Spring-IOC容器进行对象管理

2023-05-16

IOC概念

IOC思想

Spring管理对象

集成依赖

spring的配置文件（Applicationcontext.xml）

创建实体类User

Spring对Bean的实例化方式

基于配置形式

1.通过无参构造函数实例化

2.通过静态工厂方式实例化

3.通过普通工厂方式实例化Bean

基于注解形式

Spring中依赖注入方式

基于xml配置实现依赖注入

1.有参构造函数

2.setter方式注入

基于注解形式注入依赖

IOC概念

IOC(Inversion Of Control) 控制反转，spring中提供了IOC容器，对象的创建交给外部容器完成，这个就是控制反转，spring中使用控制反转来实现对象在不同程序中的使用，容器存在的必要性就是管理对象。

通过购买图书的场景来分析使用java实例，使用相关对象是需要new创建并持有，缺点：

实例化一个组件比较困难，例如：bookservice和userservice要创建DataSource实例，实际上需要读取配置，即config，通过config实例才创建出DataSourceservice，没有必要bookservice和UserService分别创建DataSourceservice，可以共享ataSourceservice，谁负责来创建DataSourceservice实例，也不好处理。
很多组件需要销毁来释放资源，例如datasouce,如果采用共享，如何确保使用方能正确的销毁。
随着映入到的业务组件越来越多，对组件的共享管理也就越来越复杂。

可以提供容器，来管理所有的组件(对象)，所有的对象的创建，销毁也好都交给容器，谁需要使用对象，在容器中获取该对象的使用权，哪一个对象需要，就将使用的对象注入到该对象中，对于使用方而言，只需要关注使用即可，对象的生命周期的管理就交给IOC容器进行管理，IOC容器负责实例化所有的组件，需要进行依赖的对象都交给容器管理。

IOC思想

对象的创建交给外部容器完成，这个就是控制反转，spring中使用控制反转来实现对象在不同程序中的使用，控制反转解决对象处理的问题，将对象交给容器进行创建。

依赖注入(DI)：dendendency injection

对象与对象之间的依赖问题即依赖注入 AOP->DI

Spring使用依赖注入来实现对象之间的依赖关系

在对象创建之后，对象的关系处理就是依赖注入

无论对象的创建，处理对象之间的依赖关系，对象创建的时间还有对象创建的数量，都只需在spring的IOC容器上配置对象的信息即可

IOC最简单的方式就是采用XML方式来进行管理：

<beans> 
  数据源交给容器管理
  <bean id="datasource" class="DataSourceService" >
  
    <bean id="userservice" class="UserService">
       <property name="datasource" ref="datasource"/>
    </bean> 
    
    ...
</beans>

在BuyService中使用获取用户信息，通过容器:context 提供的方式来获取用户的实例context.getName("userservice"),就会在容器中找id=“userservice”，进而获取该对象实例进行使用。

Spring IOC容器中接口的继承关系，ApplicationContext是BeanFactory子接口实现之一，

BeanFactory是IOC容器定义的最底层的接口。

ApplicationContext是高级实现之一，对BeanFactory的接口做了很多的扩展，大部分情况ApplicationContext使用。

ApplicationContext接口常见的实现类：

ClassPathXmlApplicationContext（读取classpath中的资源）

ClassPathXmlApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationcontext.xml");

FileSystemXmlApplicationContext（读取系统指定的资源文件）

FileSystemXmlApplicationContext applicationContext1 = new FileSystemXmlApplicationContext("d://test.xml");

XmlWebApplicationContext（读取web环境下的资源文件）

 XmlWebApplicationContext applicationcontext = new XmlWebApplicationContext();

Spring管理对象

集成依赖

添加依赖的时候要注意版本问题，我的IDEA为2020.2，maven为3.6.3，因此spring的依赖添加的是5.2.8版本

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

  <groupId>org.example</groupId>
  <artifactId>springTest</artifactId>
  <version>1.0-SNAPSHOT</version>

  <name>springTest</name>
  <!-- FIXME change it to the project's website -->
  <url>http://www.example.com</url>

  <properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>1.7</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>1.7</maven.compiler.target>
  </properties>

  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.11</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>

    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-core</artifactId>
      <version>5.2.8.RELEASE</version>
    </dependency>

    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-context</artifactId>
      <version>5.2.8.RELEASE</version>
    </dependency>

    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-beans</artifactId>
      <version>5.2.8.RELEASE</version>
    </dependency>

    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-expression</artifactId>
      <version>5.2.8.RELEASE</version>
    </dependency>

    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-core</artifactId>
      <version>5.2.8.RELEASE</version>
    </dependency>

    <dependency>
      <groupId>log4j</groupId>
      <artifactId>log4j</artifactId>
      <version>1.2.12</version>
    </dependency>
  </dependencies>

  <build>
    <pluginManagement><!-- lock down plugins versions to avoid using Maven defaults (may be moved to parent pom) -->
      <plugins>
        <!-- clean lifecycle, see https://maven.apache.org/ref/current/maven-core/lifecycles.html#clean_Lifecycle -->
        <plugin>
          <artifactId>maven-clean-plugin</artifactId>
          <version>3.1.0</version>
        </plugin>
        <!-- default lifecycle, jar packaging: see https://maven.apache.org/ref/current/maven-core/default-bindings.html#Plugin_bindings_for_jar_packaging -->
        <plugin>
          <artifactId>maven-resources-plugin</artifactId>
          <version>3.0.2</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
          <version>3.8.0</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
          <version>2.22.1</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-jar-plugin</artifactId>
          <version>3.0.2</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-install-plugin</artifactId>
          <version>2.5.2</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-deploy-plugin</artifactId>
          <version>2.8.2</version>
        </plugin>
        <!-- site lifecycle, see https://maven.apache.org/ref/current/maven-core/lifecycles.html#site_Lifecycle -->
        <plugin>
          <artifactId>maven-site-plugin</artifactId>
          <version>3.7.1</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-project-info-reports-plugin</artifactId>
          <version>3.0.0</version>
        </plugin>
      </plugins>
    </pluginManagement>
  </build>
</project>

spring的配置文件（Applicationcontext.xml）

需要容器管理的对象在该xml文件中进行配置。

声明如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
</beans>

创建实体类User

public class User {
    private Integer id;
    private String name;
}

使用bean标签类管理对象 id:属性标识对象，不可重复，class属性代表要管理的对象的全路径

     <bean id="user" class="org.example.bean.User"/>

通过容器获取对象

        //获取IOC容器,通过读取classpath路径下的spring的配置文件
        ClassPathXmlApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationcontext.xml");
        //在IOC容器获取需要的对象实例
        User user = (User) applicationContext.getBean("user");
        System.out.println(user);

原理：获取User对象时，new User() ,将对象的全路径配置在容器中，容器创建对象通过->反射 ->IOC容器底层拿到类的全路径，然后可以通过反射的技术来创建实例。

Spring对Bean的实例化方式

基于配置形式

1.通过无参构造函数实例化

<!--通过无参构造来实例化Bean-->
    <bean id="user" class="org.example.bean.User" scope="singleton"/>

spring容器对上面的类的实例化采用的是无参构造函数来实例化bean

注：如果不指定无参构造函数，会生成一个默认的无参构造函数，如果指定了有参构造函数，（就不会生成默认的无参构造函数），就必须显性的写明一个无参构造函数，否则会报错

2.通过静态工厂方式实例化

首先创建静态工厂类来获取User对象

public class staticFactory {
    public static User getUser(){
        return new User();
    }
}

spring容器管理配置如下：

<!--通过静态工厂类获取User对象-->
   <bean id="user1" class="org.example.factory.staticFactory" factory-method="getUser"></bean>

静态工厂方式获取对象是 class属性工厂类的全路径，factory-method属性指在工厂类中指定的方法来获取需要的对象

获取结果：

3.通过普通工厂方式实例化Bean

创建一个普通工厂来管理user

/**
 * 普通工厂
 */
public class commonFactory {

    public User getUser(){
        return new User();
    }
}

spring容器配置如下：

    <!--通过普通工厂类获取User对象-->
    <!--先获取工厂实例-->
    <bean id="factory" class="org.example.factory.commonFactory"/>
    <!--指定工厂类的方法-->
    <bean id="user2"  factory-bean="factory" factory-method="getUser"/>

首先需要获取工厂实例，通过普通工厂实例获取user对象时，factory-bean属性指的是容器管理的工厂对象，factory-method属性指的是工厂中获取user对象的方法

获取结果：

基于注解形式

基于注解形式比xml方式更加简单，开发更快。

创建了一个新的配置文件spring-config.xml，在配置文件中引入新的约束，且开启注解扫描

<?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:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context
    http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd">


    <!--开启扫描注解：指定的包路径下的类，会扫描的到类的方法，属性上-->
    <context:component-scan base-package="org.example.bean"/>

    <!--只扫描类中属性的注解（不建议使用）-->
    <!--<context:annotation-config></context:annotation-config>-->

</beans>

只需在需要管理的类上添加注解即可

@Component("user")
//注解中user=XML配置形式中bean  id属性
public class User {
    private Integer id;
    private String name;
}

这里使用的注解@Component

@Component:通用注解

@Repository:对DAO层实现类进行标注

@Service：对Service层业务逻辑层进行标注

@Controller：对Controller的实现类进行标注

四个注解可以通用，功能一样，可以互换，使用不同注解主要是区分被注解的类处在不同的业务层，使逻辑更加清晰。

Spring中依赖注入方式

bean的实例化说明的是IOC的问题，创建对象之后对象中的属性如何赋值问题，即依赖注入问题（DI），主要有两种依赖注入方式：

xml配置方式进行依赖注入
注解形式进行依赖注入

基于xml配置实现依赖注入

1.有参构造函数

该种注入方式要求对应的实体类中必须提供有参构造函数，如果没有构造函数，在配置文件中就会报错，无法通过编译。

public class User {
    private Integer id;
    private String name;

    /**
     * 有参构造函数
     */
    public User(Integer id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

spring容器的配置如下：

    <!--依赖注入：有参构造函数-->
    <bean id="user3" class="org.example.bean.User">
        <!--
        注入属性
        name属性：给定类的属性名称
        value属性：对指定属性名称赋值 ，直接获取的是String类型的值
        ref属性：对指定属性进行赋值 指定的是一个容器管理的对象
        -->
        <constructor-arg name="id" value="1"></constructor-arg>
        <constructor-arg name="name" value="tom"></constructor-arg>
    </bean>

通过有参构造函数完成依赖注入时，使用constructor-arg标签进行属性赋值，为方便查看，在实体类中改写toString函数进行打印

2.setter方式注入

该方式需要为User类的属性设置setter方法

public class User {
    private Integer id;
    private String name;

    public User() {
    }
    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

容器中的配置信息如下：

    <!--依赖注入：setter方式-->
    <bean id="user4" class="org.example.bean.User">
        <property name="id" value="2"></property>
        <property name="name" value="jack"></property>
    </bean>

setter方式的依赖注入：使用property标签进行赋值

赋值类型除了常见的String，Integer这种，还可以赋值给自定义类型，自定义类型无论是set方法还是有参构造均可，对自定义类型赋值时使用ref。

    <bean id="user3" class="org.example.bean.User">
        <constructor-arg name="book" ref="book"/>
    </bean>

注入集合类型：数组、Set、List、Map的个形式集合都可以注入，处理集合存在以下标签：

以map类型为例，进行介绍

package org.example.bean;

import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.Map;

/**
 * Description :
 * Created by Resumebb
 * Date :2021/4/2
 */

@Component("user")
public class User {
    private Integer id;
    private String name;
    private Map<Integer, String> map;
    public User(Integer id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
    public User(){}

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
//


    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", map=" + map +
                '}';
    }

    public Map<Integer, String> getMap() {
        return map;
    }

    public void setMap(Map<Integer, String> map) {
        this.map = map;
    }
}

spring容器中的配置：

    <bean id="user5" class="org.example.bean.User">
        <property name="id" value="3"></property>
        <property name="name" value="rose"></property>
        <property name="map">
            <map>
                <entry key="1" value="a"></entry>
                <entry key="2" value="b"></entry>
                <entry key="3" value="c"></entry>
            </map>
        </property>
    </bean>

基于注解形式注入依赖

@Value("3")//注入普通类型属性
@Resource //注入对象类型
@Autowired //注入对象类型，默认是按照类型注解

依赖的注入都是在类的属性上。

Resource与Autowired注解区别

Spring中，@Resource和@Autowired都是做bean的注入时使用。使用过程中，有时候@Resource 和 @Autowired可以替换使用；有时，则不可以。

共同点

@Resource和@Autowired都可以作为注入属性的修饰，在接口仅有单一实现类时，两个注解的修饰效果相同，可以互相替换，不影响使用。

不同点

@Resource是Java自己的注解，@Resource有两个属性是比较重要的，分是name和type；Spring将@Resource注解的name属性解析为bean的名字，而type属性则解析为bean的类型。所以如果使用name属性，则使用byName的自动注入策略，而使用type属性时则使用byType自动注入策略。如果既不指定name也不指定type属性，这时将通过反射机制使用byName自动注入策略。

@Autowired是spring的注解，是spring2.5版本引入的，Autowired只根据type进行注入，不会去匹配name。如果涉及到type无法辨别注入对象时，那需要依赖@Qualifier或@Primary注解一起来修饰。

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