學習springIOC

第二章 Spring IOC

章節內容

Spring IOC技術實現
Spring IOC設值注入
Spring IOC構造注入

章節目標

掌握Spring IOC技術實現
掌握Spring IOC設置注入
掌握Spring IOC構造注入

第一節 Spring簡介

1. Spring 簡介

Spring 是目前主流的 Java 開發框架，是 Java 世界最為成功的框架。其目的是用于簡化企業級應用程序開發的難度和周期，任何 Java 應用都可以從 Spring 中受益。Spring 框架還是一個超級粘合平臺，除了自己提供功能外，還提供粘合其他技術和框架的能力。

什么是框架？框架是一個半成品，提供了基本的運行功能，但具體業務實現需要我們去編寫。

2. Spring體系結構

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EL = Expression Language 表達式語言

SpEL = Spring Expression Language Spring表達式語言

2.1 Data Access/Integration

Data Access/Integration表示數據訪問／集成層，包含了JDBC、ORM、OXM、JMS、Transactions模塊。

JDBC 模塊

提供了一個 JBDC 的樣例模板，使用這些模板能消除傳統冗長的 JDBC 編碼還有必須的事務控制，而且能享受到 Spring 管理事務的好處。

ORM 模塊

提供與流行的“對象-關系”映射框架無縫集成的 API，包括 JPA、JDO、Hibernate 和 MyBatis 等。而且還可以使用 Spring 事務管理，無需額外控制事務。

OXM 模塊

提供了一個支持 Object /XML 映射的抽象層實現，如 JAXB、Castor、XMLBeans、JiBX 和 XStream。將 Java 對象映射成 XML 數據，或者將XML 數據映射成 Java 對象。

JMS 模塊

指 Java 消息服務，提供一套 “消息生產者、消息消費者”模板用于更加簡單的使用 JMS，JMS 用于在兩個應用程序之間，或分布式系統中發送消息，進行異步通信。

Transactions 事務模塊

支持編程和聲明式事務管理。

2.2 Web

Spring 的 Web 層包括 Web、Servlet、WebSocket 和 Portlet 組件。

Web 模塊

提供了基本的 Web 開發集成特性，例如多文件上傳功能、使用的 Servlet 監聽器的 IOC 容器初始化以及 Web 應用上下文。

Servlet 模塊

提供了一個 Spring MVC Web 框架實現。Spring MVC 框架提供了基于注解的請求資源注入、更簡單的數據綁定、數據驗證以及一套非常易用的 JSP 標簽，完全無縫與 Spring 其他技術協作。

WebSocket 模塊

提供了簡單的接口，用戶只要實現響應的接口就可以快速的搭建 WebSocket Server，從而實現雙向通訊。

Portlet 模塊

提供了在 Portlet 環境中使用 MVC 實現，類似 Web-Servlet 模塊的功能。

2.3 Core Container

Spring 的核心容器是其他模塊建立的基礎，由 Beans 模塊、Core 核心模塊、Context 上下文模塊和 SpEL 表達式語言模塊組成，沒有這些核心容器，也不可能有 AOP、Web 等上層的功能。

Beans 模塊

提供了框架的基礎部分，包括控制反轉和依賴注入。

Core 核心模塊

封裝了 Spring 框架的底層部分，包括資源訪問、類型轉換及一些常用工具類。

Context 上下文模塊

建立在 Core 和 Beans 模塊的基礎之上，集成 Beans 模塊功能并添加資源綁定、數據驗證、國際化、Java EE 支持、容器生命周期、事件傳播等。ApplicationContext 接口是上下文模塊的焦點。

SpEL 模塊

提供了強大的表達式語言支持，支持訪問和修改屬性值，方法調用，支持訪問及修改數組、容器和索引器，命名變量，支持算數和邏輯運算，支持從 Spring 容器獲取 Bean，它也支持列表投影、選擇和一般的列表聚合等。

2.4 AOP、Aspects、Instrumentation和Messaging

在 Core Container 之上是 AOP、Aspects 等模塊。

AOP 模塊

提供了面向切面編程實現，提供比如日志記錄、權限控制、性能統計等通用功能和業務邏輯分離的技術，并且能動態的把這些功能添加到需要的代碼中，這樣各司其職，降低業務邏輯和通用功能的耦合。

Aspects 模塊

提供與 AspectJ 的集成，是一個功能強大且成熟的面向切面編程（AOP）框架。

Instrumentation 模塊

提供了類工具的支持和類加載器的實現，可以在特定的應用服務器中使用。

messaging 模塊

Spring 4.0 以后新增了消息（Spring-messaging）模塊，該模塊提供了對消息傳遞體系結構和協議的支持。

2.5 Test模塊

Test 模塊

Spring 支持 Junit 和 TestNG 測試框架，而且還額外提供了一些基于 Spring 的測試功能，比如在測試 Web 框架時，模擬 Http 請求的功能。

第二節 Spring IOC

1. IOC 概念

IOC全稱為 Inverse Of Control，表示控制反轉。指的是程序員使用硬編碼創建的對象轉為由Spring容器來創建，對于對象生命周期的控制交給Spring容器來管理。控制反轉解決了具有依賴關系的組件之間的強耦合，使得項目形態更加穩健

2. 如何使用 IOC

2.1 依賴包引入

<dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-context</artifactId><version>5.3.11</version>
</dependency>

2.3 創建類

public class User {
}

2.2 編寫配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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標簽表示一個對象--><bean name="user" class="com.qf.spring.ioc.model.User" />
</beans>

2.4 編寫測試案例

public class BeanTest {@Testpublic void getIocTest(){//應用上下文使用的是類路徑下XML文檔作為當前應用上下文ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("application.xml");//從上下文中根據bean的名稱或者ID獲取bean對象User user = context.getBean("user", User.class);System.out.println(user);}
}

3. DI概念

DI全稱為Dependency Injection，表示依賴注入。指的是在Spring創建對象的同時，為其屬性賦值

4. 如何使用 DI

4.1 在類中添加屬性

@Data
public class User {private String username;private String password;
}

4.2 修改配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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標簽表示一個對象--><bean name="user" class="com.qf.spring.ioc.model.User"><!--為對象的屬性注入值：這里name屬性的值必須與set方法保持一致--><property name="username" value="admin" /><property name="password" value="123456" /></bean>
</beans>

4.3 再次測試

5. 注入方式

5.1 設值注入

設值注入指的是通過set方法為屬性注入值。設值注入必須保證存在無參構造，否則將報錯。

@Data
public class Student {private String name;private String sex;private int age;private Date birthday;
}

<!--application.xml-->
<bean name="stu" class="com.qf.spring.ioc.model.Student"><property name="name" value="張三" /><property name="age" value="20" /><property name="sex" value="男" /><!--這里需要注意：日期類型的默認格式yyyy/MM/dd--><property name="birthday" value="2021/10/10" />
</bean>

@Test
public void studentTest(){//應用上下文使用的是類路徑下XML文檔作為當前應用上下文ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("application.xml");//從上下文中根據bean的名稱或者ID獲取bean對象Student stu = context.getBean("stu", Student.class);System.out.println(stu);
}

5.2 構造注入

構造注入指的是通過構造放入為屬性注入值。

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Student {private String name;private String sex;private int age;private Date birthday;
}

<!--application.xml-->
<bean name="s" class="com.qf.spring.ioc.model.Student"><!--這里按照順序為屬性注入值--><constructor-arg index="0" value="李四" /><constructor-arg index="1" value="女" /><constructor-arg index="2" value="22" /><constructor-arg index="3" value="2020/05/05" />
</bean>

@Test
public void studentConstructorTest(){//應用上下文使用的是類路徑下XML文檔作為當前應用上下文ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("application.xml");//從上下文中根據bean的名稱或者ID獲取bean對象Student stu = context.getBean("s", Student.class);System.out.println(stu);
}

6. 注入類型

6.1 注入常用數據類型

常用數據類型指8種基本數據類型以及對應的包裝類、日期類型、字符串等。

6.2 注入引用數據類型

對于引用數據類型，spring 提供了兩種注入值的方式。一種是通過 ref 屬性來引用 bean 對象進行值的注入，一種是通過 bean 標簽來創建一個 bean 對象進行值的注入。

<property name="" ref="" /><property name=""><bean class=""></bean>
</property>

@Data
public class User {private String username;private String password;private UserInfo userInfo;
}@Data
public class UserInfo {private int id;private String name;private String sex;private int age;
}

<bean id="info" class="com.qf.spring.ioc.model.UserInfo"><property name="id" value="1" /><property name="name" value="張三" /><property name="sex" value="男" /><property name="age" value="20" />
</bean><!--bean標簽表示一個對象-->
<bean name="user" class="com.qf.spring.ioc.model.User"><!--為對象的屬性注入值：這里name屬性的值必須與set方法保持一致--><property name="username" value="admin" /><property name="password" value="123456" /><!--引用id為info的bean對象進行值的注入--><property name="userInfo" ref="info" />
</bean><bean name="u" class="com.qf.spring.ioc.model.User"><!--為對象的屬性注入值：這里name屬性的值必須與set方法保持一致--><property name="username" value="admin" /><property name="password" value="123456" /><property name="userInfo"><!--使用bean標簽創建一個bean對象進行值的注入--><bean class="com.qf.spring.ioc.model.UserInfo"><property name="id" value="2" /><property name="name" value="李四" /><property name="sex" value="女" /><property name="age" value="22" /></bean></property>
</bean>

6.3 注入數組

spring 提供了 array 標簽來進行數組類型的屬性值的注入。

@Data
public class Clazz {private int id;private String name;private Student[] students;
}

<bean name="clazz" class="com.qf.spring.ioc.model.Clazz"><property name="id" value="1" /><property name="name" value="張三" /><property name="students"><array><!--引用數據類型 可以使用bean標簽創建bean對象注入值--><!--<bean class=""></bean>--><!--引用數據類型 可以使用ref標簽引用bean對象注入值--><ref bean="s" /><ref bean="stu" /><!--常用數據類型 可以使用value標簽直接注入值--><!-- <value></value>--></array></property>
</bean>

6.4 注入集合

6.4.1 List集合

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Student {private String name;private String sex;private int age;private Date birthday;private List<Double> scores;
}

<bean name="stu" class="com.qf.spring.ioc.model.Student"><property name="name" value="張三" /><property name="age" value="20" /><property name="sex" value="男" /><!--這里需要注意：日期類型的默認格式yyyy/MM/dd--><property name="birthday" value="2021/10/10" /><property name="scores"><list><value>80.0</value><value>90.0</value><value>81.0</value><value>82.0</value></list></property>
</bean><bean name="s" class="com.qf.spring.ioc.model.Student"><!--這里按照順序為屬性注入值--><constructor-arg index="0" value="李四" /><constructor-arg index="1" value="女" /><constructor-arg index="2" value="22" /><constructor-arg index="3" value="2020/05/05" /><constructor-arg index="4"><list><value>80.0</value><value>90.0</value><value>81.0</value><value>82.0</value></list></constructor-arg>
</bean>

6.4.2 Set集合

@Data
public class Person {private String name;private Set<String> friendNames;
}

<bean name="p" class="com.qf.spring.ioc.model.Person"><property name="name" value="李剛" /><property name="friendNames"><set><value>李四</value><value>王五</value></set></property>
</bean>

6.4.3 注入Map

@Data
public class Person {private String name;private List<String> friendNames;private Map<String, Object> map;
}

<bean name="p" class="com.qf.spring.ioc.model.Person"><property name="name" value="李剛" /><property name="friendNames"><set><value>李四</value><value>王五</value></set></property><property name="map"><map><entry key="hobby" value="聊天" /><entry key="clazz" value-ref="clazz"/></map></property><property name="props"><props><prop key="desc">我很帥</prop><prop key="secret">我有兩個女朋友</prop></props></property>
</bean>

6.4.4 注入Properties

@Data
public class Person {private String name;private List<String> friendNames;private Properties props;
}

<bean name="p" class="com.qf.spring.ioc.model.Person"><property name="name" value="李剛" /><property name="friendNames"><set><value>李四</value><value>王五</value></set></property><property name="props"><props><prop key="desc">我很帥</prop><prop key="secret">我有兩個女朋友</prop></props></property>
</bean>