1、Spring简介
1.1、Spring概述
官网地址:https://spring.io/
Spring 是最受欢迎的企业级 Java 应用程序开发框架,数以百万的来自世界各地的开发人员使用
Spring 框架来创建性能好、易于测试、可重用的代码。
Spring 框架是一个开源的 Java 平台,它最初是由 Rod Johnson 编写的,并且于 2003 年 6 月首
次在 Apache 2.0 许可下发布。
Spring 是轻量级的框架,其基础版本只有 2 MB 左右的大小。
Spring 框架的核心特性是可以用于开发任何 Java 应用程序,但是在 Java EE 平台上构建 web 应
用程序是需要扩展的。 Spring 框架的目标是使 J2EE 开发变得更容易使用,通过启用基于 POJO
编程模型来促进良好的编程实践。
[!note]
还不怎么理解
1.2、Spring家族
项目列表:https://spring.io/projects
1.3、Spring Framework
Spring 基础框架,可以视为 Spring 基础设施,其他spring项目都是以spring Framework为基础的
1.3.1、Spring Framework特性
- 非侵入式:使用 Spring Framework 开发应用程序时,Spring 对应用程序本身的结构影响非常小。对领域模型可以做到零污染;对功能性组件也只需要使用几个简单的注解进行标记,完全不会破坏原有结构,反而能将组件结构进一步简化。这就使得基于 Spring Framework 开发应用程序时结构清晰、简洁优雅。
- 控制反转:IOC——Inversion of Control,翻转资源获取方向。把自己创建资源、向环境索取资源
变成环境将资源准备好,我们享受资源注入。
[!note]
把对象的创建权和控制权交给spring
- 面向切面编程:AOP——Aspect Oriented Programming,在不修改源代码的基础上增强代码功能。
- 容器:Spring IOC 是一个容器,因为它包含并且管理组件对象的生命周期。组件享受到了容器化的管理,替程序员屏蔽了组件创建过程中的大量细节,极大的降低了使用门槛,大幅度提高了开发效率。
- 组件化:Spring 实现了使用简单的组件配置组合成一个复杂的应用。在 Spring 中可以使用 XML和 Java 注解组合这些对象。这使得我们可以基于一个个功能明确、边界清晰的组件有条不紊的搭建超大型复杂应用系统。
- 声明式:很多以前需要编写代码才能实现的功能,现在只需要声明需求即可由框架代为实现。
- 一站式:在 IOC 和 AOP 的基础上可以整合各种企业应用的开源框架和优秀的第三方类库。而且Spring 旗下的项目已经覆盖了广泛领域,很多方面的功能性需求可以在 Spring Framework 的基础上全部使用 Spring 来实现。
1.3.2、Spring Framework五大功能模块
功能模块 | 功能介绍 |
Core Container | 核心容器,在 Spring 环境下使用任何功能都必须基于 IOC 容器。 |
AOP&Aspects | 面向切面编程 |
Testing | 提供了对 junit 或 TestNG 测试框架的整合。 |
Data Access/Integration | 提供了对数据访问/集成的功能。 |
Spring MVC | 提供了面向Web应用程序的集成功能。 |
2、IOC
2.1、IOC容器
2.1.1、IOC思想
IOC:Inversion of Control,翻译过来是反转控制。
①获取资源的传统方式
自己做饭:买菜、洗菜、择菜、改刀、炒菜,必须熟悉资源创建的所有细节而且掌控他们
在应用程序中的组件需要获取资源时,传统的方式是组件主动的从容器中获取所需要的资源,在这样的
模式下开发人员往往需要知道在具体容器中特定资源的获取方式,增加了学习成本,同时降低了开发效率。
②反转控制方式获取资源
点外卖:下单、等、吃,省时省力,不必关心资源创建过程的所有细节。把细节给spring做,自己获得最后的结果
③DI
DI:Dependency Injection,翻译过来是依赖注入。
DI 是 IOC 的另一种表述方式:即组件以一些预先定义好的方式(例如:setter 方法)接受来自于容器
的资源注入。相对于IOC而言,这种表述更直接。
所以结论是:IOC 就是一种反转控制的思想, 而 DI 是对 IOC 的一种具体实现方式。
2.1.2、IOC容器在Spring中的实现
Spring 的 IOC 容器就是 IOC 思想的一个落地的产品实现。IOC 容器中管理的组件也叫做 bean。在创建bean 之前,首先需要创建 IOC 容器。Spring 提供了 IOC 容器的两种实现方式:
①BeanFactory
这是 IOC 容器的基本实现,是 Spring 内部使用的接口。面向 Spring 本身,不提供给开发人员使用。
②ApplicationContext
BeanFactory 的子接口,提供了更多高级特性。面向 Spring 的使用者,几乎所有场合都使用
ApplicationContext 而不是底层的 BeanFactory。
③ApplicationContext的主要实现类
类型名 | 简介 |
ClassPathXmlApplicationContext | 通过读取类路径下的 XML 格式的配置文件创建 IOC 容器对象 |
FileSystemXmlApplicationContext | 通过文件系统路径读取 XML 格式的配置文件创建 IOC 容器对象 |
ConfigurableApplicationContext | ApplicationContext 的子接口,包含一些扩展方法refresh() 和 close() ,让 ApplicationContext 具有启动、关闭和刷新上下文的能力。 |
WebApplicationContext | 专门为 Web 应用准备,基于 Web 环境创建 IOC 容器对象,并将对象引入存入 ServletContext 域中。 |
2.2、基于XML管理bean
2.2.1、实验一:入门案例
①创建Maven Module
②引入依赖
<dependencies> <!-- 基于Maven依赖传递性,导入spring-context依赖即可导入当前所需所有jar包 --> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-context</artifactId> <version>5.3.1</version> </dependency> <!-- junit测试 --> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.12</version> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies>
③创建类HelloWorld
public class HelloWorld { public void sayHello(){ System.out.println("helloworld"); } }
现在可以指定xml获得ioc容器
⑤在Spring的配置文件中配置bean
bean是spring的一个组件换句话来说是spring管理的一个对象
<!-- 配置HelloWorld所对应的bean,即将HelloWorld的对象交给Spring的IOC容器管理 通过bean标签配置IOC容器所管理的bean 属性: id:设置bean的唯一标识 class:设置bean所对应类型的全类名 --> <bean id="helloworld" class="com.atguigu.spring.bean.HelloWorld"></bean>
⑥创建测试类测试
resources和java最终加载到同一个路径下,即类路径下面所以可以直接写文件名
@Test public void testHelloWorld(){ ApplicationContext ac = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); HelloWorld helloworld = (HelloWorld) ac.getBean("helloworld"); helloworld.sayHello(); }
⑦思路
[!note]
知道了bean的id就知道了我们要创建对象的类型,在类型不确定的情况下我们要创建和管理对象要用反射和工厂模式
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.
()
原因是有参构造可以是多种样子的,并不好自动构造出来对象
2.2.2、实验二:获取bean
①方式一:根据id获取
由于 id 属性指定了 bean 的唯一标识,所以根据 bean 标签的 id 属性可以精确获取到一个组件对象。
上个实验中我们使用的就是这种方式。
②方式二:根据类型获取
[!danger]
有多个类型匹配的bean会出错
@Test @Test public void testIOC(){ ClassPathXmlApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml"); Student studentOne = (Student) ioc.getBean("studentOne"); // 通过类来获取 Student bean = ioc.getBean(Student.class); System.out.println(studentOne); }
所以有了以下方式获取
③方式三:根据id和类型
@Test public void testHelloWorld(){ ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); HelloWorld bean = ac.getBean("helloworld", HelloWorld.class); bean.sayHello(); }
④注意
当根据类型获取bean时,要求IOC容器中指定类型的bean有且只能有一个
当IOC容器中一共配置了两个:
<bean id="helloworldOne" class="com.atguigu.spring.bean.HelloWorld"></bean> <bean id="helloworldTwo" class="com.atguigu.spring.bean.HelloWorld"></bean>
根据类型获取时会抛出异常:
> org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException: No qualifying bean > > of type 'com.atguigu.spring.bean.HelloWorld' available: expected single matching bean but > > found 2: helloworldOne,helloworldTwo
如果bean没有也会报错
⑤扩展
如果组件类实现了接口,根据接口类型可以获取 bean 吗?
可以,前提是bean唯一
public class Student implements Person
@Test public void testIOC(){ ClassPathXmlApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml"); Student studentOne = (Student) ioc.getBean("studentOne"); // 通过类来获取 // Student bean = ioc.getBean(Student.class); // System.out.println(studentOne); Person bean = ioc.getBean(Person.class); System.out.println(bean); }
可以根据接口类型获得对象,因为是兼容的
如果一个接口有多个实现类,这些实现类都配置了 bean,根据接口类型可以获取 bean 吗?
不行,因为bean不唯一
⑥结论
根据类型来获取bean时,必须要满足bean唯一的情况下,其实只是看:『对象 instanceof 指定的类
型』的返回结果,只要返回的是true就可以认定为和类型匹配,能够获取到
[!note]
就是当前bean本身的类型所继承的类型所实现的接口类型都可以
2.2.3、实验三:依赖注入之setter注入
依赖注入是ioc的一种具体的实现方式,就是设置好方法然后来接收对象
创建学生类Student
package com.atguigu.spring.pojo; public class Student implements Person{ private Integer sid; private String sname; private Integer age; private String gender; public Integer getSid() { return sid; } public void setSid(Integer sid) { this.sid = sid; } public String getSname() { return sname; } public void setSname(String sname) { this.sname = sname; } public Integer getAge() { return age; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } public String getGender() { return gender; } public void setGender(String gender) { this.gender = gender; } @Override public String toString() { return "Student{" + "sid=" + sid + ", sname='" + sname + '\'' + ", age=" + age + ", gender='" + gender + '\'' + '}'; } }
配置bean时属性赋值
<bean id="studentOne" class="com.atguigu.spring.pojo.Student"> <!-- property标签:通过组件类的setXxx()方法给组件对象设置属性 --> <!-- name属性:指定属性名(这个属性名是getXxx()、setXxx()方法定义的,和成员变量无关)--> <!-- value属性:指定属性值 --> <property name="sid" value="1001"></property> <property name="sname" value="张三"></property> <property name="age" value="23"></property> <property name="gender" value="男"></property> </bean>
测试
@Test public void testDI(){ ClassPathXmlApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml"); Student studentTwo = ioc.getBean("studentTwo", Student.class); System.out.println(studentTwo); }
2.2.4、实验四:依赖注入之构造器注入
①在Student类中添加有参构造
public Student(Integer sid, String sname, Integer age, String gender) { this.sid = sid; this.sname = sname; this.age = age; this.gender = gender; }``` #### ②配置bean ```xml <bean id="studentThree" class="com.atguigu.spring.pojo.Student"> <constructor-arg value="1002"></constructor-arg> <constructor-arg value="李四"></constructor-arg> <constructor-arg value="33"></constructor-arg> <constructor-arg value="女"></constructor-arg> </bean>
如果遇到有参构造不好识别是那种的情况需要指定参数名
注意:
constructor-arg标签还有两个属性可以进一步描述构造器参数:
- index属性:指定参数所在位置的索引(从0开始)
- name属性:指定参数名
③测试
public void testDI(){ ClassPathXmlApplicationContext ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml"); Student studentTwo = ioc.getBean("studentThree", Student.class); System.out.println(studentTwo); }
2.2.5、实验五:特殊值处理
①字面量赋值
什么是字面量?
int a = 10;
这里的就是字面量
声明一个变量a,初始化为10,此时a就不代表字母a了,而是作为一个变量的名字。当我们引用a
的时候,我们实际上拿到的值是10。
而如果a是带引号的:‘a’,那么它现在不是一个变量,它就是代表a这个字母本身,这就是字面
量。所以字面量没有引申含义,就是我们看到的这个数据本身。
<!-- 使用value属性给bean的属性赋值时,Spring会把value属性的值看做字面量 --> <property name="name" value="张三"/>
②null值
<property name="name"> <null /> </property>
注意:
`<property name="name" value="null"></property>`
以上写法,为name所赋的值是字符串null
③xml实体
<!-- 小于号在XML文档中用来定义标签的开始,不能随便使用 --> <!-- 解决方案一:使用XML实体来代替 --> <property name="expression" value="a < b"/>
④CDATA节
要写在value的子标签里面,CDATA节是xml中一个特殊的标签,因此不能写在一个属性中
<property name="expression"> <!-- 解决方案二:使用CDATA节 --> <!-- CDATA中的C代表Character,是文本、字符的含义,CDATA就表示纯文本数据 --> <!-- XML解析器看到CDATA节就知道这里是纯文本,就不会当作XML标签或属性来解析 --> <!-- 所以CDATA节中写什么符号都随意 --> <value><![CDATA[a < b]]></value> </property>
2.2.6、实验六:为类类型属性赋值
①创建班级类Clazz
public class Clazz { private Integer clazzId; private String clazzName; public Integer getClazzId() { return clazzId; } public void setClazzId(Integer clazzId) { this.clazzId = clazzId; } public String getClazzName() { return clazzName; } public void setClazzName(String clazzName) { this.clazzName = clazzName; } @Override public String toString() { return "Clazz{" + "clazzId=" + clazzId + ", clazzName='" + clazzName + '\'' + '}'; } public Clazz() { } public Clazz(Integer clazzId, String clazzName) { this.clazzId = clazzId; this.clazzName = clazzName; } }
②修改Student类
在Student类中添加以下代码:
private Clazz clazz; public Clazz getClazz() { return clazz; } public void setClazz(Clazz clazz) { this.clazz = clazz; }
③方式一:引用外部已声明的bean
就是用bean给类属性的变量赋值
配置Clazz类型的bean:
<bean id="clazzOne" class="com.atguigu.spring.pojo.Clazz"> <property name="clazzId" value="1111"></property> <property name="clazzName" value="一班"></property> </bean>
为Student中的clazz属性赋值:
[!note]
ref属性:引用IOC容器中某个bean的id,将所对应的bean为属性赋值
<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring.bean.Student"> <property name="id" value="1004"></property> <property name="name" value="赵六"></property> <property name="age" value="26"></property> <property name="sex" value="女"></property> <!-- ref属性:引用IOC容器中某个bean的id,将所对应的bean为属性赋值 --> <property name="clazz" ref="clazzOne"></property> </bean>
④方式二:内部bean
<bean id="studentFive" class="com.atguigu.spring.pojo.Student"> <property name="sid" value="1004"></property> <property name="sname" value="赵六"></property> <property name="age" value="26"></property> <property name="gender" value="女"></property> <property name="clazz"> <!-- 在一个bean中再声明一个bean就是内部bean --> <!-- 内部bean只能用于给属性赋值,不能在外部通过IOC容器获取,因此可以省略id属性 --> <bean id="clazzInner" class="com.atguigu.spring.bean.Clazz"> <property name="clazzId" value="2222"></property> <property name="clazzName" value="远大前程班"></property> </bean> </property> </bean>
内部bean不能直接通过ioc容器获取
③方式三:级联属性赋值
<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring.bean.Student"> <property name="id" value="1004"></property> <property name="name" value="赵六"></property> <property name="age" value="26"></property> <property name="sex" value="女"></property> <!-- 一定先引用某个bean为属性赋值,才可以使用级联方式更新属性 --> <property name="clazz" ref="clazzOne"></property> <property name="clazz.clazzId" value="3333"></property> <property name="clazz.clazzName" value="最强王者班"></property> </bean>
2.2.7、实验七:为数组类型属性赋值
①修改Student类
在Student类中添加以下代码:
private String[] hobby; public String[] getHobby() { return hobby; } public void setHobby(String[] hobby) { this.hobby = hobby; }
②配置bean
<bean id="studentFive" class="com.atguigu.spring.pojo.Student"> <property name="sid" value="1004"></property> <property name="sname" value="赵六"></property> <property name="age" value="26"></property> <property name="gender" value="女"></property> <property name="clazz"> <!-- 在一个bean中再声明一个bean就是内部bean --> <!-- 内部bean只能用于给属性赋值,不能在外部通过IOC容器获取,因此可以省略id属性 --> <bean id="clazzInner" class="com.atguigu.spring.pojo.Clazz"> <property name="clazzId" value="2222"></property> <property name="clazzName" value="远大前程班"></property> </bean> </property> <property name="hobby"> <array> <value>抽样</value> <value>喝酒</value> <value>烫头</value> </array> </property> </bean>
若是类类型
③测试
2.2.8、实验八:为集合类型属性赋值
①为List集合类型属性赋值
在Clazz类中添加以下代码:
private List<Student> students; public List<Student> getStudents() { return students; } public void setStudents(List<Student> students) { this.students = students; }
配置bean:
<bean id="clazzOne" class="com.atguigu.spring.pojo.Clazz"> <property name="clazzId" value="1111"></property> <property name="clazzName" value="一班"></property> <property name="students"> <list> <ref bean="studentTwo"></ref> <ref bean="studentThree"></ref> </list> </property> </bean>
测试
使用list类型的bean
[!danger]
原本bean只能给属性赋值并不能填充数据,所以要引入新的依赖
<bean id="clazzOne" class="com.atguigu.spring.pojo.Clazz"> <property name="clazzId" value="1111"></property> <property name="clazzName" value="一班"></property> <property name="students" ref="studentList"> </property> </bean> <util:list id="studentList"> <ref bean="studentThree"></ref> <ref bean="studentTwo"></ref> </util:list>
若为Set集合类型属性赋值,只需要将其中的list标签改为set标签即可
②为Map集合类型属性赋值
创建教师类Teacher:
public class Teacher { private Integer teacherId; private String teacherName; public Integer getTeacherId() { return teacherId; } public void setTeacherId(Integer teacherId) { this.teacherId = teacherId; } public String getTeacherName() { return teacherName; } public void setTeacherName(String teacherName) { this.teacherName = teacherName; } public Teacher(Integer teacherId, String teacherName) { this.teacherId = teacherId; this.teacherName = teacherName; } public Teacher() { } @Override public String toString() { return "Teacher{" + "teacherId=" + teacherId + ", teacherName='" + teacherName + '\'' + '}'; } }
在Student类中添加以下代码:
private Map<String, Teacher> teacherMap; public Map<String, Teacher> getTeacherMap() { return teacherMap; } public void setTeacherMap(Map<String, Teacher> teacherMap) { this.teacherMap = teacherMap; }
配置bean:
<bean id="studentFive" class="com.atguigu.spring.pojo.Student"> <property name="sid" value="1004"></property> <property name="sname" value="赵六"></property> <property name="age" value="26"></property> <property name="gender" value="女"></property> <property name="clazz"> <!-- 在一个bean中再声明一个bean就是内部bean --> <!-- 内部bean只能用于给属性赋值,不能在外部通过IOC容器获取,因此可以省略id属性 --> <bean id="clazzInner" class="com.atguigu.spring.pojo.Clazz"> <property name="clazzId" value="2222"></property> <property name="clazzName" value="远大前程班"></property> </bean> </property> <property name="hobby"> <array> <value>抽样</value> <value>喝酒</value> <value>烫头</value> </array> </property> <property name="teacherMap"> <map> <entry key="10086" value-ref="teacherOne"></entry> <entry key="1992" value-ref="teacherTwo"></entry> </map> </property> </bean> <bean id="teacherOne" class="com.atguigu.spring.pojo.Teacher"> <property name="teacherId" value="10010"></property> <property name="teacherName" value="大宝"></property> </bean> <bean id="teacherTwo" class="com.atguigu.spring.pojo.Teacher"> <property name="teacherId" value="10086"></property> <property name="teacherName" value="二宝"></property> </bean>
引用map集合的bean
<util:map id="teacherMap"> <entry key="10086" value-ref="teacherOne"></entry> <entry key="10010" value-ref="teacherTwo"></entry> </util:map>