SpringBoot | 1.2 全注解下的Spring IoC
前言
在学习SpringBoot之前,有几个Spring的重要的基础概念需要提一下,SpringBoot对这些基础概念做进一步的封装,完成自动配置。首先就是Spring的控制反转IOC,由于SpringBoot不建议使用XML,因此本小节旨在关注全注解下的Spring IoC。
其中比较重要的是第二点与第三点:第二点里的注解要么常用于业务开发,要么在源码里常见;第四点的@Autowired
需要关注。
注:在说明注解时,第一点加粗为注解中文含义,第二点为一般加在哪身上,缩进或代码块为示例,如:
@注解
- 中文含义
- 加在哪
- 其他……
语句示例
//代码示例
1. Ioc容器概念
Spring的IoC容器其实就是一个Bean管理的容器。
所有的IoC容器都要实现顶层接口BeanFactory
(Bean工厂),该工厂定义了一些操作Bean实例的基本方法,源码如下:
public interface BeanFactory {
//前缀
String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";
//根据类型、名称等获取Bean
Object getBean(String var1) throws BeansException;
<T> T getBean(String var1, Class<T> var2) throws BeansException;
Object getBean(String var1, Object... var2) throws BeansException;
<T> T getBean(Class<T> var1) throws BeansException;
<T> T getBean(Class<T> var1, Object... var2) throws BeansException;
<T> ObjectProvider<T> getBeanProvider(Class<T> var1);
<T> ObjectProvider<T> getBeanProvider(ResolvableType var1);
//是否包含Bean
boolean containsBean(String var1);
//Bean是否单例
boolean isSingleton(String var1) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//Bean是否原型
boolean isPrototype(String var1) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//是否类型匹配
boolean isTypeMatch(String var1, ResolvableType var2) throws NoSuchBeanDefinitionException;
boolean isTypeMatch(String var1, Class<?> var2) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//获取Bean类型
@Nullable
Class<?> getType(String var1) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//获取Bean别名
@Nullable
Class<?> getType(String var1, boolean var2) throws NoSuchBeanDefinitionException;
String[] getAliases(String var1);
}
从上述源码可知,顶层接口定义了一些基本方法,其中需要注意的点有:
isSingleton
方法判断Bean是否在Spring IoC中为单例。默认情况下Bean都是以单例存在,即:调用getBean方法返回同一个对象;(详情见第五点Bean的作用域)isPrototype
方法判断原型,若返回true,则调用getBean方法时IoC会创建一个新的Bean返回,与Bean的作用域相关;(详情见第五点Bean的作用域)
在BeanFactory基础上,有一些高级接口,可以用个实现接口完成定制化操作。
Spring IoC接口设计如下:
需要关注ApplicationContext
接口,其的实现类有:
FileSystemXmlApplicationContext
: 表示从文件绝对路径加载配置文件;ClassPathXmlApplicationContext
:表示 从classpath下加载配置文件(适合于相对路径方式加载) 。
//Spring里常用获取Bean的方法
@Test
public void testBean() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
Orders orders = context.getBean("orders", Orders.class);
}
2. 往IoC容器添加组件
通常意义上讲的Spring IoC控制反转就是往容器中添加组件过程,针对添加的组件类型不同,有相应不同的注解实现。该点下很多注解在源码里常见。
注解 | 功能介绍 |
---|---|
@Repository | 数据库层组件,常用于DAO层; |
@Service | 业务逻辑组件,常用于业务逻辑层; |
@Controller | 控制器,常用于页面展示层;控制器默认方法返回的是页面跳转; |
@RestController | REST风格控制器, 常用于响应字符串,是@ResponseBody和@Controller的组合注解;默认方法返回的是json数据; |
@Component | 注册组件,常用于POJO层。可以配置Bean的名称,如@Component("XXX");不配置时Ioc容器将类名第一个字母小写,其他不变放入容器中; |
@Bean | 给容器注册组件。常用于第三方包,源码里常见。 |
@ComponentScan:
- 开启注解扫描
- 常用于配置类;
- 用于开启注解扫描,只会扫描当前包和其子包下的注解,可以自定义包扫描路径;
- 可以通过excludeFilters配置指定哪些类型或类不被扫描进IoC容器;
- 自定义路径:
@ComponentScan(basePackages = {"com.dlhjw"})
- 排除扫描:
@ComponentScan(basePackages = "com.dlhjw.*", excludeFilters = {@Filter{classes = {Service.class}}})
- 自定义路径:
@Import
- 导入组件
- 常用于配置类;
- 用来导入配置类或者一些需要前置加载的类,导入指定类型组件;
- 源码里常见。
@Import({User.class, DBHelper.class})
:给容器中自动创建出这两个类型的组件、默认组件的名字就是全类名@Import
高级用法:https://www.bilibili.com/video/BV1gW411W7wy?p=8
@Conditional
- 条件装配
- 常用于配置类;
- 对满足Conditional指定的条件,则进行组件注入;
- 源码里常见。
3. Full模式(单实例)与Lite模式(原型)
Full模式与Lite模式针对spring配置而言的,和xml配置无关。单实例可以理解成每次从IoC容器中取出同一个对象,原型则对应每次取出时都会new一个新对象。
Full模式(默认,单实例):
- 标注有
@Configuration
或者@Configuration(proxyBeanMethods = true)
的类被称为Full模式的配置类;proxyBeanMethods
:代理bean的方法;
- 单实例是IoC容器启动时就会去实例化bean并添加到容器当中去,每次获取都是从容器中获取同一个对象;
- 单例模式能有效避免Lite模式下的错误。性能没有Lite模式好;
Lite模式(多实例):
- 类上有
@Component
注解; - 类上有
@ComponentScan
注解; - 类上有
@Import
注解; - 类上有
@ImportResource
注解; - 类上没有任何注解,但是类中存在
@Bean
方法; - 类上有
@Configuration(proxyBeanMethods = false)
注解; - 多实例是去获取对象的时候才回去实例化bean,每次获取都会去实例化bean;
- 运行时不用生成CGLIB子类,提高运行性能,降低启动时间,可以作为普通类使用。但是不能声明@Bean之间的依赖。
4. 依赖注入DI
依赖注入讨论的是Bean之间的依赖关系,例如一个类里包含另一个类。上面第二点讨论的是添加组件,如果把它理解成创建对象的话,那么依赖注入就是获取这个对象并使用。依赖注入的前提是往容器添加组件,也就是说只有容器中有这个组件,才能取出来使用。
@Autowired
- 自动注入
- 常用在属性、set方法与方法的参数上;
- 最常用的注解之一,根据属性类型(by type)找到对应的Bean,如果对应的Bean不是唯一的,则会根据其属性名称和Bean的名称匹配;
- 其默认必须找到对应的Bean;如果不能确定其标注属性是否存在,并且允许这个被标注的属性为null,可以配置@Autowired属性required为false,如:
@Autowired(required = false)
@Primary
- 优先注入
- 常用于类或组件上;
- 当获取的Bean不是唯一时,优先注入被@Primary标注的类或组件;
@Quelifier
- 限定注入
- 与@Autowired一同使用;
- 配置需要注入的名称即可;
@Autowired //根据类型Animal
@Quelifier("dog") //根据名称dog
private Animal animal;
5. Bean的生命周期
大致分为Bean的定义、Bean的初始化、Bean的生存期和Bean的销毁是个过程。
Bean的生命周期
- 在@ComponentScan注解里对配置项lazyInit配置true可以对Bean的初始化延迟,即Spring不会在发布Bean定义后马上进行实例化与依赖注入;
@ComponentScan(lazyInit = true)
- 可以通过实现上图的接口,进行自定义Bean的生命周期各项属性;
- 注解
@PostConstruct
定义了初始化方法,注解@PreDestroy
定义了销毁方法;
6. Bean的属性配置
这里指如何给Bean的属性赋值
@Value
- 属性值
- 常用于属性与方法上;
- 可以使用Spring EL表达式对需要配置的属性进行运算;
${......}
:表示占位符,读取上下文(application配置文件)的属性值进行装配;#{......}
:表示启用Spring表达式,具有运算功能;T(......)
:表示引入类;
- 表示给Bean赋值,可以用${xxx}占位符读取application配置文件的内容;
//获取application里的database.driverName值装配进方法里
@Value("${database.driverName}")
private String driverName; //赋值字符串,同理可以赋值整形、浮点数等
@Value("#{'赋值字符串'}")
private String str; //str后跟着?,表示判断str是否为空,不为空才执行toUpperCase方法
@Value("#{beanName.str?.toUpperCase()}")
private String otherBeanProp; //字符串比较
@Value("#{beanName.str eq 'SpringBoot'}")
private boolean strFlag; //调用方法,System是Java默认加载的包,不用写全类名;其他包要
@Value("#{T(System).currentTimeMillis()}")
private Long initTime;
@ConfigurationProperties
- 配置属性
- 常标注在类上;
- 解决@Value过多问题;
@ConfigurationProperties(“database”)
public class DataBaseProperties{
}
@PropertySource
- 配置来源
- 添加在主程序类上;
- 当配置文件不在properties时,例jdbc.properties,需要在主程序类上标注该注解;
- value可配置多个文件,使用classpath前缀说明在类路径下找;
- ignoreResourceNotFound默认值false,表示没要找到配置文件就报错。
@PropertySource(value={"classpath:jdbc.properties"}, ignoreResourceNotFound=true)
7. Bean的作用域
在Bean的作用域里,常用的是以下加粗的四种。前面IoC容器里讨论的isSingleton与isPrototype方法本质上是作用域的问题。
- 对于
application
域而言,完全可以使用单例替代;
@Scope
- 作用域
- 常加在类上;
- 用于修改作用域;
ConfigurableBeanFactory
仅提供SCOPE_PROTOTYPE (原型)和SCOPE_SINGLETON(单例)两种;- 在SpringMVC环境中,
WebApplicationContext
提供SCOPE_REQUEST(请求)、SCOPE_SESSION(会话)、SCOPE_APPLICATION(应用)三种。@Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)
public class ScopeBean{
}
//在同一个请求范围内去获取Bean时,只会共用一个Bean,第二次请求会产生新的Bean
@Scope(WebApplicationContext.SCOPE_REQUEST)
public class ScopeBean{
}
8. 环境切换
在实际开发中,项目往往需要在开发环境、测试环境、准生产环境和生产环境中切换,Spring提供了Profile机制,方便在各个环境间切换。
@Profile
- 配置切换
- 常用于不同环境下需要不用配置的方法或类上;
- 可以在application中配置两个参数修改Profile机制,
spring.profiles.active
与spring.profiles.default
,当这两个属性都没配置情况下,Spring不会启动Profile机制。其中,前者优先级高。spring.profiles.active=dev
@Profile("dev")
public DataSource getDataSource( ) {
} @Profile("dev")
public DataSource getDataSource( ) {
}
9. 引入XML文件
虽然SpringBoot不建议使用XML来进行属性配置,但在某些情况下我们又不得不使用XML来进行配置,如:Dubbo框架基于Spring的XML方式进行开发。需要将其引入才能作用。
@ImportResources
- 导入资源
- 常用于需要XML装配是配置类上;
@ImportResources(value = {" classpath:spring-other.xml"})
public class AppConfig{
}
最后
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