基础框架 Spring

简介: 基础框架 Spring

引言

我们常说,Java 程序员不会 Spring,那还叫 Java 程序员吗?由此可见Spring在Java领域的重要性,本章我们就来谈谈 Spring 到底是何方神圣?

一、Spring 核心概念(重要)

1、Spring 是什么?

一句话概括:Spring 是包含了众多工具方法的 IoC 容器

2、什么是 IoC ?

IoC 全称为 Inversion of Control,即控制权反转。这也就是说 Spring 是⼀个“控制权反转”的容器。这里的“控制权反转”是一种设计思想。

在传统的编程模式中,对象的生命周期是由当前代码自身控制的。这种模式的诟病就是代码之间的耦合性较高,会导致代码拓展性和可维护性降低。例如如果一个对象 A 需要使用对象 B 的功能,那么对象 A 就需要创建并维护一个对象 B,这也就导致了 A 和 B 之间的强耦合关系,如果此时对象 B 发生改变,A 也要跟着修改。


IoC 则是将对象的生命周期交由外部容器来控制。它的一大特点就是实现代码之间的解耦。此时 A 对象需要使用 B 对象的功能就不再需要自己实例化 B 了,而是将控制权交给容器,容器进行实例化和管理组件,并将所需的对象 B 导入到 A 中,后续即使 B 发生改变,只需要修改容器中的 B 即可。

3、什么是 DI ?

DI 全称为 Dependency Injection,即依赖注入。指的是在程序运行期间,动态的将依赖对象获取到的过程。

4、IoC 和 DI 的关系和区别?

关系:


IoC -Inversion of Control 控制权反转,DI-Dependency Injection 依赖注入,他俩是从不同角度来描述同一件事情,就是当我们的程序需要某个依赖对象时,不自己取创建它了,而是去从容器中取,也就是将对象的生命周期交由控制器控制,实现对象之间的解耦。

区别:

IoC是一种设计思想,而 DI 是IoC思想的一种实现方式。

二、Spring 的创建和使用

Spring(IoC)容器,管理的资源是 对象,这个对象通常被称为 Bean。既然是一个容器,那么它一定具备两个基础功能:

  1. 将对象存入到容器中
  2. 从容器中取出对象

具体操作流程如下:

1、创建 Spring 项目(Maven+依赖)

(1)创建一个普通的 Spring 项目,首先使用 IDEA 创建一个 Maven 项目,然后再 pom.xml 中添加 Spring 框架的依赖文件:

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context</artifactId>
    <version>5.2.3.RELEASE</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-beans</artifactId>
    <version>5.2.3.RELEASE</version>
</dependency>

(2)添加启动测试类

在创建好的项目 java 文件夹下创建⼀个启动类,包含 main 方法即可:

public class GetBean {
    public static void main(String[] args) {
        
    }
}

2、注册 Bean

(1)这一步也就是将 Bean 对象存储到 Spring(IoC)容器中,当然前提是我们先创建一个 Bean:

package com.work.demo;

public class User {
    public void sayHi() {
        System.out.println("Hi,UserService!");
    }
}

(2)将 Bean 注册到 Spring 容器中

配置文件的固定格式如下:

<?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:content="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">
    
    <bean id="user" class="com.work.demo.User"></bean>

</beans>

3、获取并使用 Bean

(1)得到 Spring 上下文对象

这里的上下文对象,可以理解为当前的容器管理对象,因为对象都交给 Spring 管理了,所以获取对象要从 Spring 中获取,那么就得先得到 Spring 的上下文。

方式一:使用 ApplicationContext 作为上下文。

public class GetBean {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.获取 Spring 上下文对象(这里需要填写上一步的配置文件名)
        ApplicationContext context =
                new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");
    }
}


public class GetBean {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.获取 Spring 上下文对象
        BeanFactory beanFactory =
                new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("spring-config.xml"));
    }
}

注:new ClassPathResource("spring-config.xml")它创建了一个ClassPathResource对象,用于加载位于类路径下的spring-config.xml配置文件。


ApplicationContext & BeanFactory 的区别?

  1. 从继承关系和功能方面来说:ApplicationContext 属于 BeanFactory 的子类,ApplicationContext 拥有更多的功能。
  2. 从性能方面来说:加载 Bean 机制不同。BeanFactory 是懒加载,即需要哪个才去加载哪个,因此它的启动比较快,但是之后获取比较慢;而ApplicationContext 一次性加载并初始化所有的 Bean 对象,因此它的启动比较慢,但是后期获取非常快。

(2)获取指定的 Bean 对象(依赖查找)

获取 Bean 对象,是通过 Spring 上下文对象中的 getBean() 方法进行获取的(IoC的一种实现方式,依赖查找),它主要有如下三种用法。

用法一:根据名称获取 Bean 对象

User user1 = (User) context.getBean("user");

用法二:根据类型获取 Bean 对象

User user2 = context.getBean(User.class);

注意:当有一个类型被重复注册到 spring-config.xml 中时,就只能使用根据名称获取了。

用法三:根据名称+类型获取 Bean 对象(常用)

User user3 = context.getBean("user",User.class);

(3)使用 Bean 对象

获取到 Bean 对象之后,直接使用即可。

public class GetBean {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.得到 Spring 上下文对象
        ApplicationContext context =
                new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");
        // 2.获取 Bean 【依赖查找 -> IoC 的一种实现方式】
        User user = beanFactory.getBean("user",User.class);
        // 3.使用 Bean 对象
        user.sayHi();
    }
}

知识补充

被Spring管理的对象在整个项目中只存在一份,也就是说它们是单例的。当Spring容器启动时,会根据配置信息创建这些对象,并将它们保存在容器中。之后,每当需要使用这些对象时,Spring会从容器中获取已创建的实例,而不会再次创建新的实例。


通过将对象声明为单例,可以有效地减少资源消耗,提高性能和效率。在大多数情况下,单例对象是足够满足需求的。但有时也会存在需要多个实例的情况,针对这种情况,Spring也提供了其他作用域(如原型作用域)来管理对象的生命周期。


如果需要将被Spring管理的对象设置为非单例,可以通过在配置文件中进行相应的配置,将其作用域设置为原型(Prototype)。这样,每次从容器中获取该对象时,都会得到一个新的实例。


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