Java之Spring入门到精通【IDEA版】Spring的IoC和DI(一)(一篇文章精通系列)

x33g5p2x  于10个月前 转载在 Java  
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一、Spring的简介

1、什么是Spring

Spring是分层的 Java SE/EE应用 full-stack 轻量级开源框架,以 IoC(Inverse Of Control:反转控制)和 AOP(Aspect Oriented Programming:面向切面编程)为内核。

提供了展现层 SpringMVC 和持久层 Spring JDBCTemplate 以及业务层事务管理等众多的企业级应用技术,还能整合开源世界众多著名的第三方框架和类库,逐渐成为使用最多的Java EE 企业应用开源框架。

2、Spring发展历程

1997 年, IBM提出了EJB 的思想
1998 年,SUN制定开发标准规范 EJB1.0
1999 年,EJB1.1 发布
2001 年,EJB2.0 发布
2003 年,EJB2.1 发布
2006 年,EJB3.0 发布

Rod Johnson ( Spring 之父)
Expert One-to-One J2EE Design and Development(2002)
阐述了 J2EE 使用EJB 开发设计的优点及解决方案
Expert One-to-One J2EE Development without EJB(2004)
阐述了 J2EE 开发不使用 EJB的解决方式(Spring 雏形)

3、Spring的优势

1)方便解耦,简化开发
通过 Spring 提供的 IoC容器,可以将对象间的依赖关系交由 Spring 进行控制,
避免硬编码所造成的过度耦合。
用户也不必再为单例模式类、属性文件解析等这些很底层的需求编写代码,
可以更专注于上层的应用。
*
2)AOP 编程的支持
通过 Spring的 AOP 功能,方便进行面向切面编程,
许多不容易用传统 OOP 实现的功能可以通过 AOP 轻松实现。
*
3)声明式事务的支持
可以将我们从单调烦闷的事务管理代码中解脱出来,
通过声明式方式灵活的进行事务管理,提高开发效率和质量。
*
4)方便程序的测试
可以用非容器依赖的编程方式进行几乎所有的测试工作,
测试不再是昂贵的操作,而是随手可做的事情。
*
5)方便集成各种优秀框架
Spring对各种优秀框架(Struts、Hibernate、Hessian、Quartz等)的支持。
*
6)降低 JavaEE API 的使用难度
Spring对 JavaEE API(如 JDBC、JavaMail、远程调用等)进行了薄薄的封装层,
使这些 API 的使用难度大为降低。
*
7)Java 源码是经典学习范例
Spring的源代码设计精妙、结构清晰、匠心独用,
处处体现着大师对Java 设计模式灵活运用以及对 Java技术的高深
造诣。它的源代码无意是 Java 技术的最佳实践的范例。

4、Spring的体系结构

二、Spring快速入门

1、Spring程序开发步骤

  • 导入 Spring 开发的基本包坐标
  • 编写 Dao 接口和实现类
  • 创建 Spring 核心配置文件
  • 在 Spring 配置文件中配置 UserDaoImpl
  • 使用 Spring 的 API 获得 Bean 实例

2、创建Maven项目

(1)创建项目

(2)导入Spring开发的基本包坐标,在pom.xml当中

<?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>com.itbluebox</groupId>
    <artifactId>spring-test-demo</artifactId>
    <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>

    <properties>
        <spring.version>5.0.5.RELEASE</spring.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--导入spring的context坐标,context依赖core、beans、expression-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>
(3)编写Dao接口和实现类
  • UserDao接口

package com.itbluebox.dao;

public interface UserDao {

    public void save();

}
  • UserDaoImpl

(4)创建配置文件applicationContext.xml

<?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 id="UserDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" ></bean>

</beans>

知识要点
Spring的开发步骤

导入坐标
创建Bean
创建applicationContext.xml
在配置文件中进行配置
创建ApplicationContext对象getBean

三、Spring配置文件(实战)

1、Bean标签基本配置

用于配置对象交由Spring 来创建。
默认情况下它调用的是类中的无参构造函数,如果没有无参构造函数则不能创建成功。

基本属性:

  • id:Bean实例在Spring容器中的唯一标识
  • class:Bean的全限定名称

2、Bean标签范围配置

scope:指对象的作用范围,取值如下:

1)当scope的取值为singleton时

  • Bean的实例化个数:1个

  • Bean的实例化时机:当Spring核心文件被加载时,实例化配置的Bean实例

  • Bean的生命周期:

  • 对象创建:当应用加载,创建容器时,对象就被创建了

  • 对象运行:只要容器在,对象一直活着

  • 对象销毁:当应用卸载,销毁容器时,对象就被销毁了

2)当scope的取值为prototype时

  • Bean的实例化个数:多个

  • Bean的实例化时机:当调用getBean()方法时实例化Bean

  • 对象创建:当使用对象时,创建新的对象实例

  • 对象运行:只要对象在使用中,就一直活着

  • 对象销毁:当对象长时间不用时,被 Java 的垃圾回收器回收了

3、Bean生命周期配置

  • init-method:指定类中的初始化方法名称
  • destroy-method:指定类中销毁方法名称

4、Bean实例化三种方式

  • 无参构造方法实例化
  • 工厂静态方法实例化
  • 工厂实例方法实例化
1) 使用无参构造方法实例化

它会根据默认无参构造方法来创建类对象,如果bean中没有默认无参构造函数,将会创建失败

<bean id="userDao" class="com.itheima.dao.impl.UserDaoImpl"/>
2) 工厂静态方法实例化

工厂的静态方法返回Bean实例

public class StaticFactoryBean {
    public static UserDao createUserDao(){
    
 	   return new UserDaoImpl();
    
    }
}

<bean id="userDao1" class="com.itbluebox.StaticFactoryBean" factory-method="createUserDao" />
3) 工厂静态方法实例化

工厂的非静态方法返回Bean实例

package com.itbluebox;

import com.itbluebox.dao.UserDao;
import com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl;

public class DynamicFactoryBean {

    public UserDao createUserDao(){
        return new UserDaoImpl();
    }
}

<bean id="factoryBean" class="com.itbluebox.DynamicFactoryBean"/>
    
    <bean id="userDao2" factory-bean="factoryBean" factory-method="createUserDao"/>

5、Bean的依赖注入入门

1)创建 UserService,UserService 内部在调用 UserDao的save() 方法
  • UserService

package com.itbluebox.service;

public interface UserService {

    public void save();

}
  • UserServiceImpl

package com.itbluebox.service.impl;

import com.itbluebox.dao.UserDao;
import com.itbluebox.service.UserService;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class UserServiceImpl implements UserService {
    public void save() {
    	System.out.println("UserService run.......");
        ClassPathXmlApplicationContext applicationContext  =
                new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        UserDao userDao = (UserDao) applicationContext.getBean("UserDao");
        userDao.save();

    }
}
2)将 UserServiceImpl 的创建权交给 Spring

<bean id="userService" class="com.itbluebox.service.impl.UserServiceImpl"/>
3)从 Spring 容器中获得 UserService 进行操作,创建SpringRun

package com.itbluebox;

import com.itbluebox.service.UserService;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class SpringRun {

    public static void main(String[] args) {

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

        UserService userService = (UserService)applicationContext.getBean("userService");

        userService.save();

    }

}

运行测试

运行成功

6、Bean的依赖注入分析

目前UserService实例和UserDao实例都存在与Spring容器中,当前的做法是在容器外部获得UserService实例和UserDao实例,然后在程序中进行结合。

29

因为UserService和UserDao都在Spring容器中,而最终程序直接使用的是UserService,

所以可以在Spring容器中,将UserDao设置到UserService内部。

依赖注入(Dependency Injection):它是 Spring 框架核心 IOC 的具体实现。

在编写程序时,通过控制反转,把对象的创建交给了 Spring,但是代码中不可能出现没有依赖的情况。
IOC 解耦只是降低他们的依赖关系,但不会消除。例如:业务层仍会调用持久层的方法。

那这种业务层和持久层的依赖关系,在使用 Spring 之后,就让 Spring 来维护了。
简单的说,就是坐等框架把持久层对象传入业务层,而不用我们自己去获取。

7、Bean的依赖注入方式

怎么将UserDao怎样注入到UserService内部呢?

  • 构造方法
  • set方法
1)set方法注入
a、在UserServiceImpl中添加setUserDao方法

package com.itbluebox.service.impl;

import com.itbluebox.dao.UserDao;
import com.itbluebox.service.UserService;

public class UserServiceImpl implements UserService {

    private UserDao userDao;

    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

    public void save() {
        System.out.println("UserServiceImpl save method running....");
        userDao.save();
    }
}

配置Spring容器调用set方法进行注入

<?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 id="userDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" ></bean>

    <bean id="userService" class="com.itbluebox.service.impl.UserServiceImpl">
        <property name="userDao" ref="userDao"></property>
    </bean>
</beans>

运行测试

b、P命名空间注入本质也是set方法注入,但比起上述的set方法注入更加方便

主要体现在配置文件中,如下:

首先,需要引入P命名空间:

xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"

其次,需要修改注入方式

<bean id="userService" class="com.itbluebox.service.impl.UserServiceImpl" p:userDao-ref="userDao">
</bean>

运行测试

2)构造方法注入

创建有参构造

package com.itbluebox.service.impl;

import com.itbluebox.dao.UserDao;
import com.itbluebox.service.UserService;

public class UserServiceImpl implements UserService {

    private UserDao userDao;

    public UserServiceImpl(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

    public void save() {
        System.out.println("UserServiceImpl save method running....");
        userDao.save();

    }
}

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

    <bean id="userDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" ></bean>

    <bean id="userService" class="com.itbluebox.service.impl.UserServiceImpl" >
        <constructor-arg name="userDao" ref="userDao"></constructor-arg>
    </bean>

</beans>

上面的操作,都是注入的引用Bean,除了对象的引用可以注入,普通数据类型,集合等都可以在容器中进行注入。

注入数据的三种数据类型
普通数据类型
引用数据类型
集合数据类型

其中引用数据类型,此处就不再赘述了,之前的操作都是对UserDao对象的引用进行注入的,下面将以set方法注入为例,演示普通数据类型和集合数据类型的注入。

8、Bean的依赖注入的数据类型

1)普通数据类型的注入
  • 完善UserDaoImpl

package com.itbluebox.dao.impl;

import com.itbluebox.dao.UserDao;

public class UserDaoImpl implements UserDao {

    private String company;

    private int age;

    public void setCompany(String company) {
        this.company = company;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public void save() {
        System.out.println(company+"==="+age);
        System.out.println("UserDao save method running....");
    }
}
  • 完善applicationContext.xml

<bean id="userDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" >
        <property name="company" value="蓝盒子" ></property>
        <property name="age" value="25"></property>
    </bean>

运行测试

2)集合数据类型(List)的注入
  • 完善UserDaoImpl

package com.itbluebox.dao.impl;
import com.itbluebox.dao.UserDao;
import java.util.List;
public class UserDaoImpl implements UserDao {
    private List<String> strList;
    public void setStrList(List<String> strList) {
        this.strList = strList;
    }
    public void save() {
        System.out.println(strList);
        System.out.println("UserDao save method running....");
    }
}
  • 完善applicationContext.xml

<bean id="userDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" >
        
        <property name="strList">
            <list>
                <value>aaa</value>
                <value>bbb</value>
                <value>ccc</value>
            </list>
        </property>
    </bean>
  • 运行测试

3)集合数据类型(List)的注入
  • 创建User对象

package com.itbluebox.domain;

public class User {

    private String name;
    private Integer age;

    public User() {
    }

    public User(String name, Integer age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    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;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}
  • 完善UserDaoImpl

package com.itbluebox.dao.impl;

import com.itbluebox.dao.UserDao;
import com.itbluebox.domain.User;

import java.util.List;

public class UserDaoImpl implements UserDao {

    private List<User> userList;
    public void setUserList(List<User> userList) {
        this.userList = userList;
    }
    public void save() {
        System.out.println(userList);
        System.out.println("UserDao save method running....");
    }
}
  • 完善applicationContext.xml

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

    <bean id="user1" class="com.itbluebox.domain.User">
        <property name="name" value="张三"></property>
        <property name="age" value="12"></property>
    </bean>
    <bean id="user2" class="com.itbluebox.domain.User">
        <property name="name" value="李四"></property>
        <property name="age" value="16"></property>
    </bean>

    <bean id="userDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" >
        <property name="userList">
            <list>
                <ref bean="user1"></ref>
                <ref bean="user2"></ref>
                <bean class="com.itbluebox.domain.User">
                    <property name="name" value="王五"></property>
                    <property name="age" value="18"></property>
                </bean>
            </list>
        </property>
    </bean>

    <bean id="userService" class="com.itbluebox.service.impl.UserServiceImpl" >
        <constructor-arg name="userDao" ref="userDao"></constructor-arg>
    </bean>

</beans>
  • 运行测试

4)集合数据类型( Map<String,User> )的注入

package com.itbluebox.dao.impl;

import com.itbluebox.dao.UserDao;
import com.itbluebox.domain.User;
import java.util.Map;

public class UserDaoImpl implements UserDao {

    private Map<String,User> userMap;

    public void setUserMap(Map<String, User> userMap) {
        this.userMap = userMap;
    }

    public void save() {
        System.out.println(userMap);
        System.out.println("UserDao save method running....");
    }
}
  • applicationContext.xml

<bean id="user1" class="com.itbluebox.domain.User">
        <property name="name" value="张三"></property>
        <property name="age" value="12"></property>
    </bean>
    <bean id="user2" class="com.itbluebox.domain.User">
        <property name="name" value="李四"></property>
        <property name="age" value="16"></property>
    </bean>

    <bean id="userDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" >
        <property name="userMap">
            <map>
                <entry key="u1" value-ref="user1"></entry>
                <entry key="u2" value-ref="user2"></entry>
            </map>
        </property>
    </bean>
  • 运行测试

5)集合数据类型(Properties)的注入
  • 完善UserDaoImpl

package com.itbluebox.dao.impl;

import com.itbluebox.dao.UserDao;
import com.itbluebox.domain.User;
import java.util.Map;
import java.util.Properties;

public class UserDaoImpl implements UserDao {

    private Properties properties;

    public void setProperties(Properties properties) {
        this.properties = properties;
    }

    public void save() {
        System.out.println(properties);
        System.out.println("UserDao save method running....");
    }
}
  • 完善applicationContext.xml

<?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:p="http://www.springframework.org/schema/p" xsi:schemaLocation=" http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd" >
    <bean id="userDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" >
        <property name="properties">
            <props>

                <prop key="p1">aaa</prop>
                <prop key="p2">bbb</prop>
                <prop key="p3">ccc</prop>
                <prop key="p4">ddd</prop>
            </props>
        </property>
    </bean>

    <bean id="userService" class="com.itbluebox.service.impl.UserServiceImpl" >
        <constructor-arg name="userDao" ref="userDao"></constructor-arg>
    </bean>

</beans>
  • 运行测试

9、引入其他配置文件(分模块开发)

实际开发中,Spring的配置内容非常多,这就导致Spring配置很繁杂且体积很大,所以,可以将部分配置拆解到其他配置文件中,而在Spring主配置文件通过import标签进行加载

语法

<import resource="applicationContext-xxx.xml"/>

测试

  • 创建applicationContext-user.xml

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

    <bean id="user1" class="com.itbluebox.domain.User">
        <property name="name" value="张三"></property>
        <property name="age" value="12"></property>
    </bean>
    <bean id="user2" class="com.itbluebox.domain.User">
        <property name="name" value="李四"></property>
        <property name="age" value="16"></property>
    </bean>

</beans>
  • 完善UserDaoImpl

  • 完善applicationContext.xml

<?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:p="http://www.springframework.org/schema/p" xsi:schemaLocation=" http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd" >
    <import resource="applicationContext-user.xml"></import>

    <bean id="userDao" class="com.itbluebox.dao.impl.UserDaoImpl" >
        <property name="userMap">
            <map>
                <entry key="u1" value-ref="user1"></entry>
                <entry key="u2" value-ref="user2"></entry>
            </map>
        </property>
    </bean>

    <bean id="userService" class="com.itbluebox.service.impl.UserServiceImpl" >
        <constructor-arg name="userDao" ref="userDao"></constructor-arg>
    </bean>

</beans>
  • 运行测试

10、Spring的重点配置

<bean>标签
    id属性:在容器中Bean实例的唯一标识,不允许重复
    class属性:要实例化的Bean的全限定名
    scope属性:Bean的作用范围,常用是Singleton(默认)和prototype
    <property>标签:属性注入
        name属性:属性名称
        value属性:注入的普通属性值
        ref属性:注入的对象引用值
        <list>标签
        <map>标签
        <properties>标签
    <constructor-arg>标签
<import>标签:导入其他的Spring的分文件

四、Spring相关API

1、 ApplicationContext的继承体系

applicationContext:接口类型,代表应用上下文,可以通过其实例获得 Spring 容器中的 Bean 对象

2、 ApplicationContext的实现类

1)ClassPathXmlApplicationContext
它是从类的根路径下加载配置文件 推荐使用这种
2)FileSystemXmlApplicationContext
它是从磁盘路径上加载配置文件,配置文件可以在磁盘的任意位置。
3)AnnotationConfigApplicationContext
当使用注解配置容器对象时,需要使用此类来创建 spring 容器。它用来读取注解。

3、getBean()方法使用

进入getBean方法当中

其中,当参数的数据类型是字符串时,表示根据Bean的id从容器中获得Bean实例,
返回是Object,需要强转。

当参数的数据类型是Class类型时,表示根据类型从容器中匹配Bean实例,

当容器中相同类型的Bean有多个时,则此方法会报错。

4、知识要点

Spring的重点API

ApplicationContext app = new ClasspathXmlApplicationContext("xml文件");
	app.getBean("id");
	app.getBean(Class);

下一篇文章地址:Java之Spring入门到精通【IDEA版】IoC和DI注解开发(二)(一篇文章精通系列)

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