Spring的IOC控制反转

前置知识：

• Java

包含知识点

• IOC
• Bean

一些名词解释：

• 业务逻辑：例如：进销存的货品出库入库业务
• 系统服务：例如：货品出库入库时必须的日志记录
• 容器：意思是管理应用对象的配置和生命周期

框架

封装了特定的流程，让程序员专注于业务逻辑

IOC和Bean容器

接口

沟通的中介物的抽象化，说明了对外的交互，隐藏具体实现。

面向接口编程

• 分层，各层间只依赖接口而非实现类。
• 接口实现的变动不影响各层间的调用
• 隐藏具体实现和多态

IOC

控制反转：应用程序不负责依赖对象的创建和维护，而是由外部容器负责创建和维护。Martin Fowler指出：“获得依赖对象的过程被反转了”依赖的管理由自身管理，变为IOC容器主动注入。在运行期间，动态的将依赖关系注入到对象里。
DI（依赖注入）是一种IOC的实现方式

1. 找到IOC容器
2. 容器返回对象
3. 使用对象

在Spring中，IOC对象都叫做Bean，
<bean id="oneInterface" class="com.xxxx.XxxImpl"></bean>

IOC实现原理

• 工厂+反射+XML配置文件

IOC+DI

<bean id="userService" class="top.linxz.java.UserServiceImpl"> <!-- IOC -->
    <property name="name" value="李四"/> <!-- DI，不需要修改源码就注入了属性 --> 
</bean>

Bean

Bean实例化三种方式

• 使用类构造器实例化（默认无参数）
• 使用静态工厂方法实例化（简单工厂模式）
• 使用实例工厂方法实例化（工厂方法模式）

Bean容器

• BeanFactory提供配置结构和基本功能，加载并初始化Bean
• ApplicationContext是容器，保存了Bean对象并在Spring中使用
  • 初始化它的方式：
    • 本地文件：new FileSystemXmlApplicationContext("F:/xxx/xxx.xml")
    • Classpath：new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:spring-context.xml")
    • Web中则依赖servlet或listener
      • listener: <listener-class>
      • servlet:ContextLoaderServlet

Spring注入方式

注入是指在启动Spring容器加载bean配置的时候，完成对变量的赋值行为
常用两种：

• 设值注入：Impl需要有injectionDAO的set方法

<bean id="xxx" class="com.xxx.xxxImpl">
    <property name="injectionDAO" ref="injectionDAO"/> 
    <!--这个property就注入了下面那个bean-->
</bean>
<bean id="injectionDAO" class="com.xxx"></bean>

• 构造注入

<bean id="xxx" class="com.xxx.xxxImpl">
    <constructor-arg name="injectionDAO" ref="injectionDAO"/> 
    <!--这个constructor-arg就在构造器里的对应参数里注入了下面那个bean-->
</bean>
<bean id="injectionDAO" class="com.xxx"></bean>

Bean专题

Bean配置项

• Id（IOC中唯一）
• Class
• Scope
• Constructor arguments
• Properties
• Autowiring mode
• lazy-initializaion mode
• Initialization/destruction method

Bean的作用域

• singleton：单例，一个bean容器（ApplicationContext）中一份，（Sping里默认是这个模式）
• prototype：每次使用bean时，重新创建新的实例
• request：每次http，request内有效
• session：session内有效
• global session：portlet（用于在多个web应用之间统一一个session）的web中有效

Bean的生命周期

• 定义：xml定义
• 初始化：
  1. 配置初始化的方法<bean init-method="init" /> 则调用bean里的public void init()方法
  2. 实现beans.factory.InitializaingBean接口的afterPropertiesSet()方法
  3. 全局的在<beans default-init-method />
  • 三种方法顺序：实现方法比xml优先，全局默认被覆盖
• 使用：
• 销毁：
  1. 配置销毁方法<bean destroy-method="cleanup" /> 则调用bean里的public void cleanup()方法，配置了一定要有这个方法
  2. 实现beans.factory.DisposableBean接口的destroy方法
  3. 全局的在<beans default-destroy-method />
  • 三种方法顺序：实现方法比xml优先，全局默认被覆盖

Aware接口

实现了Aware接口的bean初始化后可以获得相应资源

• BeanNameAware：获得声明bean的名字
• ...

Bean的自动装配（Autowiring）

• no
• byName：根据类的实例名字和属性ID完全一致的bean，在<beans default-autowire="byName">，不再需要<bean><property name="" ref="" />
• byType：根据类的类型匹配
• constructor：根据构造方法的参数

Bean装配的Resources

针对资源文件的统一接口

• ResourceLoader，getResource("")得到文件路径，可用字符串路径如下
  • classpath:com/myapp/config.xml:
  • file:/data/xx.xml
  • http://myserver/logo.png
  • (none) /data/config.xml

Bean的注解实现

classpath扫描和组件管理

使用Java注解定义Bean

• @Component是一个通用注解，可用于任何bean
• @Repository，注解DAO类，持久层
• @Service，注解Service类，即服务层
• @Controller，Controller，即控制层

元注解

如@Component可以用在一个注解上，

自动检测并注册Bean到ApplicationContext中

在XML配置通常用<context:component-scan base-package="org.example"/>包含了<context:annotation-config/>相当于启动注解。

使用过滤器自定义扫描

例子：把找出Stub和Repository并排除Respository

<beans>
<context:component-scan base-package="org.example">
    <context:include-filter type="regex" expression=".*Stub.*Repository" />
    <context:exclude-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Repository" />
</context:component-scan>
</beans>

定义Bean

@xxx("xxxx")显式设置bean名字，默认是类的小写开头

作用域

@Scope("xxx")选择你的scope

@Required

通常用于bean属性的setter方法，必须在配置时就被填入

@Autowired

可用在setter上，也可以用在构造器和成员变量。
如果失败会抛异常，但@Autowired(required=false)就不会

Spring类的注入

可以用在Spring自己的类，如BeanFactory，ApplicationContext，Environment，ResourceLoader

List、Set、Map的注入

@Autowired注入List和Set或Map<String,x>的类，这里的String是Bean的ID，如果希望List中的Bean有序，可用@Order

Qualifier

多个实现类时，缩小@Autowired的查找范围，缩小查找的注解的名字，具体指定用哪个实现类

基于Java容器的注解

@Bean是XML配置Bean的java版。通常配合@Configuration使用

@Configuration
public class AppConfig{
    @Bean
    public MyService myService(){
        return new MyServiceImpl();
    }
}

等于

<beans>
    <bean id="myService" class="com.xxx.MyServiceImpl" />
</beans>

@ImportResource

@Configuration
@ImportResource("classpath:/com/acme/jdbc.properties")
public class AppConfig{
    @Value("${jdbc.url}")
    private String url;
    
    @Bean
    public DataSource dataSource(){
        return new DriverManagerDataSource(url)
    }
}

等于在XML

<beans>
    <context:property-placeholder location="classpath:/com/acme/jdbc.properties" />
    <bean class="com.xxx.DriverManagerDataSource">
        <property name="url" value="${jdbc.url}" />
    </bean>

参考

1. Spring入门篇，moocer，https://www.imooc.com/learn/196

关于我：

linxinzhe，全栈工程师，目前供职于某500强通信企业。人工智能，区块链爱好者。

GitHub:https://github.com/linxinzhe

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