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Spring三天入門（一）：IOC、注入以及注解

說在前面

github位址

https://github.com/Michilay/Spring

spring系列視訊如下

Spring三天入門（一）：IOC、注入以及注解

Spring三天入門（二）：代理模式，動态代理，spring實作AOP，切入

Spring三天入門（三）：spring整合mybatis，aop事務切入

spring簡介

傳統的ssh指的是struct2+spring+hibernate

現在通常使用ssm指的是spring+spring mvc+mybatis

spring相當于是個大雜燴，整合了現有的技術架構

  1. spring是一個開源的免費容器
  2. spring是一個輕量級的非入侵的架構，引入了spring不會對原來的項目有任何影響
  3. 控制反轉IOC和面向切面程式設計AOP
  4. 支援事務的處理，聲明式事務因為AOP。對架構整合的支援

springIOC思想

idea建立一個maven項目，導入項目依賴

<dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
            <version>5.3.9</version>
        </dependency>
    <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.junit.jupiter/junit-jupiter-api -->
		<dependency>
    		<groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    		<artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
    		<version>5.7.0</version>
    		<scope>test</scope>
		</dependency>

導入spriing-webmvc一個包會有多個依賴項，junit用來測試

dao層寫使用者和使用者實作

package com.michilay.dao;

public interface UserDao {
    void getUser();
}

           
package com.michilay.dao;

public class UserDaoImpl implements UserDao{
    @Override
    public void getUser() {
        System.out.println("預設擷取使用者的資料");
    }
}

service寫業務類和業務實作類

package com.michilay.service;

public interface UserService {
    void getUser();
}

           
package com.michilay.service;

import com.michilay.dao.UserDao;
import com.michilay.dao.UserDaoImpl;
import com.michilay.dao.UserDaoMySqlImpl;

public class UserServiceImpl implements UserService{

    private UserDao userDao = new UserDaoImpl();

    @Override
    public void getUser() {
        userDao.getUser();
    }
}

建立測試看看能不能走通

import com.michilay.dao.UserDaoImpl;
import com.michilay.service.UserServiceImpl;
import org.junit.jupiter.api.Test;

public class MyTest {
    @Test
    public void test(){
        //使用者實際上調用業務層，dao層不需要接觸
        UserServiceImpl userService = new UserServiceImpl();
        userService.getUser();
    }
}

預設擷取使用者的資料

程序已結束，退出代碼為 0

這樣是完全沒問題的

但是當我們需要有新的持久層需求的時候，比如這時候有mysql的持久層，新加了一個UserDaoMySqlImpl.class

package com.michilay.dao;

public class UserDaoMySqlImpl implements UserDao{
    @Override
    public void getUser() {
        System.out.println("mysql擷取使用者資料");
    }
}

如果要和業務層連結的話，就得在業務層修改mysql的執行個體化

package com.michilay.service;

import com.michilay.dao.UserDao;
import com.michilay.dao.UserDaoImpl;
import com.michilay.dao.UserDaoMySqlImpl;

public class UserServiceImpl implements UserService{

    private UserDao userDao = new UserDaoMySqlImpl();

    @Override
    public void getUser() {
        userDao.getUser();
    }
}

這樣就很麻煩，使用者的需求可能會影響我們原來的代碼，如果代碼量大的話，修改一次的成本就會十分昂貴，需要在代碼裡面修改，大大降低了維護性，這就完全違反了IOC，那麼我們要怎麼去修改呢

使用一個Set接口實作

private UserDao userDao;
    //利用set進行動态實作值的注入
    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

使用了set注入，程式不再具有主動性，而是成為了被動的接受對象

@Test
    public void test(){
        //使用者實際上調用業務層，dao層不需要接觸
        UserServiceImpl userService = new UserServiceImpl();
        userService.setUserDao(new UserDaoImpl());
        //userService.setUserDao(new UserDaoMySqlImpl());
        userService.getUser();
    }

想擷取什麼樣子的dao就可以擷取什麼樣的，這種思想從本質上解決的IOC的問題，可以更加專注于業務層，降低耦合性。

IOC的本質

DI(依賴注入)是實作ioc的一種方法，依賴對象的方式反轉了。是哦那個Bean的xml來配置，将配置檔案放在Bean内，可以将定義資訊和實作分離，之後可以使用注解，達到零配置

但是這樣仍然有點麻煩，如果是内部的對象好說，但是外部的其他類型的非java對象該怎樣導入進來呢？

spring基本配置

建立一個新的子產品

建立pojo.hello的class，聲明一個str對象，自動生成get，set和tostring方法

package com.michilay.pojo;

public class Hello {
    private String str;

    @Override
    public String toString() {
        return "Hello{" +
                "str='" + str + '\'' +
                '}';
    }

    public String getStr() {
        return str;
    }

    public void setStr(String str) {
        this.str = str;
    }
}

這裡spring提供beans來建立對象，在配置檔案中建立ApplicationContext.xml檔案

<?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">

<!--    使用spring來建立對象，在spring這些都成為Bean-->
    <bean id="hello" class="com.michilay.pojo.Hello">
        <property name="str" value="Spring"/>
    </bean>

</beans>

測試類如下

@Test
    public void test(){
        //擷取spring的上下文對象
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("ApplicationContext.xml");
        //對象都交給spring管理，使用對象直接取出
        Hello hello = (Hello) context.getBean("hello");
        System.out.println(hello.toString());
    }

依賴倒轉原則，使用set來注入，有主動的程式的建立對象變成了被動的接受對象

那麼回到剛才的項目，如果是多個sql需求我們應該怎麼改動呢？

在配置檔案裡下如下内容

<bean id="mysqlImpl" class="com.michilay.dao.UserDaoMySqlImpl"/>
        <bean id="impl" class="com.michilay.dao.UserDaoImpl"/>

        <bean id="userServiceImpl" class="com.michilay.service.UserServiceImpl">
        <!--        ref:引用spring容器中建立好的對象-->
        <property name="userDao" ref="mysqlImpl"/>
        </bean>
如果是對象屬性，就是用ref，如果是普通屬性，就用value

執行個體化的對象，直接交給spring以每一個bean的形式建立，将id，set注入給業務層實作類，測試類如下

@Test
    public void test1(){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
        UserServiceImpl  userServiceImpl= (UserServiceImpl) context.getBean("userServiceImpl");
        userServiceImpl.getUser();
    }

IOC就是由spring來建立，管理，裝配！

ioc建立對象的方式

  1. 預設使用無參構造建立對象 
private String name;    
	public User(){
        System.out.println("user的無參構造");
    }
           
<bean id="user" class="com.michilay.pojo.User">
        <property name="name" value="michilay"/>
    </bean>
  1. 如果沒有無參構造函數的話
    1. 第一種方式，下标指派 
private String name;     
	public User(String name){
        this.name = name;
    }
           
<!--    下表指派-->
    <bean id="user" class="com.michilay.pojo.User">
        <constructor-arg index="0" value="michilay"/>
<!--        <property name="name" value="michilay"/>-->
    </bean>
  1. 第二種方式，通過類型建立 
<!--    不建議使用-->
    <bean id="user" class="com.michilay.pojo.User">
        <constructor-arg type="java.lang.String" value="michilay"/>
    </bean>
  1. 第三種方式，直接通過參數名來設定 
<!--    直接通過參數名來設定-->
    <bean id="user" class="com.michilay.pojo.User">
        <constructor-arg name="name" value="michilay"/>
    </bean>

注意：在context擷取上下文對象之後，Beans裡面的對象就已經都被建立了，而且這個對象隻有一個位址，不管它被指向其他對象多少次

spring配置深入

spring别名

使用getBean拿到的對象是一個

bean屬性

一個對象就是一個Bean，

id = 對象名名，相當于spring根據這個名字獲得配置對象，id有唯一性

class = new 的對象，對象所在的全路徑，bean對象的全限定名：報名+屬性

name 對象名字，别名，而且name可以同時取多個

property 相當于給對象設定值

import

import适用于團隊開發，可以将多個配置檔案，導入為一個總的配置檔案

<import resource="Beans1.xml"/>
    <import resource="Beans2.xml"/>
    <import resource="Beans3.xml"/>

各種beans裡面的對象name相同，就會選取一個，如果後來的name相同，就用後面bean對象裡的屬性值覆寫前者

注入

構造器注入

構造器注入在ioc建立對象的方式中已有提到

set注入[重要]

依賴注入，也就是set注入，依賴注入分為依賴和注入，所謂依賴，就是bean建立的對象依賴于容器；注入，就是bean對象中的所有屬性，由容器來注入

  1. 測試對象student 
    public class Student {
    private String name;
    private Address address;
    private String[] books;
    private List<String> hobbys;
    private Map<String,String> card;
    private Set<String> games;
    private String wife;
    private Properties info;
    //還有set，get方法和tostring
  2. 複雜對象 
    public class Address {
    private String address;
    //還有set，get方法和tostring
  3. 各種類型對象的注入方式 
    <bean id="address" class="com.michilay.pojo.Address">
        <property name="address" value="湖北"></property>
    </bean>
    <bean id="student" class="com.michilay.pojo.Student">
<!--       普通值注入，value-->
        <property name="name" value="michilay"/>
<!--        Bean注入，value-->
        <property name="address" ref="address"/>
<!--        數組注入-->
        <property name="books">
            <array>
                <value>紅樓夢</value>
                <value>西遊記</value>
                <value>三國演義</value>
                <value>水浒傳</value>
            </array>
        </property>
<!--        List集合注入-->
         <property name="hobbys">
             <list>
                 <value>聽歌</value>
                 <value>學習</value>
                 <value>吃飯</value>
             </list>
         </property>
<!--        map-->
        <property name="card">
            <map>
                <entry key="身份證" value="123214123"/>
                <entry key="銀行卡" value="92324322341"/>
            </map>
        </property>
<!--        set-->
        <property name="games">
            <set>
                <value>LOL</value>
                <value>MC</value>
                <value>WAR3</value>
            </set>
        </property>
<!--        null-->
        <property name="wife">
            <null/>
        </property>
<!--        properties-->
        <property name="info">
            <props>
                <prop key="id">200123</prop>
                <prop key="sex">男</prop>
                <prop key="username">張三</prop>
            </props>
        </property>
    </bean>

拓展方式注入

User實體類

public class User {
    private String name;
    private int age;
    //加上get，set和tostring以及無參構造和有參構造

  1. p命名空間

    對簡單的對象進行注入

    在beans标簽裡添加下面一行

  2. c命名空間

    對構造器進行注入

    添加标簽

bean的作用域

  1. 單例模式

    預設使用的就是單例模式，可以添加scope="singleton"屬性

    @Test
    public void test1(){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        User user1 = context.getBean("user2", User.class);
        User user = context.getBean("user2", User.class);
        System.out.println(user == user1);
    }
    true

  2. 原型模式

    每次從容器中get的時候，都會産生一個新的對象，scope=“prototype”

    @Test
public void test1(){
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    User user1 = context.getBean("user2", User.class);
    User user = context.getBean("user2", User.class);
    System.out.println(user1.hashCode());
    System.out.println(user.hashCode());
    System.out.println(user == user1);
}

    846254484

    592983282

    false

  3. 其餘的request、session、application存在于web開發中

Bean自動裝配

自動裝配是Spring滿足bean依賴的一種方式

spring會在上下文中尋找，并自動給bean裝配屬性！

在spring中有三種裝配的方式

  1. 在xml中顯示的配置
  2. 在java中顯示配置
  3. 隐式的自動裝配

people實體類

public class People {
    private Cat cat;
    private Dog dog;
    private String name;
    //set和get以及tostring方法

byName自動裝配

會自動在容器上下文中查找和自己對象set方法後面的值對應的bean的id，要保證所有bean的id唯一

<bean id="cat" class="com.michilay.pojo.Cat"/>
    <bean id="dog" class="com.michilay.pojo.Dog"/>

    <bean id="people" class="com.michilay.pojo.People" autowire="byName">
        <property name="name" value="michilay"/>
    </bean>

byType自動裝配

會自動在容器上下文中查找和自己對象屬性類型對應的bean，必須保證class全局唯一

<bean id="cat" class="com.michilay.pojo.Cat"/>
    <bean id="do11g" class="com.michilay.pojo.Dog"/>

    <bean id="people" class="com.michilay.pojo.People" autowire="byType">
        <property name="name" value="michilay"/>
    </bean>

注解

使用注解自動裝配

在spring4之後，使用注解開發必須要導入aop的包

導入context限制和配置注解的支援

<?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
	        https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
	        http://www.springframework.org/schema/context
	        https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
		
		<!--開啟注解的支援    -->
        <context:annotation-config/>
</beans>

@Autowired

直接在屬性上使用即可，也可以在set方法上使用

注解是通過反射的原理實作，可以不需要set方法，但是需要将改屬性在IOC容器中存在

當注入在IOC容器中的類型隻有一個的時候，按照byType進行比對，預設也是這樣；

當注入在IOC容器中存在多個同一類型的對象時，按照byName進行比對。

如果它的required屬性為false，說明這個對象可以為null，否則不允許為空

@Nullable

字段标記了這個注解，改注解就可以為null

@Qualifier(value=“xxx”)

如果@Autowired裝配的對象比較複雜，就可以使用@Qualifier設定和它id相同的值對應，指定一個唯一的bean

<bean id="cat111" class="com.michilay.pojo.Cat"/>
<bean id="dog" class="com.michilay.pojo.Dog"/>
<bean id="people" class="com.michilay.pojo.People" autowire="byType"/>
           
public class People {
    @Autowired
    @Qualifier(value = "cat111")
    private Cat cat;
    @Autowired
    private Dog dog;
    private String name;

@Resource

這個一個java的注解，但是也能起到Autowired的作用，它會先和名字比對，再和類型比對，它也可以取value值

注解開發

在使用下面注解之前，需要在配置檔案裡添加包掃描器

<context:component-scan base-package="com.michilay"/>
<context:annotation-config/>

@Component

元件，放在類的上面，說明這個類被spring給管理了，相當于這一行代碼

@Value

隻有類的托管還不夠，類的屬性就由Value注解，它相當于這一行代碼，如果這個屬性有set方法，把Value注解放在set方法效果相同**（優先級高于類屬性）**

@Component
public class User {
    public String name = "Michilay";
    @Value("123")
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

@Repository

@Service

@Controller

這三個注解和component是一樣效果，隻不過它們分别用在web開發中不同的位置

dao層用repository注解，service層用service注解，controller層用controller注解

@Scope

作用域注解，和bean的作用域這一小節效果相同，注解後面加上(“singleton”)改屬性

注解總結

注解相對于xml友善，當類和屬性不多的時候

注解不是自己的類使用不了，維護更加負責

開發java最常用的組合就是

xml用來管理bean，注解隻負責完成屬性的注入

使用注解代替xml配置檔案

完全不使用spring的xml配置檔案，把所有的内容全部交給java來做

javaConfig是Spring的一個子項目，在Spring4之後，它成為了一個核心功能

這裡建立個config包寫一個config類

package com.michilay.config;

import com.michilay.pojo.User;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Import;

@Configuration
@ComponentScan("com.michilay.pojo")
@Import(myConfig2.class)
public class myConfig {
    @Bean
    public User getUser(){
        return new User();//就是傳回要注入到bean的對象
    }
}

@Configuration

代表這個類是一個注解類，相當于beans标簽

@ComponentScan

是一個包掃描器标簽

@Import

相當于import标簽，當有多個配置檔案的時候導入

@Bean

相當于Bean标簽，方法名就是bean中的id屬性，傳回值就是bean中的class屬性

pojo包中的User實體類

package com.michilay.pojo;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;


//說明這個類被spring接管了，注冊到了IOC中
//@Component
public class User {
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }
    @Value("michilay")
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

測試類

import com.michilay.config.myConfig;
import com.michilay.pojo.User;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class MyTest {
    @Test
    public void test(){
        //如果完全使用配置類，就隻能用這個上下文來擷取容器，通過配置類的class對象加載
        ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(myConfig.class);
        User getUser = context.getBean("getUser", User.class);
        System.out.println(getUser.getName());
    }
}

這種沒有xml的配置方式，在springboot中相當常見

spring spring boot java ioc
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