>标签中使用init-methoddestroy-method属性作用一样

PreDestroy

作用:用于指定销毁方法

PostConstrut

作用:用于指定初始化方法

5. 用于替代XML配置文件

Configuration

作用:指定当前类是一个配置类

注意:当配置类作为AnnotationConfigApplicationContext对象创建的参数时,该注解可以不写

ApplicationContext ac=new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfiguration.class);

ComponentScan

作用:通过此注解指定spring在创建容器时要扫描的包

属性:

  1. value:它和basePackages作用一样,都是用于指定创建容器时要扫描的包。和下面xml中的语句作用一样

<context:component-scan base-package="cn.upeveryday"></context:component-scan>

Bean

作用:把当前方法的返回值作为bean对象存入spring的IOC容器中

属性:

  1. name:用于指定bean的id。默认是当前方法名

注意:当我们使用注解配置方法,如果方法有参数,spring容器会去容器中查找有没有可用的bean对象。查找方式和Autowired注解的作用是一样的

Import

作用:导入其他的配置类

属性:

  1. value:用于指定其他配置类的字节码。当我们使用Import的注解之后,有Import注解的类就是父配置类,而导入的都是子配置类

PropertySource

作用:用于指定properties文件的位置

属性:

  1. value:指定文件的名称和路径
     关键字classpath:表示类路径下 @PropertySource("classpath:jdbcConfig.properties")

6. 用于事务管理

@Transactional

事务管理是应用系统开发中必不可少的一部分。Spring 为事务管理提供了丰富的功能支持。Spring 事务管理分为编程式声明式的两种方式。

  • 编程式事务指的是通过编码方式实现事务
  • 声明式事务基于 AOP,将具体业务逻辑与事务处理解耦,声明式事务管理使业务代码逻辑不受污染, 因此在实际使用中声明式事务用的比较多

声明式事务有两种方式,一种是在配置文件(xml)中做相关的事务规则声明,另一种是基于@Transactional 注解的方式。

需要明确几点:

  1. 默认配置下 Spring 只会回滚运行时、未检查异常(继承自 RuntimeException 的异常)或者 Error。
  2. @Transactional 注解只能应用到 public 方法才有效

以下的示例使用的是 mybatis,所以 spring boot 会自动配置一个 DataSourceTransactionManager,我们只需在方法(或者类)加上 @Transactional 注解,就自动纳入 Spring 的事务管理了。

简单的使用方法

只需在方法加上 @Transactional 注解就可以了。

如下有一个保存用户的方法,加入 @Transactional 注解,使用默认配置,抛出异常之后,事务会自动回滚,数据不会插入到数据库。

@Service

@Transactional

public class UserServiceImpl implements UserService {

   @Autowired

   private UserDAO userDAO;


   @Override

   public void register(User user) {

       user.setId(UUID.randomUUID().toString());

       userDAO.save(user);

   }

}

spring整合Junit

Junit

  1. 应用程序的入口:main方法
  2. Junit单元测试中没有main方法也能执行,因为Junit集成了一个main方法,该方法会自动判断当前测试类中有哪些方法有@Test注解,Junit就会让有Test注解的方法执行
  3. Junit测试时不会管我们是否使用了spring框架,也就不会为我们读取配置文件/配置类创建spring核心容器

综上所述,当测试方法执行时,没有IOC容器,就算写了Autowired注解,也无法实现注入

spring整合Junit的配置

  1. 首先导入spring整合Junit的jar(坐标)

<dependency>

           <groupId>org.springframework</groupId>

           <artifactId>spring-test</artifactId>

           <version>5.3.6</version>

       </dependency>

  1. 使用spring提供的一个注解把原有的main方法替换了

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)

  1. 告知spring的运行器,spring和IOC创建时基于xml还是注解的,并且说明位置
    @ContextConfiguration
    location:指定xml文件的位置,加上classpath关键字,表示在类路径下
    classes:指定注解类所在的路径

@ContextConfiguration(classes = SpringConfiguration.class)

  1. 当我们使用spring 5.x版本的时候,要求Junit的jar必须是4.12及以上

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)

@ContextConfiguration(locations = "classpath:bean.xml")

public class AccountServiceTest {

   @Autowired

   private IAccountService as;

 

}


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