Spring_One

Spring_01

Spring概述

Spring是分层的Java2E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Spring MVC和持久层Spring JDBC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。

spring的体系结构

程序的耦合和解耦

​ 在软件工程中，耦合指的就是就是对象之间的依赖性。

​ 耦合是影响软件复杂程度和设计质量的一个重要因素，在设计上我们应采用以下原则：如果模块间必须存在耦合，就尽量使用数据耦合，少用控制耦合，限制公共耦合的范围，尽量避免使用内容耦合。

​ 在进行软件设计时，应力争做到高内聚，低耦合。

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解决程序耦合的思路一：反射

当是我们讲解jdbc时，是通过反射来注册驱动的，代码如下：

Class.*forName*("com.mysql.jdbc.Driver");//此处只是一个字符串

此时的好处是，我们的类中不再依赖具体的驱动类，此时就算删除mysql的驱动jar包，依然可以编译（运行就不要想了，没有驱动不可能运行成功的）。

同时，也产生了一个新的问题，mysql驱动的全限定类名字符串是在java类中写死的，一旦要改还是要修改源码。

解决这个问题也很简单，使用配置文件配置（xml或者是properties）。

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解决程序耦合的思路二:工厂模式解耦

在实际开发中我们可以把三层的对象都使用配置文件配置起来，当启动服务器应用加载的时候，让一个类中的方法通过读取配置文件，把这些对象同时创建出来并存起来。在接下来的使用的时候，直接拿过来用就好了。

那么，这个读取配置文件，创建和获取三层对象的类就是工厂。

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控制反转-Inversion Of Control(IOC)

​ 先解释下工厂 → 工厂就是负责给我们从容器中获取指定对象的类。这时候我们获取对象的方式发生了改变。而不是我们在程序中去new对象，而是通过工厂去创建对象，并且通过工厂去获取对象。

原来：

我们在获取对象时，都是采用new的方式。是主动的

现在：

我们获取对象时，同时跟工厂要，有工厂为我们查找或者创建对象。是被动的。

这种被动接收的方式获取对象的思想就是控制反转（IOC），它是spring框架的核心之一。

明确ioc的作用： 削减计算机程序的耦合(解除我们代码中的依赖关系)，将对象的创建和调用都交给spring容器去处理。

使用spring的IOC解决程序耦合

官网：http://spring.io/

下载地址：

http://repo.springsource.org/libs-release-local/org/springframework/spring

解压:(Spring目录结构:)

• docs :API和开发规范.
• libs :jar包和源码.
• schema :约束.

初始案例(最常用的方法)

导入依赖

<?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.it</groupId>
 <artifactId>spring_day01_ioc</artifactId>
 <version>1.0-SNAPSHOT</version>
 <dependencies>
 <dependency>
 <groupId>org.springframework</groupId>
 <artifactId>spring-context</artifactId>
 <version>5.0.2.RELEASE</version>
 </dependency>
 </dependencies>
</project>

创建Dao

创建接口AccountDao.java

/**
* 账户的持久层接口
*/
public interface AccountDao {
 /**
     * 模拟保存账户
     */
 void saveAccount();
}

创建实现类AccountDaoImpl.java

/**
* 账户的持久层实现类
*/
public class AccountDaoImpl implements AccountDao {
 public void saveAccount(){
 System.out.println("AccountDaoImpl实现了AccountDao的接口");
 }
}

---

创建Service 
创建接口AccountService.java

/**
* 账户业务层的接口
*/
public interface AccountService {
 /**
     * 模拟保存账户
     */
 void saveAccount();
}

创建接口的实现类AccountServiceImpl.java

/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
 private AccountDao accountDao ;
 public AccountServiceImpl(){
 System.out.println("对象创建了");
 }
 public void  saveAccount(){
System.out.println("AccountServiceImpl实现了AccountService接口");
        accountDao.saveAccount();
 }
}

在resource下创建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">
 <!--把对象的创建交给spring来管理-->
 <bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl"></bean>
 <bean id="accountDao" class="com.it.dao.impl.AccountDaoImpl"></bean>
</beans>

新建测试类:

/**
* 模拟一个表现层，用于调用业务层
*/
public class Client {
 // 模拟Action
 /**
   * 测试由ApplicationContext对象获取spring容器中创建的对象
   * @param args
   */
public static void main(String[] args) {
 // 代码之间存在依赖关系（耦合）
 // AccountService accountService = new AccountServiceImpl();
 // 由spring创建对象（完成对象的解耦）
 ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 // 通过名称调用（通过spring容器中的id属性）(推荐）
 AccountService accountService = (AccountService) ac.getBean("accountService");
 //通过类型调用（通过spring容器中的class属性）
 AccountService accountService = ac.getBean(AccountServiceImpl.class);
       accountService.saveAccount();
}

其中涉及到(ApplicationContext和ClassPathXmlApplicationContext、FileSystemXmlApplicationContex的关系)↓↓↓↓

【ApplicationContext 接口的实现类 】

（1）ClassPathXmlApplicationContext： （重点）

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:

当我们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。

---

测试BeanFactory和ApplicationContext之间的区别

• ApplicationContext：只要一读取配置文件，默认情况下就会创建对象。（立即加载）
• BeanFactory：什么时候使，用什么时候创建对象。（延迟加载）

public static void main(String[] args) {
 // 使用ApplicationContext创建对象默认是单例（只要加载spring容器，对象会立即创建，叫做立即检索）
 ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 AccountService accountService1 = (AccountService) ac.getBean("accountService");
 System.out.println(accountService1);
}

public static void main(String[] args) {
 // 使用BeanFactory创建对象默认是单例（当加载spring容器的时候，不会执行构造方法，对象不会立即创建，只要调用getBean的方法，对象才会创建，叫做延迟检索）
 BeanFactory ac = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("applicationContext.xml"));
 AccountService accountService = (AccountService) ac.getBean("accountService");
 System.out.println(accountService);
}

---

【ApplicationContext 接口的实现类 】

（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。注意磁盘的权限

（3）AnnotationConfigApplicationContext: 
当我们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。

public static void main(String[] args) {
 // 测试ClassPathXmlApplicationContext
 // ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 // 测试FileSystemXmlApplicationContext
 ApplicationContext ac = new FileSystemXmlApplicationContext("d:/applicationContext.xml");
 AccountService accountService = (AccountService) ac.getBean("accountService");
 System.out.println(accountService);
 AccountService accountService1 = (AccountService) ac.getBean("accountService");
 System.out.println(accountService1);
 }

id和name的配置

id中不能出现特殊字符（容器中的唯一标识），name中可以出现特殊的字符（表示引用）。

可以指定多个name，之间可以用分号（“；”）、空格（“ ”）或逗号（“，”）分隔开，如果没有指定id，那么第一个name为标识符，其余的为别名； 若指定了id属性，则id为标识符，所有的name均为别名。如：

<bean name="alias1 alias2;alias3,alias4" id="hello1" class="com.zyh.spring3.hello.HelloWorld"> </bean>

此时，hello1为标识符，而alias1，alias2，alias3，alias4为别名，它们都可以作为Bean的键值；

---

另外两种工厂的使用方式

采用静态工厂实例化的方式

applicationContext.xml

<!-- 第二种方式：使用工厂中的静态方法创建对象（使用某个类中的静态方法创建对象，并存入spring容器) -->
<bean id="accountService" class="com.it.factory.StaticFactory" factory-method="getAccountService"></bean>

AccountServiceImpl.java

public class AccountServiceImpl implements AccountService {
}

StaticFactory.java →静态工厂类

/**
* 模拟一个工厂类（该类可能是存在于jar包中的，我们无法通过修改源码的方式来提供默认构造函数）
*/
public class StaticFactory {
 //这里容易↓忽略的点
 public static AccountService getAccountService(){
 return new AccountServiceImpl();
 }
}

---

采用实例工厂（非静态的）实例化的方式

applicationContext.xml

<!-- 第三种方式： 使用普通工厂中的方法创建对象（使用某个类中的方法创建对象，并存入spring容器） -->
<bean id="instanceFactory" class="com.it.factory.InstanceFactory"></bean>
<bean id="accountService" factory-bean="instanceFactory" factory-method="getAccountService"></bean>

AccountServiceImpl.java

public class AccountServiceImpl implements AccountService {
}

StaticFactory.java →静态工厂类

/**
* 模拟一个工厂类（该类可能是存在于jar包中的，我们无法通过修改源码的方式来提供默认构造函数）
*/
public class StaticFactory {
 //非静态↓
 public AccountService getAccountService(){
 return new AccountServiceImpl();
 }
}

---

Bean的作用访问的配置：scope的配置

Spring创建这个类的时候，默认采用的单例的模式进行创建的。如果想去改变单例模式，需要通过scope进行配置。

Scope属性中有以下几个取值:

• singleton ：默认值，单例的。

• prototype ：多例的。

• request ：应用在web应用中，将创建的对象存入到request域中。

• session ：应用在web应用中，将创建的对象存入到session域中。

• globalsession ：应用在集群环境下使用。将创建的对象存入到全局的session中。

  applicationContext.xml中的配置

<!-- bean的作用范围调整
    bean标签的scope属性：
 作用：用于指定bean的作用范围
 取值： 常用的就是单例的和多例的
            singleton：单例的（默认值）
            prototype：多例的
            request：作用于web应用的请求范围
            session：作用于web应用的会话范围
            global-session：作用于集群环境的会话范围（全局会话范围），当不是集群环境时，它就是session
-->
<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl" scope="prototype"></bean>

---

Bean的生命周期的配置

单例对象

• 出生：当容器创建时对象出生

• 活着：只要容器还在，对象一直活着

• 死亡：容器销毁，对象消亡

• 总结：单例对象的生命周期和容器相同

多例对象

• 出生：当我们使用对象时spring框架为我们创建

• 活着：对象只要是在使用过程中就一直活着。

• 死亡：当对象长时间不用，且没有别的对象引用时，由Java的垃圾回收器回收

• 总结：多例对象的生命周期和对象是否被使用有关。与容器是否被销毁无关。

AccountServiceImpl.java

/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
 public AccountServiceImpl(){
 System.out.println("对象创建了");
 }
 public void  saveAccount(){
 System.out.println("service中的saveAccount方法执行了。。。");
 }
 public void  init(){
 System.out.println("对象初始化了。。。");
 }
 public void  destroy(){
 System.out.println("对象销毁了。。。");
 }
}

applicationContext.xml

<!-- bean对象的生命周期
                单例对象
                    出生：当容器创建时对象出生
                    活着：只要容器还在，对象一直活着
                    死亡：容器销毁，对象消亡
                    总结：单例对象的生命周期和容器相同
                多例对象
                    出生：当我们使用对象时spring框架为我们创建
                    活着：对象只要是在使用过程中就一直活着。
                    死亡：当对象长时间不用，且没有别的对象引用时，由Java的垃圾回收器回收
                    总结：多例对象的声明周期和对象是否被使用有关
                -->
<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl"
 scope="singleton" init-method="init" destroy-method="destroy"></bean>

Client.java测试：

/**
* 模拟一个表现层，用于调用业务层
*/
public class Client {
 /**
     *
     * @param args
     */
 public static void main(String[] args) {
 //1.获取核心容器对象(子类:applicationContext  没有close方法)
 ClassPathXmlApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 //2.根据id获取Bean对象
 AccountService as  = (AccountService)ac.getBean("accountService");
        as.saveAccount();
 //手动关闭容器（单例的时候，关闭才有效果）
        ac.close();
 }
}

总结：开发场景

单例（常用）：一般创建对象单例（例如Service对象、Dao对象，数据源的对象…）

多例：如果spring创建数据库连接对象Connection（每个线程使用的数据库连接对象是不同的，保证线程安全）

​ Struts2（本身多实例，多线程），如果spring创建struts2的对象，一定是多例（了解）

---

spring的依赖注入（DI）

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。 这就是依赖注入。

依赖注入： 
能注入的数据：有三类

• （1）基本类型和String类型（值的注入）

• （2）其他bean对象类型（在配置文件中或者注解配置过的bean）（对象的注入）

• （3）复杂类型/集合类型（集合的注入）

能注入的方式：有三种

• （1）第一种：使用构造函数提供

• （2）第二种：使用set方法提供（使用p名称空间注入）（用的最多）

• （3）第三种：使用注解提供（明天的内容）

创建包com.it.service，创建接口AccountService.java

/**
* 账户业务层的接口
*/
public interface AccountService {
 /**
     * 模拟保存账户
     */
 void saveAccount();
}

创建包com.it.service.impl，创建接口的实现类AccountServiceImpl.java

/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
 private String name;
 private Integer age;
 private Date birthday;
 public void  saveAccount(){
 System.out.println("service中的saveAccount方法执行了。。。"+name+","+age+","+birthday);
 }
}

---

构造函数注入

AccountServiceImpl.java提供传递参数的构造方法

/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
 //如果是经常变化的数据，并不适用于注入的方式
 private String name;
 private Integer age;
 private Date birthday;
 public AccountServiceImpl(){
 }
 public AccountServiceImpl(String name,Integer age,Date birthday){
 this.name = name;
 this.age = age;
 this.birthday = birthday;
 }
 public void  saveAccount(){
 System.out.println("service中的saveAccount方法执行了。。。"+name+","+age+","+birthday);
 }
}

applicationContext.xml

<!--构造函数注入：
    使用的标签:constructor-arg
    标签出现的位置：bean标签的内部
    标签中的属性
        type：用于指定要注入的数据的数据类型，该数据类型也是构造函数中某个或某些参数的类型
        index：用于指定要注入的数据给构造函数中指定索引位置的参数赋值。索引的位置是从0开始
        name：用于指定给构造函数中指定名称的参数赋值                                        常用的
        =============以上三个用于指定给构造函数中哪个参数赋值===============================
        value：用于提供基本类型和String类型的数据
        ref：用于指定其他的bean类型数据。它指的就是在spring的Ioc核心容器中出现过的bean对象
    优势：
        在获取bean对象时，注入数据是必须的操作，否则对象无法创建成功。
    弊端：
        改变了bean对象的实例化方式，使我们在创建对象时，如果用不到这些数据，也必须提供。
-->
<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl">
 <constructor-arg name="name" value="泰斯特"></constructor-arg>
 <constructor-arg name="age" value="18"></constructor-arg>
 <constructor-arg name="birthday" ref="now"></constructor-arg>
</bean>
<!-- 配置一个日期对象 -->
<bean id="now" class="java.util.Date"></bean>

测试类Client.java

/**
* 模拟一个表现层，用于调用业务层
*/
public class Client {
 public static void main(String[] args) {
 //1.获取核心容器对象
 ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 //2.根据id获取Bean对象
 AccountService as  = (AccountService)ac.getBean("accountService");
        as.saveAccount();
 }
}

---

set方法注入 （推荐使用）

AccountServiceImpl2.java提供属性的set方法。

/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl2 implements AccountService {
 //如果是经常变化的数据，并不适用于注入的方式
 private String name;
 private Integer age;
 private Date birthday;
 public void setName(String name) {
 this.name = name;
 }
 public void setAge(Integer age) {
 this.age = age;
 }
 public void setBirthday(Date birthday) {
 this.birthday = birthday;
 }
 public void  saveAccount(){
 System.out.println("service中的saveAccount方法执行了。。。"+name+","+age+","+birthday);
 }
}

applicationContext.xml

<!-- set方法注入                更常用的方式
    涉及的标签：property
    出现的位置：bean标签的内部
    标签的属性
        name：用于指定注入时所调用的set方法名称
        value：用于提供基本类型和String类型的数据
        ref：用于指定其他的bean类型数据。它指的就是在spring的Ioc核心容器中出现过的bean对象
    优势：
        1：使用set方法创建对象时没有明确的限制，可以直接使用默认构造函数；
2：使用set方法注入值或者对象，需要哪个属性只需要注入哪个属性
-->
<bean id="accountService2" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl2">
 <property name="name" value="小明" ></property>
 <property name="age" value="21"></property>
 <property name="birthday" ref="now"></property>
</bean>
<!-- 配置一个日期对象 -->
<bean id="now" class="java.util.Date"></bean>

测试类Client.java

public class Client {
 public static void main(String[] args) {
 //1.获取核心容器对象
 ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 //2.根据id获取Bean对象
 AccountService as  = (AccountService)ac.getBean("accountService2");
        as.saveAccount();
 }
}

---

使用p名称空间注入数据（本质还是调用set方法） （了解）

p名称空间作用：简化set方法依赖注入

l引入p名称空间

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
 xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
 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p名称空间完成属性注入

语法：普通属性 p:属性名=" " 对象类型 p:属性名-ref=" "

<!--
   使用p空间完成注入
   语法：普通属性    p:属性名=””      对象类型  p:属性名-ref=””
-->
 <bean id="accountService2" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl2" p:name="小刚" p:age="25" p:birthday-ref="now"></bean>
 <!-- 配置一个日期对象 -->
 <bean id="now" class="java.util.Date"></bean>

这里注意：需要对属性提供set方法，方可实现注入。

---

注入集合属性（复杂类型）

AccountServiceImpl3.java提供属性的set方法

/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl3 implements AccountService {
 Object[] arrays;
 List<Object> list;
 Set<Object> set;
 Map<String,Object> map;
 Properties properties;
 public void setArrays(Object[] arrays) {
 this.arrays = arrays;
 }
 public void setList(List<Object> list) {
 this.list = list;
 }
 public void setSet(Set<Object> set) {
 this.set = set;
 }
 public void setMap(Map<String, Object> map) {
 this.map = map;
 }
 public void setProperties(Properties properties) {
 this.properties = properties;
 }
 public void saveAccount() {
 System.out.println("执行AccountServiceImpl中的saveAccount方法！ arrays:"+Arrays.toString(arrays)+"        list:"+list+"      set:"+set+"        map:"+map+"         properties"+properties);
 }
}

applicationContext.xml

<!-- 复杂类型的注入/集合类型的注入
    用于给List结构集合注入的标签：
        list array set
    用于个Map结构集合注入的标签:
        map  props
    结构相同，标签可以互换
-->
 <bean id="accountService3" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl3">
 <!--数组-->
 <!--在spring的集合注入中，array，list，set是可以通用的-->
 <property name="arrays">
 <set>
 <value>张三</value>
 <value></value>
 <ref bean="date"></ref>
 </set>
 </property>
 <!--list集合-->
 <property name="list">
 <set>
 <value>李四</value>
 <value></value>
 <ref bean="date"></ref>
 </set>
 </property>
 <!--set集合-->
 <property name="set">
 <set>
 <value>王五</value>
 <value></value>
 <ref bean="date"></ref>
 </set>
 </property>
 <!--map集合-->
 <property name="map">
 <map>
 <entry key="key001">
 <value>赵六</value>
 </entry>
 <entry key="key002" value="23"></entry>
 <entry key="key003">
 <ref bean="date"></ref>
 </entry>
 </map>
 </property>
 <!--properties集合，和map集合很相似，也是键值对，键和值只能是String-->
 <!--集合属性的应用场景：初始化系统中使用常量-->
 <property name="properties">
 <props>
 <prop key="driver">com.mysql.jdbc.Driver</prop>
 <prop key="url">jdbc:mysql:///itcastspring</prop>
 <prop key="username">root</prop>
 <prop key="password">root</prop>
 </props>
 </property>
<bean id="date" class="java.util.Date"></bean>
</bean>

测试类Client.java

public class Client {
 public static void main(String[] args) {
 //1.获取核心容器对象
 ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 //2.根据id获取Bean对象
 AccountService as  = (AccountService)ac.getBean("accountService3");
        as.saveAccount();
 }
}

---

在Service中，注入Dao

我们的业务层仍会调用持久层的方法。

applicationContext.xml

<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl">
 <property name="accountDao" ref="accountDao"></property>
</bean>
<bean id="accountDao" class="com.it.dao.impl.AccountDaoImpl"></bean>

public class AccountServiceImpl implements AccountService {
 AccountDao accountDao;
 // 注入：set方法，构造方法
 public void setAccountDao(AccountDao accountDao) {
 this.accountDao = accountDao;
 }
}