目錄
- 分層解耦
- 案例：將 emp.xml 中的數據解析并響應
- 三層架構
- 分層解耦
- IOC & DI 入門
- IOC 詳解
- DI 詳解
分層解耦
案例：將 emp.xml 中的數據解析并響應
emp.xml 內容如下：
<emps><emp><name>Tom</name><age>18</age><gender>1</gender><job>1</job></emp><emp><name>Jerry</name><age>19</age><gender>1</gender><job>2</job></emp><emp><name>Mike</name><age>20</age><gender>1</gender><job>3</job></emp><emp><name>Lucy</name><age>21</age><gender>2</gender><job>3</job></emp>
</emps>
引入相關依賴：
<dependency><groupId>org.dom4j</groupId><artifactId>dom4j</artifactId><version>2.1.3</version>
</dependency>
XML 文件解析工具類 XmlParserUtils：
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;
import java.io.File;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class XmlParserUtils {public static <T> List<T> parse(String file, Class<T> targetClass){ArrayList<T> list = new ArrayList<>();try {SAXReader saxReader = new SAXReader();Document document = saxReader.read(new File(file));Element rootElement = document.getRootElement();List<Element> elements = rootElement.elements("emp");for (Element element : elements) {String name = element.element("name").getText();String age = element.element("age").getText();String gender = element.element("gender").getText();String job = element.element("job").getText();Constructor<T> constructor = targetClass.getDeclaredConstructor(String.class, Integer.class, String.class, String.class);constructor.setAccessible(true);T object = constructor.newInstance(name, Integer.parseInt(age), gender, job);list.add(object);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}return list;}
}
實體類 Emp：
public class Emp {private String name;private Integer age;private String gender;private String job;public Emp(String name, Integer age, String gender, String job) {this.name = name;this.age = age;this.gender = gender;this.job = job;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}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;}public String getJob() {return job;}public void setJob(String job) {this.job = job;}@Overridepublic String toString() {return "Emp{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", gender='" + gender + '\'' +", job='" + job + '\'' +'}';}
}
統一響應結果封裝類 Result：
/** 統一響應結果封裝類*/
public class Result {private Integer code; // 狀態碼,200為成功,500為失敗private String message; // 返回消息private Object data; // 返回數據public Result(Integer code, String message, Object data) {this.code = code;this.message = message;this.data = data;}public Integer getCode() {return code;}public void setCode(Integer code) {this.code = code;}public String getMessage() {return message;}public void setMessage(String message) {this.message = message;}public Object getData() {return data;}public void setData(Object data) {this.data = data;}public static Result success(Object data) {return new Result(200, "success", data);}public static Result success() {return new Result(200, "success", null);}public static Result error(String message) {return new Result(500, message, null);}@Overridepublic String toString() {return "Result{" +"code=" + code +", message='" + message + '\'' +", data=" + data +'}';}
}
請求處理類 EmpController：
import com.example.demo.pojo.Emp;
import com.example.demo.utils.XmlParserUtils;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.List;@RestController
public class EmpController {@RequestMapping("/listEmp")public Result list() {// 1. 加載并解析emp.xmlString file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();List<Emp> empList = XmlParserUtils.<Emp>parse(file, Emp.class);// 2. 對數據進行轉換處理empList.stream().forEach(emp -> {String gender = emp.getGender();if ("1".equals(gender)) {emp.setGender("男");} else if ("2".equals(gender)) {emp.setGender("女");}String job = emp.getJob();if ("1".equals(job)) {emp.setJob("講師");} else if ("2".equals(job)){emp.setJob("班主任");} else if ("3".equals(job)){emp.setJob("就業指導");}});//3. 響應數據return Result.success(empList);}
}
響應結果為：
三層架構
controller：控制層，接收前端發送的請求，對請求進行處理，并響應數據
service：業務邏輯層，處理具體的業務邏輯
dao：數據訪問層（Data Access Object，持久層），負責數據訪問操作，包括數據的增刪改查
回顧上述案例，會發現請求控制、業務邏輯處理和數據訪問都在同一個類中，這樣就會使代碼的復用性差以及難以維護，所以按照三層架構改為以下內容：
-
dao 層接口 EmpDao：
import com.example.demo.pojo.Emp; import java.util.List;public interface EmpDao {// 獲取員工列表數據public List<Emp> listEmp(); } -
dao 層實現類 EmpDaoA：
import com.example.demo.dao.EmpDao; import com.example.demo.pojo.Emp; import com.example.demo.utils.XmlParserUtils; import java.util.List;public class EmpDaoA implements EmpDao {@Overridepublic List<Emp> listEmp() {// 1. 加載并解析emp.xmlString file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();List<Emp> empList = XmlParserUtils.<Emp>parse(file, Emp.class);return empList;} } -
service 層接口 EmpService：
import com.example.demo.pojo.Emp; import java.util.List;public interface EmpService {public List<Emp> listEmp(); } -
service 層實現類 EmpServiceA：
import com.example.demo.dao.EmpDao; import com.example.demo.dao.impl.EmpDaoA; import com.example.demo.pojo.Emp; import com.example.demo.service.EmpService; import java.util.List;public class EmpServiceA implements EmpService {private EmpDao empDao = new EmpDaoA();@Overridepublic List<Emp> listEmp() {// 1. 調用dao層方法獲取數據List<Emp> empList = empDao.listEmp();// 2. 對數據進行轉換處理empList.stream().forEach(emp -> {String gender = emp.getGender();if ("1".equals(gender)) {emp.setGender("男");} else if ("2".equals(gender)) {emp.setGender("女");}String job = emp.getJob();if ("1".equals(job)) {emp.setJob("講師");} else if ("2".equals(job)){emp.setJob("班主任");} else if ("3".equals(job)){emp.setJob("就業指導");}});return empList;} } -
controller 層實現類 EmpController：
import com.example.demo.pojo.Emp; import com.example.demo.service.EmpService; import com.example.demo.service.impl.EmpServiceA; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import java.util.List;@RestController public class EmpController {private EmpService empService = new EmpServiceA();@RequestMapping("/listEmp")public Result list() {List<Emp> empList = empService.listEmp();//3. 響應數據return Result.success(empList);} }
這樣就完成了三層架構的分層，便于后期的管理與維護。
分層解耦
內聚：指一個模塊（類、方法、函數等）內部各個元素（如方法、屬性）之間的關聯緊密程度。內聚度越高，說明模塊內部的功能越集中、單一，“做一件事并做好”；內聚度低則意味著模塊功能混亂，職責不清晰。
耦合：指不同模塊之間的依賴緊密程度。耦合度越低，模塊之間的獨立性越強，一個模塊的修改對其他模塊的影響越小；耦合度高則意味著模塊 “牽一發而動全身”，難以維護。
按照案例中三層架構的流程，controller 中要調用 service 都需要創建一個 service 層的對象，controller 層與 service 層耦合；service 中要調用 dao 都需要創建一個 dao 層的對象，service 層與 dao 層耦合。若后續需要更換 EmpService 的實現類（比如新增 EmpServiceB），必須修改 EmpController 的代碼；當 Dao 層實現變更（如換成 EmpDaoB），得改動 EmpServiceA 代碼，耦合度高，不利于代碼擴展和維護。
為了解決這個問題，就要引入三個概念：控制反轉、依賴注入、Bean 對象：
- 控制反轉：Inversion Of Control，簡稱 IOC，對象的創建控制權由程序自身轉移到外部（容器），這種思想成為控制反轉。
- 依賴注入：Dependency Injection，簡稱 DI，容器為應用程序提供運行時所依賴的資源，稱為依賴注入。
- Bean 對象：IOC 容器中創建、管理的對象，稱為 Bean。
IOC & DI 入門
操作步驟：
- service 層及 dao 層的實現類，交給 IOC 容器管理，使用 @Component 注解
- 為 controller 層及 service 層注入運行時依賴的對象，使用 @Autowired 注解
- 運行測試
代碼做以下修改：
-
controller 層
import com.example.demo.pojo.Emp; import com.example.demo.service.EmpService; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import java.util.List;@RestController public class EmpController {@Autowiredprivate EmpService empService;@RequestMapping("/listEmp")public Result list() {List<Emp> empList = empService.listEmp();//3. 響應數據return Result.success(empList);} } -
service 層
import com.example.demo.dao.EmpDao; import com.example.demo.pojo.Emp; import com.example.demo.service.EmpService; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Component; import java.util.List;@Component public class EmpServiceA implements EmpService {@Autowiredprivate EmpDao empDao;@Overridepublic List<Emp> listEmp() {// 1. 調用dao層方法獲取數據List<Emp> empList = empDao.listEmp();// 2. 對數據進行轉換處理empList.stream().forEach(emp -> {String gender = emp.getGender();if ("1".equals(gender)) {emp.setGender("男");} else if ("2".equals(gender)) {emp.setGender("女");}String job = emp.getJob();if ("1".equals(job)) {emp.setJob("講師");} else if ("2".equals(job)){emp.setJob("班主任");} else if ("3".equals(job)){emp.setJob("就業指導");}});return empList;} } -
dao 層
import com.example.demo.dao.EmpDao; import com.example.demo.pojo.Emp; import com.example.demo.utils.XmlParserUtils; import org.springframework.stereotype.Component; import java.util.List;@Component public class EmpDaoA implements EmpDao {@Overridepublic List<Emp> listEmp() {// 1. 加載并解析emp.xmlString file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();List<Emp> empList = XmlParserUtils.<Emp>parse(file, Emp.class);return empList;} }
這樣就完成了模塊間的解耦操作
IOC 詳解
Bean 的聲明
要把某個對象交給 IOC 容器管理，需要在對應的類上加上如下注解之一：
| 注解 | 說明 | 位置 |
|---|---|---|
| @Component | 聲明 Bean 的基礎注解 | 不屬于以下三類時，用此注解 |
| @Controller | @Component 的衍生注解 | 標注在控制器類上（@RestController 已包含） |
| @Service | @Component 的衍生注解 | 標注在業務類上 |
| @Repository | @Component 的衍生注解 | 標注在數據訪問類上（由于與 Mybatis 整合，用的少） |
聲明控制器 Bean 只能用 @Controller
在 IOC 容器中，每個 Bean 都有唯一標識，就是類名首字母小寫
當然也可以自己定義 Bean 的名稱，只需要在注解后面加上 value
@Repository(value = "daoA") // value也可以不寫
public class EmpDaoA implements EmpDao {//...
}
添加之后，Bean 的名稱就變為自己定義的
Bean 的組件掃描：
- 前面聲明 Bean 的四大注解，若要想生效，需要被組件掃描注解 @ComponentScan 掃描
- @ComponentScan 注解雖然沒有顯示配置，但實際上已包含在啟動類聲明注解 @SpringBootApplication 中，默認掃描的范圍是啟動類所在包及其子包
DI 詳解
@Autowired 注解，默認是按照類型進行，如果存在多個相同類型的 Bean，將會報出如下錯誤：
Field empService in com.itheima.controller.EmpController required a single bean, but 2 were found:- empServiceA: defined in file [E:\springboot - web - req - resp\target\classes\com\itheima\service\impl\EmpServiceA.class- empServiceB: defined in file [E:\springboot - web - req - resp\target\classes\com\itheima\service\impl\EmpServiceB.classAction:Consider marking one of the beans as @Primary, updating the consumer to accept multiple beans, or using @Qualifier to identify the bean
可以通過以下幾個方案來解決：
-
@Primary：如果有多個相同類型的 Bean，@Primary 加在哪個 Bean 上，哪個 Bean 就生效
@Primary @Service public class EmpServiceA implements EmpService {@Autowiredprivate EmpDao empDao;@Overridepublic List<Emp> listEmp() {//...} } -
@Qualifier：放在 Bean 內，與 @Autowired 配合使用，@Qualifier(“Bean 的名稱”)
@Service public class EmpServiceA implements EmpService {@Qualifier("daoA")@Autowiredprivate EmpDao empDao;@Overridepublic List<Emp> listEmp() {// ...} } -
@Resource：用 @Resource(name = “Bean 的名稱”) 來替換 @Autowired
@Service public class EmpServiceA implements EmpService {@Resource(name = "daoA")private EmpDao empDao;@Overridepublic List<Emp> listEmp() {// ...} }
@Resource 和 @Autowired 的區別：
- @Autowired 是 Spring 框架提供的注解，而 @Resource 是 JDK 提供的注解
- @Autowired 是默認按照類型注入，而 @Resource 是默認按照名稱注入
