掌握 Spring IoC 容器与 Bean 作用域:详解 singleton 与 prototype 的使用与配置
在您的应用程序中,由
Spring IoC
容器管理的形成其核心的对象被称为"bean"
。一个bean
是由Spring IoC
容器实例化、组装和管理的对象
这些 bean
是通过您提供给容器的配置元数据创建的。Bean
定义包含了所谓的配置元数据,容器需要了解以下内容:
- 如何创建一个
bean
Bean
的生命周期详细信息Bean
的依赖关系
上述所有的配置元数据都转化为每个 bean
定义的以下属性集合。
序号 | 属性和描述 |
---|---|
1 | class |
这是必填属性,指定要用于创建 bean 的 bean 类。 |
|
2 | name |
此属性唯一地指定 bean 标识符。在基于 XML 的配置元数据中,您可以使用 id 和/或 name 属性来指定 bean 标识符。 |
|
3 | scope |
此属性指定从特定 bean 定义创建的对象的范围 |
|
4 | constructor-arg |
这用于注入依赖项 | |
5 | properties |
这用于注入依赖项 | |
6 | autowiring mode |
这用于注入依赖项 | |
7 | lazy-initialization mode |
延迟初始化的 bean 告诉 IoC 容器在首次请求时创建 bean 实例,而不是在启动时创建。 |
|
8 | initialization method |
在容器设置了 bean 的所有必需属性之后,要调用的回调函数 |
|
9 | destruction method |
在包含 bean 的容器销毁时要使用的回调函数 |
Spring
配置元数据
Spring IoC
容器与实际编写配置元数据的格式完全解耦。以下是向 Spring
容器提供配置元数据的三种重要方法:
- 基于
XML
的配置文件。 - 基于注解的配置。
- 基于
Java
的配置。
您已经看到了如何将基于 XML
的配置元数据提供给容器,但让我们看一下包含不同 bean
定义的 XML
配置文件的另一个示例,包括延迟初始化、初始化方法和销毁方法。
<?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">
<!-- 一个简单的 `bean` 定义 -->
<bean id = "..." class = "...">
<!-- 此处是该 `bean` 的协作者和配置 -->
</bean>
<!-- 启用延迟初始化的 `bean` 定义 -->
<bean id = "..." class = "..." lazy-init = "true">
<!-- 此处是该 `bean` 的协作者和配置 -->
</bean>
<!-- 具有初始化方法的 `bean` 定义 -->
<bean id = "..." class = "..." init-method = "...">
<!-- 此处是该 `bean` 的协作者和配置 -->
</bean>
<!-- 具有销毁方法的 `bean` 定义 -->
<bean id = "..." class = "..." destroy-method = "...">
<!-- 此处是该 `bean` 的协作者和配置 -->
</bean>
<!-- 更多的 `bean` 定义在此处 -->
Spring
中的 Bean
作用域
在定义 <bean>
时,您可以选择为该 bean
声明一个作用域。例如,要强制 Spring
每次需要时生成新的 bean
实例,您应该将 bean
的作用域属性声明为 prototype
。类似地,如果您希望 Spring
每次需要时返回相同的 bean
实例,您应该将 bean
的作用域属性声明为 singleton
。
Spring
框架支持以下五种作用域,其中三种仅在使用与 Web
相关的 ApplicationContext
时才可用。
序号 | 作用域 & 描述 |
---|---|
1 | singleton |
将 bean 定义的作用域限制为 Spring IoC 容器中的单个实例(默认)。 |
|
2 | prototype |
将单个 bean 定义的作用域限制为具有任意数量的对象实例。 |
|
3 | request |
将 bean 定义的作用域限制为 HTTP 请求。仅在具有与 Web 相关的 Spring ApplicationContext 的情况下有效。 |
|
4 | session |
将 bean 定义的作用域限制为 HTTP 会话。仅在具有与 Web 相关的 Spring ApplicationContext 的情况下有效。 |
|
5 | global-session |
将 bean 定义的作用域限制为全局 HTTP 会话。仅在具有与 Web 相关的 Spring ApplicationContext 的情况下有效。 |
当讨论与
Web
相关的 Spring ApplicationContext
时,将讨论其他三种作用域。
单例作用域(singleton
)
如果将作用域设置为 singleton
,Spring IoC
容器将创建一个对象的确切实例,该实例由 bean
定义定义。此单个实例存储在此类单例 bean
的缓存中,对于该命名 bean
的所有后续请求和引用都会返回缓存的对象。
默认作用域始终是 singleton
。但是,当您需要一个且仅一个 bean
实例时,您可以在 bean
配置文件中将作用域属性设置为 singleton
,如下所示:
<!-- 具有 `singleton` 作用域的 `bean` 定义 -->
<bean id="..." class="..." scope="singleton">
<!-- 此处放置此 `bean` 的协作者和配置 -->
示例
假设您已经准备好 Eclipse IDE
,并采取以下步骤创建 Spring
应用程序:
步骤
- 创建一个名为
SpringExample
的项目,在创建的项目中的src
文件夹下创建一个名为com.tutorialspoint
的包 - 使用"Add External JARs"选项添加所需的
Spring
库 - 在
com.tutorialspoint
包下创建Java
类HelloWorld
和MainApp
- 在
src
文件夹下创建Beans
配置文件Beans.xml
- 最后一步是创建所有
Java
文件和Bean
配置文件的内容,并按以下说明运行应用程序。
以下是 HelloWorld.java
文件的内容:
package com.tutorialspoint;
public class HelloWorld {
private String message;
public void setMessage(String message){
this.message = message;
}
public void getMessage(){
System.out.println("Your Message : " + message);
}
}
以下是 MainApp.java
文件的内容:
package com.tutorialspoint;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApp {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
HelloWorld objA = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");
objA.setMessage("I'm object A");
objA.getMessage();
HelloWorld objB = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");
objB.getMessage();
}
}
以下是 singleton
作用域所需的 Beans.xml
配置文件的内容:
<?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">
<bean id="helloWorld" class="com.tutorialspoint.HelloWorld" scope="singleton">
</bean>
</beans>
当您完成创建源代码和 bean
配置文件后,让我们运行应用程序。如果您的应用程序一切正常,它将打印以下消息:
Your Message : I'm object A
Your Message : I'm object A
原型作用域(prototype
)
如果将作用域设置为 prototype
,Spring IoC
容器将在每次请求特定 bean
时创建该对象的新 bean
实例。通常,对于所有有状态的 bean
,使用 prototype
作用域,对于无状态的 bean
,使用 singleton
作用域。
要定义原型作用域,您可以在 bean
配置文件中将作用域属性设置为 prototype
,如下所示:
<!-- 具有 `prototype` 作用域的 `bean` 定义 -->
<bean id="..." class="..." scope="prototype">
<!-- 此处放置此 `bean` 的协作者和配置 -->
</bean>
示例
假设您已经准备好 Eclipse IDE
,并采取以下步骤创建 Spring
应用程序:
步骤
- 创建一个名为
SpringExample
的项目,在创建的项目中的src
文件夹下创建一个名为com.tutorialspoint
的包 - 使用"Add External JARs"选项添加所需的
Spring
库 - 在
com.tutorialspoint
包下创建Java
类HelloWorld
和MainApp
- 在
src
文件夹下创建Beans
配置文件Beans.xml
- 最后一步是创建所有
Java
文件和Bean
配置文件的内容,并按以下说明运行应用程序。
以下是 HelloWorld.java
文件的内容:
package com.tutorialspoint;
public class HelloWorld {
private String message;
public void setMessage(String message){
this.message = message;
}
public void getMessage(){
System.out.println("Your Message : " + message);
}
}
以下是 MainApp.java
文件的内容:
package com.tutorialspoint;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApp {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
HelloWorld objA = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");
objA.setMessage("I'm object A");
objA.getMessage();
HelloWorld objB = (HelloWorld) context.getBean("helloWorld");
objB.getMessage();
}
}
以下是 prototype
作用域所需的 Beans.xml
配置文件的内容:
<?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">
<bean id="helloWorld" class="com.tutorialspoint.HelloWorld" scope="prototype">
</bean>
</beans>
当您完成创建源代码和bean配置文件后,让我们运行应用程序。如果您的应用程序一切正常,它将打印以下消息:
Your Message : I'm object A
Your Message : I'm object A
最后
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