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1、概述

1.1、Spring是什么?

Spring 是一款主流的 Java EE 轻量级开源框架 ,Spring 由“Spring 之父”Rod Johnson 提出并创立,其目的是用于简化 Java 企业级应用的开发难度和开发周期。Spring的用途不仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合的角度而言,任何Java应用都可以从Spring中受益。Spring 框架除了自己提供功能外,还提供整合其他技术和框架的能力。

Spring 自诞生以来备受青睐,一直被广大开发人员作为 Java 企业级应用程序开发的首选。时至今日,Spring 俨然成为了 Java EE 代名词,成为了构建 Java EE 应用的事实标准。

自 2004 年 4 月,Spring 1.0 版本正式发布以来,Spring 已经步入到了第 6 个大版本,也就是 Spring 6。本课程采用Spring当前最新发布的正式版本6.0.2

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1.2、Spring 的狭义和广义

在不同的语境中,Spring 所代表的含义是不同的。下面我们就分别从“广义”和“狭义”两个角度,对 Spring 进行介绍。

广义的 Spring:Spring 技术栈

广义上的 Spring 泛指以 Spring Framework 为核心的 Spring 技术栈。

经过十多年的发展,Spring 已经不再是一个单纯的应用框架,而是逐渐发展成为一个由多个不同子项目(模块)组成的成熟技术,例如 Spring Framework、Spring MVC、SpringBoot、Spring Cloud、Spring Data、Spring Security 等,其中 Spring Framework 是其他子项目的基础。

这些子项目涵盖了从企业级应用开发到云计算等各方面的内容,能够帮助开发人员解决软件发展过程中不断产生的各种实际问题,给开发人员带来了更好的开发体验。

狭义的 Spring:Spring Framework

狭义的 Spring 特指 Spring Framework,通常我们将它称为 Spring 框架。

Spring 框架是一个分层的、面向切面的 Java 应用程序的一站式轻量级解决方案,它是 Spring 技术栈的核心和基础,是为了解决企业级应用开发的复杂性而创建的。

Spring 有两个最核心模块: IoC 和 AOP。

IoC:Inverse of Control 的简写,译为“控制反转”,指把创建对象过程交给 Spring 进行管理。

AOP:Aspect Oriented Programming 的简写,译为“面向切面编程”。AOP 用来封装多个类的公共行为,将那些与业务无关,却为业务模块所共同调用的逻辑封装起来,减少系统的重复代码,降低模块间的耦合度。另外,AOP 还解决一些系统层面上的问题,比如日志、事务、权限等。

1.3、Spring Framework特点

  • 非侵入式:使用 Spring Framework 开发应用程序时,Spring 对应用程序本身的结构影响非常小。对领域模型可以做到零污染;对功能性组件也只需要使用几个简单的注解进行标记,完全不会破坏原有结构,反而能将组件结构进一步简化。这就使得基于 Spring Framework 开发应用程序时结构清晰、简洁优雅。

  • 控制反转:IoC——Inversion of Control,翻转资源获取方向。把自己创建资源、向环境索取资源变成环境将资源准备好,我们享受资源注入。

  • 面向切面编程:AOP——Aspect Oriented Programming,在不修改源代码的基础上增强代码功能。

  • 容器:Spring IoC 是一个容器,因为它包含并且管理组件对象的生命周期。组件享受到了容器化的管理,替程序员屏蔽了组件创建过程中的大量细节,极大的降低了使用门槛,大幅度提高了开发效率。

  • 组件化:Spring 实现了使用简单的组件配置组合成一个复杂的应用。在 Spring 中可以使用 XML 和 Java 注解组合这些对象。这使得我们可以基于一个个功能明确、边界清晰的组件有条不紊的搭建超大型复杂应用系统。

  • 一站式:在 IoC 和 AOP 的基础上可以整合各种企业应用的开源框架和优秀的第三方类库。而且 Spring 旗下的项目已经覆盖了广泛领域,很多方面的功能性需求可以在 Spring Framework 的基础上全部使用 Spring 来实现。

1.4、Spring模块组成

①Spring Core(核心容器)

spring core提供了IOC,DI,Bean配置装载创建的核心实现。核心概念: Beans、BeanFactory、BeanDefinitions、ApplicationContext。

  • spring-core :IOC和DI的基本实现

  • spring-beans:BeanFactory和Bean的装配管理(BeanFactory)

  • spring-context:Spring context上下文,即IOC容器(AppliactionContext)

  • spring-expression:spring表达式语言

②Spring AOP

  • spring-aop:面向切面编程的应用模块,整合ASM,CGLib,JDK Proxy
  • spring-aspects:集成AspectJ,AOP应用框架
  • spring-instrument:动态Class Loading模块

③Spring Data Access

  • spring-jdbc:spring对JDBC的封装,用于简化jdbc操作
  • spring-orm:java对象与数据库数据的映射框架
  • spring-oxm:对象与xml文件的映射框架
  • spring-jms: Spring对Java Message Service(java消息服务)的封装,用于服务之间相互通信
  • spring-tx:spring jdbc事务管理

④Spring Web

  • spring-web:最基础的web支持,建立于spring-context之上,通过servlet或listener来初始化IOC容器
  • spring-webmvc:实现web mvc
  • spring-websocket:与前端的全双工通信协议
  • spring-webflux:Spring 5.0提供的,用于取代传统java servlet,非阻塞式Reactive Web框架,异步,非阻塞,事件驱动的服务

⑤Spring Message

  • Spring-messaging:spring 4.0提供的,为Spring集成一些基础的报文传送服务

⑥Spring test

  • spring-test:集成测试支持,主要是对junit的封装

1.5、Spring6特点

1.5.1、版本要求

(1)Spring6要求JDK最低版本是JDK17

2、入门

2.1、环境要求

  • JDK:Java17+(Spring6要求JDK最低版本是Java17)

  • Maven:3.6+

  • Spring:6.0.2

2.2、构建模块

(1)构建父模块spring6

在idea中,依次单击 File -> New -> Project -> New Project
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(2)构建子模块spring6-first
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2.3、程序开发

2.3.1、引入依赖

添加依赖:

<dependencies>
    <!--spring context依赖-->
    <!--当你引入Spring Context依赖之后,表示将Spring的基础依赖引入了-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>6.0.2</version>
    </dependency>

    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
        <version>5.3.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

查看依赖:
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2.3.2、创建java类

package com.atguigu.spring6.bean;

public class HelloWorld {
    
    public void sayHello(){
        System.out.println("helloworld");
    }
}

2.3.3、创建配置文件

在resources目录创建一个 Spring 配置文件 beans.xml(配置文件名称可随意命名,如:springs.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">

    <!--
    配置HelloWorld所对应的bean,即将HelloWorld的对象交给Spring的IOC容器管理
    通过bean标签配置IOC容器所管理的bean
    属性:
        id:设置bean的唯一标识
        class:设置bean所对应类型的全类名
	-->
    <bean id="helloWorld" class="com.atguigu.spring6.bean.HelloWorld"></bean>
    
</beans>

2.3.4、创建测试类测试

package com.atguigu.spring6.bean;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class HelloWorldTest {

    @Test
    public void testHelloWorld(){
        ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        HelloWorld helloworld = (HelloWorld) ac.getBean("helloWorld");
        helloworld.sayHello();
    }
}

2.3.5、运行测试程序

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2.4、程序分析

1. 底层是怎么创建对象的,是通过反射机制调用无参数构造方法吗?
修改HelloWorld类:

package com.atguigu.spring6.bean;

public class HelloWorld {

    public HelloWorld() {
        System.out.println("无参数构造方法执行");
    }

    public void sayHello(){
        System.out.println("helloworld");
    }
}

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测试得知:创建对象时确实调用了无参数构造方法。

2. Spring是如何创建对象的呢?原理是什么?

// dom4j解析beans.xml文件,从中获取class属性值,类的全类名
 // 通过反射机制调用无参数构造方法创建对象
 Class clazz = Class.forName("com.atguigu.spring6.bean.HelloWorld");
 //Object obj = clazz.newInstance();
 Object object = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();

3. 把创建好的对象存储到一个什么样的数据结构当中了呢?

bean对象最终存储在spring容器中,在spring源码底层就是一个map集合,存储bean的map在DefaultListableBeanFactory类中:

private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<>(256);

Spring容器加载到Bean类时 , 会把这个类的描述信息, 以包名加类名的方式存到beanDefinitionMap 中,Map<String,BeanDefinition> , 其中 String是Key , 默认是类名首字母小写 , BeanDefinition , 存的是类的定义(描述信息) , 我们通常叫eanDefinition接口为 : bean的定义对象。

2.5、启用Log4j2日志框架

2.5.1、Log4j2日志概述

在项目开发中,日志十分的重要,不管是记录运行情况还是定位线上问题,都离不开对日志的分析。日志记录了系统行为的时间、地点、状态等相关信息,能够帮助我们了解并监控系统状态,在发生错误或者接近某种危险状态时能够及时提醒我们处理,同时在系统产生问题时,能够帮助我们快速的定位、诊断并解决问题。

Apache Log4j2是一个开源的日志记录组件,使用非常的广泛。在工程中以易用方便代替了 System.out 等打印语句,它是JAVA下最流行的日志输入工具。

Log4j2主要由几个重要的组件构成:

(1)日志信息的优先级,日志信息的优先级从高到低有TRACE < DEBUG < INFO < WARN < ERROR < FATAL

  • TRACE:追踪,是最低的日志级别,相当于追踪程序的执行
  • DEBUG:调试,一般在开发中,都将其设置为最低的日志级别
  • INFO:信息,输出重要的信息,使用较多
  • WARN:警告,输出警告的信息
  • ERROR:错误,输出错误信息
  • FATAL:严重错误

这些级别分别用来指定这条日志信息的重要程度;级别高的会自动屏蔽级别低的日志,也就是说,设置了WARN的日志,则INFO、DEBUG的日志级别的日志不会显示.

(2)日志信息的输出目的地,日志信息的输出目的地指定了日志将打印到控制台还是文件中

(3)日志信息的输出格式,而输出格式则控制了日志信息的显示内容。

2.5.2、引入Log4j2依赖

<!--log4j2的依赖-->
<dependency>
    <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
    <artifactId>log4j-core</artifactId>
    <version>2.19.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
    <artifactId>log4j-slf4j2-impl</artifactId>
    <version>2.19.0</version>
</dependency>

2.5.3、加入日志配置文件

在类的根路径下提供log4j2.xml配置文件(文件名固定为:log4j2.xml,文件必须放到类根路径下。)

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration>
    <loggers>
        <!--
            level指定日志级别,从低到高的优先级:
                TRACE < DEBUG < INFO < WARN < ERROR < FATAL
                trace:追踪,是最低的日志级别,相当于追踪程序的执行
                debug:调试,一般在开发中,都将其设置为最低的日志级别
                info:信息,输出重要的信息,使用较多
                warn:警告,输出警告的信息
                error:错误,输出错误信息
                fatal:严重错误
        -->
        <root level="DEBUG">
            <appender-ref ref="spring6log"/>
            <appender-ref ref="RollingFile"/>
            <appender-ref ref="log"/>
        </root>
    </loggers>

    <appenders>
        <!--输出日志信息到控制台-->
        <console name="spring6log" target="SYSTEM_OUT">
            <!--控制日志输出的格式-->
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss SSS} [%t] %-3level %logger{1024} - %msg%n"/>
        </console>

        <!--文件会打印出所有信息,这个log每次运行程序会自动清空,由append属性决定,适合临时测试用-->
        <File name="log" fileName="d:/spring6_log/test.log" append="false">
            <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} %-5level %class{36} %L %M - %msg%xEx%n"/>
        </File>

        <!-- 这个会打印出所有的信息,
            每次大小超过size,
            则这size大小的日志会自动存入按年份-月份建立的文件夹下面并进行压缩,
            作为存档-->
        <RollingFile name="RollingFile" fileName="d:/spring6_log/app.log"
                     filePattern="log/$${date:yyyy-MM}/app-%d{MM-dd-yyyy}-%i.log.gz">
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd 'at' HH:mm:ss z} %-5level %class{36} %L %M - %msg%xEx%n"/>
            <SizeBasedTriggeringPolicy size="50MB"/>
            <!-- DefaultRolloverStrategy属性如不设置,
            则默认为最多同一文件夹下7个文件,这里设置了20 -->
            <DefaultRolloverStrategy max="20"/>
        </RollingFile>
    </appenders>
</configuration>

2.5.4、测试

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2.5.5、使用日志

public class HelloWorldTest {

    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloWorldTest.class);

    @Test
    public void testHelloWorld(){
        ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        HelloWorld helloworld = (HelloWorld) ac.getBean("helloWorld");
        helloworld.sayHello();
        logger.info("执行成功");
    }
}

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3、容器:IoC

IoC 是 Inversion of Control 的简写,译为“控制反转”,它不是一门技术,而是一种设计思想,是一个重要的面向对象编程法则,能够指导我们如何设计出松耦合、更优良的程序。

Spring 通过 IoC 容器来管理所有 Java 对象的实例化和初始化,控制对象与对象之间的依赖关系。我们将由 IoC 容器管理的 Java 对象称为 Spring Bean,它与使用关键字 new 创建的 Java 对象没有任何区别。

IoC 容器是 Spring 框架中最重要的核心组件之一,它贯穿了 Spring 从诞生到成长的整个过程。

3.1、IoC容器

3.1.1、控制反转(IoC)

  • 控制反转是一种思想。

  • 控制反转是为了降低程序耦合度,提高程序扩展力。

  • 控制反转,反转的是什么?

    • 将对象的创建权利交出去,交给第三方容器负责。
    • 将对象和对象之间关系的维护权交出去,交给第三方容器负责。
  • 控制反转这种思想如何实现呢?

    • DI(Dependency Injection):依赖注入

3.1.2、依赖注入

DI(Dependency Injection):依赖注入,依赖注入实现了控制反转的思想。
依赖注入:

  • 指Spring创建对象的过程中,将对象依赖属性通过配置进行注入

依赖注入常见的实现方式包括两种:

  • 第一种:set注入
  • 第二种:构造注入

所以结论是:IOC 就是一种控制反转的思想, 而 DI 是对IoC的一种具体实现。

Bean管理说的是:Bean对象的创建,以及Bean对象中属性的赋值(或者叫做Bean对象之间关系的维护)。

3.1.3、IoC容器在Spring的实现

Spring 的 IoC 容器就是 IoC思想的一个落地的产品实现。IoC容器中管理的组件也叫做 bean。在创建 bean 之前,首先需要创建IoC 容器。Spring 提供了IoC 容器的两种实现方式:

①BeanFactory

这是 IoC 容器的基本实现,是 Spring 内部使用的接口。面向 Spring 本身,不提供给开发人员使用。

②ApplicationContext

BeanFactory 的子接口,提供了更多高级特性。面向 Spring 的使用者,几乎所有场合都使用 ApplicationContext 而不是底层的 BeanFactory。

③ApplicationContext的主要实现类
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类型名简介
ClassPathXmlApplicationContext通过读取类路径下的 XML 格式的配置文件创建 IOC 容器对象
FileSystemXmlApplicationContext通过文件系统路径读取 XML 格式的配置文件创建 IOC 容器对象
ConfigurableApplicationContextApplicationContext 的子接口,包含一些扩展方法 refresh() 和 close() ,让 ApplicationContext 具有启动、关闭和刷新上下文的能力。
WebApplicationContext专门为 Web 应用准备,基于 Web 环境创建 IOC 容器对象,并将对象引入存入 ServletContext 域中。

3.2、基于XML管理Bean

3.2.1、搭建子模块spring6-ioc-xml

①搭建模块

搭建方式如:spring-first

②引入配置文件

引入spring-first模块配置文件:beans.xml、log4j2.xml

③添加依赖

<dependencies>
    <!--spring context依赖-->
    <!--当你引入Spring Context依赖之后,表示将Spring的基础依赖引入了-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>6.0.3</version>
    </dependency>

    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
        <version>5.3.1</version>
    </dependency>

    <!--log4j2的依赖-->
    <dependency>
        <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
        <artifactId>log4j-core</artifactId>
        <version>2.19.0</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
        <artifactId>log4j-slf4j2-impl</artifactId>
        <version>2.19.0</version>
    </dependency>
</dependencies>

④引入java类

引入spring-first模块java及test目录下实体类

package com.atguigu.spring6.bean;

public class HelloWorld {

    public HelloWorld() {
        System.out.println("无参数构造方法执行");
    }

    public void sayHello(){
        System.out.println("helloworld");
    }
}

package com.atguigu.spring6.bean;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class HelloWorldTest {

    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloWorldTest.class);

    @Test
    public void testHelloWorld(){
        
    }
}

3.2.2、实验一:获取bean

①方式一:根据id获取

由于 id 属性指定了 bean 的唯一标识,所以根据 bean 标签的 id 属性可以精确获取到一个组件对象。上个实验中我们使用的就是这种方式。

②方式二:根据类型获取
@Test
public void testHelloWorld1(){
	ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    HelloWorld bean = ac.getBean(HelloWorld.class);
    bean.sayHello();
}
③方式三:根据id和类型
@Test
public void testHelloWorld2(){
	ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    HelloWorld bean = ac.getBean("helloworld", HelloWorld.class);
    bean.sayHello();
}
④注意的地方

当根据类型获取bean时,要求IOC容器中指定类型的bean有且只能有一个

当IOC容器中一共配置了两个:

<bean id="helloworldOne" class="com.atguigu.spring6.bean.HelloWorld"></bean>
<bean id="helloworldTwo" class="com.atguigu.spring6.bean.HelloWorld"></bean>

根据类型获取时会抛出异常:

org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException: No qualifying bean of type ‘com.atguigu.spring6.bean.HelloWorld’ available: expected single matching bean but found 2: helloworldOne,helloworldTwo

⑤扩展知识

如果组件类实现了接口,根据接口类型可以获取 bean 吗?

可以,前提是bean唯一

如果一个接口有多个实现类,这些实现类都配置了 bean,根据接口类型可以获取 bean 吗?

不行,因为bean不唯一

结论

根据类型来获取bean时,在满足bean唯一性的前提下,其实只是看:『对象 instanceof 指定的类型』的返回结果,只要返回的是true就可以认定为和类型匹配,能够获取到。

java中,instanceof运算符用于判断前面的对象是否是后面的类,或其子类、实现类的实例。如果是返回true,否则返回false。也就是说:用instanceof关键字做判断时, instanceof 操作符的左右操作必须有继承或实现关系

3.2.3、实验二:依赖注入之setter注入

①创建学生类Student

package com.atguigu.spring6.bean;

public class Student {

    private Integer id;

    private String name;

    private Integer age;

    private String sex;

    public Student() {
    }

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    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;
    }

    public String getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", sex='" + sex + '\'' +
                '}';
    }

}

②配置bean时为属性赋值

spring-di.xml

<bean id="studentOne" class="com.atguigu.spring6.bean.Student">
    <!-- property标签:通过组件类的setXxx()方法给组件对象设置属性 -->
    <!-- name属性:指定属性名(这个属性名是getXxx()、setXxx()方法定义的,和成员变量无关) -->
    <!-- value属性:指定属性值 -->
    <property name="id" value="1001"></property>
    <property name="name" value="张三"></property>
    <property name="age" value="23"></property>
    <property name="sex" value=""></property>
</bean>

③测试

@Test
public void testDIBySet(){
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-di.xml");
    Student studentOne = ac.getBean("studentOne", Student.class);
    System.out.println(studentOne);
}

3.2.4、实验三:依赖注入之构造器注入

①在Student类中添加有参构造

public Student(Integer id, String name, Integer age, String sex) {
    this.id = id;
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.sex = sex;
}

②配置bean

spring-di.xml

<bean id="studentTwo" class="com.atguigu.spring6.bean.Student">
    <constructor-arg value="1002"></constructor-arg>
    <constructor-arg value="李四"></constructor-arg>
    <constructor-arg value="33"></constructor-arg>
    <constructor-arg value=""></constructor-arg>
</bean>

注意:

constructor-arg标签还有两个属性可以进一步描述构造器参数:

  • index属性:指定参数所在位置的索引(从0开始)
  • name属性:指定参数名

③测试

@Test
public void testDIByConstructor(){
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-di.xml");
    Student studentOne = ac.getBean("studentTwo", Student.class);
    System.out.println(studentOne);
}

3.2.5、实验四:特殊值处理

①字面量赋值

什么是字面量?

int a = 10;

声明一个变量a,初始化为10,此时a就不代表字母a了,而是作为一个变量的名字。当我们引用a的时候,我们实际上拿到的值是10。

而如果a是带引号的:‘a’,那么它现在不是一个变量,它就是代表a这个字母本身,这就是字面量。所以字面量没有引申含义,就是我们看到的这个数据本身。

<!-- 使用value属性给bean的属性赋值时,Spring会把value属性的值看做字面量 -->
<property name="name" value="张三"/>
②null值
<property name="name">
    <null />
</property>

注意:

<property name="name" value="null"></property>

以上写法,为name所赋的值是字符串null

③xml实体
<!-- 小于号在XML文档中用来定义标签的开始,不能随便使用 -->
<!-- 解决方案一:使用XML实体来代替 -->
<property name="expression" value="a &lt; b"/>
④CDATA节
<property name="expression">
    <!-- 解决方案二:使用CDATA节 -->
    <!-- CDATA中的C代表Character,是文本、字符的含义,CDATA就表示纯文本数据 -->
    <!-- XML解析器看到CDATA节就知道这里是纯文本,就不会当作XML标签或属性来解析 -->
    <!-- 所以CDATA节中写什么符号都随意 -->
    <value><![CDATA[a < b]]></value>
</property>

3.2.6、实验五:为对象类型属性赋值

①创建班级类Clazz

package com.atguigu.spring6.bean
    
public class Clazz {

    private Integer clazzId;

    private String clazzName;

    public Integer getClazzId() {
        return clazzId;
    }

    public void setClazzId(Integer clazzId) {
        this.clazzId = clazzId;
    }

    public String getClazzName() {
        return clazzName;
    }

    public void setClazzName(String clazzName) {
        this.clazzName = clazzName;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Clazz{" +
                "clazzId=" + clazzId +
                ", clazzName='" + clazzName + '\'' +
                '}';
    }

    public Clazz() {
    }

    public Clazz(Integer clazzId, String clazzName) {
        this.clazzId = clazzId;
        this.clazzName = clazzName;
    }
}

②修改Student类

在Student类中添加以下代码:

private Clazz clazz;

public Clazz getClazz() {
	return clazz;
}

public void setClazz(Clazz clazz) {
	this.clazz = clazz;
}
方式一:引用外部bean

配置Clazz类型的bean:

<bean id="clazzOne" class="com.atguigu.spring6.bean.Clazz">
    <property name="clazzId" value="1111"></property>
    <property name="clazzName" value="财源滚滚班"></property>
</bean>

为Student中的clazz属性赋值:

<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring6.bean.Student">
    <property name="id" value="1004"></property>
    <property name="name" value="赵六"></property>
    <property name="age" value="26"></property>
    <property name="sex" value=""></property>
    <!-- ref属性:引用IOC容器中某个bean的id,将所对应的bean为属性赋值 -->
    <property name="clazz" ref="clazzOne"></property>
</bean>

错误演示:

<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring6.bean.Student">
    <property name="id" value="1004"></property>
    <property name="name" value="赵六"></property>
    <property name="age" value="26"></property>
    <property name="sex" value=""></property>
    <property name="clazz" value="clazzOne"></property>
</bean>

如果错把ref属性写成了value属性,会抛出异常: Caused by: java.lang.IllegalStateException: Cannot convert value of type ‘java.lang.String’ to required type ‘com.atguigu.spring6.bean.Clazz’ for property ‘clazz’: no matching editors or conversion strategy found

意思是不能把String类型转换成我们要的Clazz类型,说明我们使用value属性时,Spring只把这个属性看做一个普通的字符串,不会认为这是一个bean的id,更不会根据它去找到bean来赋值

方式二:内部bean
<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring6.bean.Student">
    <property name="id" value="1004"></property>
    <property name="name" value="赵六"></property>
    <property name="age" value="26"></property>
    <property name="sex" value=""></property>
    <property name="clazz">
        <!-- 在一个bean中再声明一个bean就是内部bean -->
        <!-- 内部bean只能用于给属性赋值,不能在外部通过IOC容器获取,因此可以省略id属性 -->
        <bean id="clazzInner" class="com.atguigu.spring6.bean.Clazz">
            <property name="clazzId" value="2222"></property>
            <property name="clazzName" value="远大前程班"></property>
        </bean>
    </property>
</bean>
方式三:级联属性赋值
<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring6.bean.Student">
    <property name="id" value="1004"></property>
    <property name="name" value="赵六"></property>
    <property name="age" value="26"></property>
    <property name="sex" value=""></property>
    <property name="clazz" ref="clazzOne"></property>
    <property name="clazz.clazzId" value="3333"></property>
    <property name="clazz.clazzName" value="最强王者班"></property>
</bean>

3.2.7、实验六:为数组类型属性赋值

①修改Student类

在Student类中添加以下代码:

private String[] hobbies;

public String[] getHobbies() {
    return hobbies;
}

public void setHobbies(String[] hobbies) {
    this.hobbies = hobbies;
}

②配置bean

<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring.bean6.Student">
    <property name="id" value="1004"></property>
    <property name="name" value="赵六"></property>
    <property name="age" value="26"></property>
    <property name="sex" value=""></property>
    <!-- ref属性:引用IOC容器中某个bean的id,将所对应的bean为属性赋值 -->
    <property name="clazz" ref="clazzOne"></property>
    <property name="hobbies">
        <array>
            <value>抽烟</value>
            <value>喝酒</value>
            <value>烫头</value>
        </array>
    </property>
</bean>

3.2.8、实验七:为集合类型属性赋值

①为List集合类型属性赋值

在Clazz类中添加以下代码:

private List<Student> students;

public List<Student> getStudents() {
    return students;
}

public void setStudents(List<Student> students) {
    this.students = students;
}

配置bean:

<bean id="clazzTwo" class="com.atguigu.spring6.bean.Clazz">
    <property name="clazzId" value="4444"></property>
    <property name="clazzName" value="Javaee0222"></property>
    <property name="students">
        <list>
            <ref bean="studentOne"></ref>
            <ref bean="studentTwo"></ref>
            <ref bean="studentThree"></ref>
        </list>
    </property>
</bean>

若为Set集合类型属性赋值,只需要将其中的list标签改为set标签即可

②为Map集合类型属性赋值

创建教师类Teacher:

package com.atguigu.spring6.bean;
public class Teacher {

    private Integer teacherId;

    private String teacherName;

    public Integer getTeacherId() {
        return teacherId;
    }

    public void setTeacherId(Integer teacherId) {
        this.teacherId = teacherId;
    }

    public String getTeacherName() {
        return teacherName;
    }

    public void setTeacherName(String teacherName) {
        this.teacherName = teacherName;
    }

    public Teacher(Integer teacherId, String teacherName) {
        this.teacherId = teacherId;
        this.teacherName = teacherName;
    }

    public Teacher() {

    }
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Teacher{" +
                "teacherId=" + teacherId +
                ", teacherName='" + teacherName + '\'' +
                '}';
    }
}

在Student类中添加以下代码:

private Map<String, Teacher> teacherMap;

public Map<String, Teacher> getTeacherMap() {
    return teacherMap;
}

public void setTeacherMap(Map<String, Teacher> teacherMap) {
    this.teacherMap = teacherMap;
}

配置bean:

<bean id="teacherOne" class="com.atguigu.spring6.bean.Teacher">
    <property name="teacherId" value="10010"></property>
    <property name="teacherName" value="大宝"></property>
</bean>

<bean id="teacherTwo" class="com.atguigu.spring6.bean.Teacher">
    <property name="teacherId" value="10086"></property>
    <property name="teacherName" value="二宝"></property>
</bean>

<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring6.bean.Student">
    <property name="id" value="1004"></property>
    <property name="name" value="赵六"></property>
    <property name="age" value="26"></property>
    <property name="sex" value=""></property>
    <!-- ref属性:引用IOC容器中某个bean的id,将所对应的bean为属性赋值 -->
    <property name="clazz" ref="clazzOne"></property>
    <property name="hobbies">
        <array>
            <value>抽烟</value>
            <value>喝酒</value>
            <value>烫头</value>
        </array>
    </property>
    <property name="teacherMap">
        <map>
            <entry>
                <key>
                    <value>10010</value>
                </key>
                <ref bean="teacherOne"></ref>
            </entry>
            <entry>
                <key>
                    <value>10086</value>
                </key>
                <ref bean="teacherTwo"></ref>
            </entry>
        </map>
    </property>
</bean>
③引用集合类型的bean
<!--list集合类型的bean-->
<util:list id="students">
    <ref bean="studentOne"></ref>
    <ref bean="studentTwo"></ref>
    <ref bean="studentThree"></ref>
</util:list>
<!--map集合类型的bean-->
<util:map id="teacherMap">
    <entry>
        <key>
            <value>10010</value>
        </key>
        <ref bean="teacherOne"></ref>
    </entry>
    <entry>
        <key>
            <value>10086</value>
        </key>
        <ref bean="teacherTwo"></ref>
    </entry>
</util:map>
<bean id="clazzTwo" class="com.atguigu.spring6.bean.Clazz">
    <property name="clazzId" value="4444"></property>
    <property name="clazzName" value="Javaee0222"></property>
    <property name="students" ref="students"></property>
</bean>
<bean id="studentFour" class="com.atguigu.spring6.bean.Student">
    <property name="id" value="1004"></property>
    <property name="name" value="赵六"></property>
    <property name="age" value="26"></property>
    <property name="sex" value=""></property>
    <!-- ref属性:引用IOC容器中某个bean的id,将所对应的bean为属性赋值 -->
    <property name="clazz" ref="clazzOne"></property>
    <property name="hobbies">
        <array>
            <value>抽烟</value>
            <value>喝酒</value>
            <value>烫头</value>
        </array>
    </property>
    <property name="teacherMap" ref="teacherMap"></property>
</bean>

使用util:list、util:map标签必须引入相应的命名空间

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

3.2.9、实验八:p命名空间

引入p命名空间

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

引入p命名空间后,可以通过以下方式为bean的各个属性赋值

<bean id="studentSix" class="com.atguigu.spring6.bean.Student"
    p:id="1006" p:name="小明" p:clazz-ref="clazzOne" p:teacherMap-ref="teacherMap"></bean>

3.2.10、实验九:引入外部属性文件

①加入依赖

 <!-- MySQL驱动 -->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.30</version>
</dependency>

<!-- 数据源 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.2.15</version>
</dependency>

②创建外部属性文件

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-V4nKCvyE-1676947504420)(images/spring6/img010.png)]

jdbc.user=root
jdbc.password=atguigu
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/ssm?serverTimezone=UTC
jdbc.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver

③引入属性文件

引入context 名称空间

<?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
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
       http://www.springframework.org/schema/context
       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

</beans>
<!-- 引入外部属性文件 -->
<context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>

注意:在使用 context:property-placeholder 元素加载外包配置文件功能前,首先需要在 XML 配置的一级标签 中添加 context 相关的约束。

④配置bean

<bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
    <property name="url" value="${jdbc.url}"/>
    <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/>
    <property name="username" value="${jdbc.user}"/>
    <property name="password" value="${jdbc.password}"/>
</bean>

⑤测试

@Test
public void testDataSource() throws SQLException {
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-datasource.xml");
    DataSource dataSource = ac.getBean(DataSource.class);
    Connection connection = dataSource.getConnection();
    System.out.println(connection);
}

3.2.11、实验十:bean的作用域

①概念

在Spring中可以通过配置bean标签的scope属性来指定bean的作用域范围,各取值含义参加下表:

取值含义创建对象的时机
singleton(默认)在IOC容器中,这个bean的对象始终为单实例IOC容器初始化时
prototype这个bean在IOC容器中有多个实例获取bean时

如果是在WebApplicationContext环境下还会有另外几个作用域(但不常用):

取值含义
request在一个请求范围内有效
session在一个会话范围内有效

②创建类User

package com.atguigu.spring6.bean;
public class User {

    private Integer id;

    private String username;

    private String password;

    private Integer age;

    public User() {
    }

    public User(Integer id, String username, String password, Integer age) {
        this.id = id;
        this.username = username;
        this.password = password;
        this.age = age;
    }

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public String getUsername() {
        return username;
    }

    public void setUsername(String username) {
        this.username = username;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "id=" + id +
                ", username='" + username + '\'' +
                ", password='" + password + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

③配置bean

<!-- scope属性:取值singleton(默认值),bean在IOC容器中只有一个实例,IOC容器初始化时创建对象 -->
<!-- scope属性:取值prototype,bean在IOC容器中可以有多个实例,getBean()时创建对象 -->
<bean class="com.atguigu.spring6.bean.User" scope="prototype"></bean>

④测试

@Test
public void testBeanScope(){
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-scope.xml");
    User user1 = ac.getBean(User.class);
    User user2 = ac.getBean(User.class);
    System.out.println(user1==user2);
}

3.2.12、实验十一:bean生命周期

①具体的生命周期过程

  • bean对象创建(调用无参构造器)

  • 给bean对象设置属性

  • bean的后置处理器(初始化之前)

  • bean对象初始化(需在配置bean时指定初始化方法)

  • bean的后置处理器(初始化之后)

  • bean对象就绪可以使用

  • bean对象销毁(需在配置bean时指定销毁方法)

  • IOC容器关闭

②修改类User

public class User {

    private Integer id;

    private String username;

    private String password;

    private Integer age;

    public User() {
        System.out.println("生命周期:1、创建对象");
    }

    public User(Integer id, String username, String password, Integer age) {
        this.id = id;
        this.username = username;
        this.password = password;
        this.age = age;
    }

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        System.out.println("生命周期:2、依赖注入");
        this.id = id;
    }

    public String getUsername() {
        return username;
    }

    public void setUsername(String username) {
        this.username = username;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

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

    public void initMethod(){
        System.out.println("生命周期:3、初始化");
    }

    public void destroyMethod(){
        System.out.println("生命周期:5、销毁");
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "id=" + id +
                ", username='" + username + '\'' +
                ", password='" + password + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

注意其中的initMethod()和destroyMethod(),可以通过配置bean指定为初始化和销毁的方法

③配置bean

<!-- 使用init-method属性指定初始化方法 -->
<!-- 使用destroy-method属性指定销毁方法 -->
<bean class="com.atguigu.spring6.bean.User" scope="prototype" init-method="initMethod" destroy-method="destroyMethod">
    <property name="id" value="1001"></property>
    <property name="username" value="admin"></property>
    <property name="password" value="123456"></property>
    <property name="age" value="23"></property>
</bean>

④测试

@Test
public void testLife(){
    ClassPathXmlApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-lifecycle.xml");
    User bean = ac.getBean(User.class);
    System.out.println("生命周期:4、通过IOC容器获取bean并使用");
    ac.close();
}

⑤bean的后置处理器

bean的后置处理器会在生命周期的初始化前后添加额外的操作,需要实现BeanPostProcessor接口,且配置到IOC容器中,需要注意的是,bean后置处理器不是单独针对某一个bean生效,而是针对IOC容器中所有bean都会执行

创建bean的后置处理器:

package com.atguigu.spring6.process;
    
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanPostProcessor;

public class MyBeanProcessor implements BeanPostProcessor {
    
    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("☆☆☆" + beanName + " = " + bean);
        return bean;
    }
    
    @Override
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("★★★" + beanName + " = " + bean);
        return bean;
    }
}

在IOC容器中配置后置处理器:

<!-- bean的后置处理器要放入IOC容器才能生效 -->
<bean id="myBeanProcessor" class="com.atguigu.spring6.process.MyBeanProcessor"/>

3.2.13、实验十二:FactoryBean

①简介

FactoryBean是Spring提供的一种整合第三方框架的常用机制。和普通的bean不同,配置一个FactoryBean类型的bean,在获取bean的时候得到的并不是class属性中配置的这个类的对象,而是getObject()方法的返回值。通过这种机制,Spring可以帮我们把复杂组件创建的详细过程和繁琐细节都屏蔽起来,只把最简洁的使用界面展示给我们。

将来我们整合Mybatis时,Spring就是通过FactoryBean机制来帮我们创建SqlSessionFactory对象的。

/*
 * Copyright 2002-2020 the original author or authors.
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *      https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */
package org.springframework.beans.factory;

import org.springframework.lang.Nullable;

/**
 * Interface to be implemented by objects used within a {@link BeanFactory} which
 * are themselves factories for individual objects. If a bean implements this
 * interface, it is used as a factory for an object to expose, not directly as a
 * bean instance that will be exposed itself.
 *
 * <p><b>NB: A bean that implements this interface cannot be used as a normal bean.</b>
 * A FactoryBean is defined in a bean style, but the object exposed for bean
 * references ({@link #getObject()}) is always the object that it creates.
 *
 * <p>FactoryBeans can support singletons and prototypes, and can either create
 * objects lazily on demand or eagerly on startup. The {@link SmartFactoryBean}
 * interface allows for exposing more fine-grained behavioral metadata.
 *
 * <p>This interface is heavily used within the framework itself, for example for
 * the AOP {@link org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean} or the
 * {@link org.springframework.jndi.JndiObjectFactoryBean}. It can be used for
 * custom components as well; however, this is only common for infrastructure code.
 *
 * <p><b>{@code FactoryBean} is a programmatic contract. Implementations are not
 * supposed to rely on annotation-driven injection or other reflective facilities.</b>
 * {@link #getObjectType()} {@link #getObject()} invocations may arrive early in the
 * bootstrap process, even ahead of any post-processor setup. If you need access to
 * other beans, implement {@link BeanFactoryAware} and obtain them programmatically.
 *
 * <p><b>The container is only responsible for managing the lifecycle of the FactoryBean
 * instance, not the lifecycle of the objects created by the FactoryBean.</b> Therefore,
 * a destroy method on an exposed bean object (such as {@link java.io.Closeable#close()}
 * will <i>not</i> be called automatically. Instead, a FactoryBean should implement
 * {@link DisposableBean} and delegate any such close call to the underlying object.
 *
 * <p>Finally, FactoryBean objects participate in the containing BeanFactory's
 * synchronization of bean creation. There is usually no need for internal
 * synchronization other than for purposes of lazy initialization within the
 * FactoryBean itself (or the like).
 *
 * @author Rod Johnson
 * @author Juergen Hoeller
 * @since 08.03.2003
 * @param <T> the bean type
 * @see org.springframework.beans.factory.BeanFactory
 * @see org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean
 * @see org.springframework.jndi.JndiObjectFactoryBean
 */
public interface FactoryBean<T> {

    /**
     * The name of an attribute that can be
     * {@link org.springframework.core.AttributeAccessor#setAttribute set} on a
     * {@link org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition} so that
     * factory beans can signal their object type when it can't be deduced from
     * the factory bean class.
     * @since 5.2
     */
    String OBJECT_TYPE_ATTRIBUTE = "factoryBeanObjectType";

    /**
     * Return an instance (possibly shared or independent) of the object
     * managed by this factory.
     * <p>As with a {@link BeanFactory}, this allows support for both the
     * Singleton and Prototype design pattern.
     * <p>If this FactoryBean is not fully initialized yet at the time of
     * the call (for example because it is involved in a circular reference),
     * throw a corresponding {@link FactoryBeanNotInitializedException}.
     * <p>As of Spring 2.0, FactoryBeans are allowed to return {@code null}
     * objects. The factory will consider this as normal value to be used; it
     * will not throw a FactoryBeanNotInitializedException in this case anymore.
     * FactoryBean implementations are encouraged to throw
     * FactoryBeanNotInitializedException themselves now, as appropriate.
     * @return an instance of the bean (can be {@code null})
     * @throws Exception in case of creation errors
     * @see FactoryBeanNotInitializedException
     */
    @Nullable
    T getObject() throws Exception;

    /**
     * Return the type of object that this FactoryBean creates,
     * or {@code null} if not known in advance.
     * <p>This allows one to check for specific types of beans without
     * instantiating objects, for example on autowiring.
     * <p>In the case of implementations that are creating a singleton object,
     * this method should try to avoid singleton creation as far as possible;
     * it should rather estimate the type in advance.
     * For prototypes, returning a meaningful type here is advisable too.
     * <p>This method can be called <i>before</i> this FactoryBean has
     * been fully initialized. It must not rely on state created during
     * initialization; of course, it can still use such state if available.
     * <p><b>NOTE:</b> Autowiring will simply ignore FactoryBeans that return
     * {@code null} here. Therefore it is highly recommended to implement
     * this method properly, using the current state of the FactoryBean.
     * @return the type of object that this FactoryBean creates,
     * or {@code null} if not known at the time of the call
     * @see ListableBeanFactory#getBeansOfType
     */
    @Nullable
    Class<?> getObjectType();

    /**
     * Is the object managed by this factory a singleton? That is,
     * will {@link #getObject()} always return the same object
     * (a reference that can be cached)?
     * <p><b>NOTE:</b> If a FactoryBean indicates to hold a singleton object,
     * the object returned from {@code getObject()} might get cached
     * by the owning BeanFactory. Hence, do not return {@code true}
     * unless the FactoryBean always exposes the same reference.
     * <p>The singleton status of the FactoryBean itself will generally
     * be provided by the owning BeanFactory; usually, it has to be
     * defined as singleton there.
     * <p><b>NOTE:</b> This method returning {@code false} does not
     * necessarily indicate that returned objects are independent instances.
     * An implementation of the extended {@link SmartFactoryBean} interface
     * may explicitly indicate independent instances through its
     * {@link SmartFactoryBean#isPrototype()} method. Plain {@link FactoryBean}
     * implementations which do not implement this extended interface are
     * simply assumed to always return independent instances if the
     * {@code isSingleton()} implementation returns {@code false}.
     * <p>The default implementation returns {@code true}, since a
     * {@code FactoryBean} typically manages a singleton instance.
     * @return whether the exposed object is a singleton
     * @see #getObject()
     * @see SmartFactoryBean#isPrototype()
     */
    default boolean isSingleton() {
        return true;
    }
}

②创建类UserFactoryBean

package com.atguigu.spring6.bean;
public class UserFactoryBean implements FactoryBean<User> {
    @Override
    public User getObject() throws Exception {
        return new User();
    }

    @Override
    public Class<?> getObjectType() {
        return User.class;
    }
}

③配置bean

<bean id="user" class="com.atguigu.spring6.bean.UserFactoryBean"></bean>

④测试

@Test
public void testUserFactoryBean(){
    //获取IOC容器
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-factorybean.xml");
    User user = (User) ac.getBean("user");
    System.out.println(user);
}

3.2.14、实验十三:基于xml自动装配

自动装配:

根据指定的策略,在IOC容器中匹配某一个bean,自动为指定的bean中所依赖的类类型或接口类型属性赋值

①场景模拟

创建类UserController

package com.atguigu.spring6.autowire.controller
public class UserController {

    private UserService userService;

    public void setUserService(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    public void saveUser(){
        userService.saveUser();
    }

}

创建接口UserService

package com.atguigu.spring6.autowire.service
public interface UserService {

    void saveUser();

}

创建类UserServiceImpl实现接口UserService

package com.atguigu.spring6.autowire.service.impl
public class UserServiceImpl implements UserService {

    private UserDao userDao;

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

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

}

创建接口UserDao

package com.atguigu.spring6.autowire.dao
public interface UserDao {

    void saveUser();

}

创建类UserDaoImpl实现接口UserDao

package com.atguigu.spring6.autowire.dao.impl
public class UserDaoImpl implements UserDao {

    @Override
    public void saveUser() {
        System.out.println("保存成功");
    }

}

②配置bean

使用bean标签的autowire属性设置自动装配效果

自动装配方式:byType

byType:根据类型匹配IOC容器中的某个兼容类型的bean,为属性自动赋值

若在IOC中,没有任何一个兼容类型的bean能够为属性赋值,则该属性不装配,即值为默认值null

若在IOC中,有多个兼容类型的bean能够为属性赋值,则抛出异常NoUniqueBeanDefinitionException

<bean id="userController" class="com.atguigu.spring6.autowire.controller.UserController" autowire="byType"></bean>

<bean id="userService" class="com.atguigu.spring6.autowire.service.impl.UserServiceImpl" autowire="byType"></bean>

<bean id="userDao" class="com.atguigu.spring6.autowire.dao.impl.UserDaoImpl"></bean>

自动装配方式:byName

byName:将自动装配的属性的属性名,作为bean的id在IOC容器中匹配相对应的bean进行赋值

<bean id="userController" class="com.atguigu.spring6.autowire.controller.UserController" autowire="byName"></bean>

<bean id="userService" class="com.atguigu.spring6.autowire.service.impl.UserServiceImpl" autowire="byName"></bean>
<bean id="userServiceImpl" class="com.atguigu.spring6.autowire.service.impl.UserServiceImpl" autowire="byName"></bean>

<bean id="userDao" class="com.atguigu.spring6.autowire.dao.impl.UserDaoImpl"></bean>
<bean id="userDaoImpl" class="com.atguigu.spring6.autowire.dao.impl.UserDaoImpl"></bean>

③测试

@Test
public void testAutoWireByXML(){
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("autowire-xml.xml");
    UserController userController = ac.getBean(UserController.class);
    userController.saveUser();
}

3.3、基于注解管理Bean(☆)

从 Java 5 开始,Java 增加了对注解(Annotation)的支持,它是代码中的一种特殊标记,可以在编译、类加载和运行时被读取,执行相应的处理。开发人员可以通过注解在不改变原有代码和逻辑的情况下,在源代码中嵌入补充信息。

Spring 从 2.5 版本开始提供了对注解技术的全面支持,我们可以使用注解来实现自动装配,简化 Spring 的 XML 配置。

Spring 通过注解实现自动装配的步骤如下:

  1. 引入依赖
  2. 开启组件扫描
  3. 使用注解定义 Bean
  4. 依赖注入
3.3.1、搭建子模块spring6-ioc-annotation

①搭建模块

搭建方式如:spring6-ioc-xml

②引入配置文件

引入spring-ioc-xml模块日志log4j2.xml

③添加依赖

<dependencies>
    <!--spring context依赖-->
    <!--当你引入Spring Context依赖之后,表示将Spring的基础依赖引入了-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>6.0.3</version>
    </dependency>

    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
    </dependency>

    <!--log4j2的依赖-->
    <dependency>
        <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
        <artifactId>log4j-core</artifactId>
        <version>2.19.0</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
        <artifactId>log4j-slf4j2-impl</artifactId>
        <version>2.19.0</version>
    </dependency>
</dependencies>

3.3.2、开启组件扫描

Spring 默认不使用注解装配 Bean,因此我们需要在 Spring 的 XML 配置中,通过 context:component-scan 元素开启 Spring Beans的自动扫描功能。开启此功能后,Spring 会自动从扫描指定的包(base-package 属性设置)及其子包下的所有类,如果类上使用了 @Component 注解,就将该类装配到容器中。

<?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
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context
            http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <!--开启组件扫描功能-->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu.spring6"></context:component-scan>
</beans>

注意:在使用 context:component-scan 元素开启自动扫描功能前,首先需要在 XML 配置的一级标签 中添加 context 相关的约束。

情况一:最基本的扫描方式

<context:component-scan base-package="com.atguigu.spring6">
</context:component-scan>

情况二:指定要排除的组件

<context:component-scan base-package="com.atguigu.spring6">
    <!-- context:exclude-filter标签:指定排除规则 -->
    <!-- 
 		type:设置排除或包含的依据
		type="annotation",根据注解排除,expression中设置要排除的注解的全类名
		type="assignable",根据类型排除,expression中设置要排除的类型的全类名
	-->
    <context:exclude-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
        <!--<context:exclude-filter type="assignable" expression="com.atguigu.spring6.controller.UserController"/>-->
</context:component-scan>

情况三:仅扫描指定组件

<context:component-scan base-package="com.atguigu" use-default-filters="false">
    <!-- context:include-filter标签:指定在原有扫描规则的基础上追加的规则 -->
    <!-- use-default-filters属性:取值false表示关闭默认扫描规则 -->
    <!-- 此时必须设置use-default-filters="false",因为默认规则即扫描指定包下所有类 -->
    <!-- 
 		type:设置排除或包含的依据
		type="annotation",根据注解排除,expression中设置要排除的注解的全类名
		type="assignable",根据类型排除,expression中设置要排除的类型的全类名
	-->
    <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
	<!--<context:include-filter type="assignable" expression="com.atguigu.spring6.controller.UserController"/>-->
</context:component-scan>

3.3.3、使用注解定义 Bean

Spring 提供了以下多个注解,这些注解可以直接标注在 Java 类上,将它们定义成 Spring Bean。

注解说明
@Component该注解用于描述 Spring 中的 Bean,它是一个泛化的概念,仅仅表示容器中的一个组件(Bean),并且可以作用在应用的任何层次,例如 Service 层、Dao 层等。 使用时只需将该注解标注在相应类上即可。
@Repository该注解用于将数据访问层(Dao 层)的类标识为 Spring 中的 Bean,其功能与 @Component 相同。
@Service该注解通常作用在业务层(Service 层),用于将业务层的类标识为 Spring 中的 Bean,其功能与 @Component 相同。
@Controller该注解通常作用在控制层(如SpringMVC 的 Controller),用于将控制层的类标识为 Spring 中的 Bean,其功能与 @Component 相同。

3.3.4、实验一:@Autowired注入

单独使用@Autowired注解,默认根据类型装配。【默认是byType】

查看源码:

package org.springframework.beans.factory.annotation;

import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Target({ElementType.CONSTRUCTOR, ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER, ElementType.FIELD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Autowired {
    boolean required() default true;
}

源码中有两处需要注意:

  • 第一处:该注解可以标注在哪里?

    • 构造方法上
    • 方法上
    • 形参上
    • 属性上
    • 注解上
  • 第二处:该注解有一个required属性,默认值是true,表示在注入的时候要求被注入的Bean必须是存在的,如果不存在则报错。如果required属性设置为false,表示注入的Bean存在或者不存在都没关系,存在的话就注入,不存在的话,也不报错。

①场景一:属性注入

创建UserDao接口

package com.atguigu.spring6.dao;

public interface UserDao {

    public void print();
}

创建UserDaoImpl实现

package com.atguigu.spring6.dao.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
public class UserDaoImpl implements UserDao {

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("Dao层执行结束");
    }
}

创建UserService接口

package com.atguigu.spring6.service;

public interface UserService {

    public void out();
}

创建UserServiceImpl实现类

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Autowired
    private UserDao userDao;

    @Override
    public void out() {
        userDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

创建UserController类

package com.atguigu.spring6.controller;

import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    public void out() {
        userService.out();
        System.out.println("Controller层执行结束。");
    }

}

测试一

package com.atguigu.spring6.bean;

import com.atguigu.spring6.controller.UserController;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class UserTest {

    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(UserTest.class);

    @Test
    public void testAnnotation(){
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
        UserController userController = context.getBean("userController", UserController.class);
        userController.out();
        logger.info("执行成功");
    }


}

测试结果:
请添加图片描述

②场景二:set注入

修改UserServiceImpl类

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    private UserDao userDao;

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

    @Override
    public void out() {
        userDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

修改UserController类

package com.atguigu.spring6.controller;

import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller
public class UserController {

    private UserService userService;

    @Autowired
    public void setUserService(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    public void out() {
        userService.out();
        System.out.println("Controller层执行结束。");
    }

}

测试:成功调用

③场景三:构造方法注入

修改UserServiceImpl类

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    private UserDao userDao;

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

    @Override
    public void out() {
        userDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

修改UserController类

package com.atguigu.spring6.controller;

import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller
public class UserController {

    private UserService userService;

    @Autowired
    public UserController(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    public void out() {
        userService.out();
        System.out.println("Controller层执行结束。");
    }

}

测试:成功调用

④场景四:形参上注入

修改UserServiceImpl类

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    private UserDao userDao;

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

    @Override
    public void out() {
        userDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

修改UserController类

package com.atguigu.spring6.controller;

import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller
public class UserController {

    private UserService userService;

    public UserController(@Autowired UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    public void out() {
        userService.out();
        System.out.println("Controller层执行结束。");
    }

}

测试:成功调用

⑤场景五:只有一个构造函数,无注解

修改UserServiceImpl类

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Autowired
    private UserDao userDao;

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

    @Override
    public void out() {
        userDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

测试通过

当有参数的构造方法只有一个时,@Autowired注解可以省略。

说明:有多个构造方法时呢?大家可以测试(再添加一个无参构造函数),测试报错

⑥场景六:@Autowired注解和@Qualifier注解联合

添加dao层实现

package com.atguigu.spring6.dao.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
public class UserDaoRedisImpl implements UserDao {

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("Redis Dao层执行结束");
    }
}

测试:测试异常

错误信息中说:不能装配,UserDao这个Bean的数量等于2

怎么解决这个问题呢?当然要byName,根据名称进行装配了。

修改UserServiceImpl类

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Autowired
    @Qualifier("userDaoImpl") // 指定bean的名字
    private UserDao userDao;

    @Override
    public void out() {
        userDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

总结

  • @Autowired注解可以出现在:属性上、构造方法上、构造方法的参数上、setter方法上。
  • 当带参数的构造方法只有一个,@Autowired注解可以省略。()
  • @Autowired注解默认根据类型注入。如果要根据名称注入的话,需要配合@Qualifier注解一起使用。

3.3.5、实验二:@Resource注入

@Resource注解也可以完成属性注入。那它和@Autowired注解有什么区别?

  • @Resource注解是JDK扩展包中的,也就是说属于JDK的一部分。所以该注解是标准注解,更加具有通用性。(JSR-250标准中制定的注解类型。JSR是Java规范提案。)
  • @Autowired注解是Spring框架自己的。
  • @Resource注解默认根据名称装配byName,未指定name时,使用属性名作为name。通过name找不到的话会自动启动通过类型byType装配。
  • @Autowired注解默认根据类型装配byType,如果想根据名称装配,需要配合@Qualifier注解一起用。
  • @Resource注解用在属性上、setter方法上。
  • @Autowired注解用在属性上、setter方法上、构造方法上、构造方法参数上。

@Resource注解属于JDK扩展包,所以不在JDK当中,需要额外引入以下依赖:【如果是JDK8的话不需要额外引入依赖。高于JDK11或低于JDK8需要引入以下依赖。

<dependency>
    <groupId>jakarta.annotation</groupId>
    <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
    <version>2.1.1</version>
</dependency>

源码:

package jakarta.annotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Repeatable;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Target({ElementType.TYPE, ElementType.FIELD, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Repeatable(Resources.class)
public @interface Resource {
    String name() default "";

    String lookup() default "";

    Class<?> type() default Object.class;

    Resource.AuthenticationType authenticationType() default Resource.AuthenticationType.CONTAINER;

    boolean shareable() default true;

    String mappedName() default "";

    String description() default "";

    public static enum AuthenticationType {
        CONTAINER,
        APPLICATION;

        private AuthenticationType() {
        }
    }
}
①场景一:根据name注入

修改UserDaoImpl类

package com.atguigu.spring6.dao.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository("myUserDao")
public class UserDaoImpl implements UserDao {

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("Dao层执行结束");
    }
}

修改UserServiceImpl类

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import jakarta.annotation.Resource;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Resource(name = "myUserDao")
    private UserDao myUserDao;

    @Override
    public void out() {
        myUserDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

测试通过

②场景二:name未知注入

修改UserDaoImpl类

package com.atguigu.spring6.dao.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository("myUserDao")
public class UserDaoImpl implements UserDao {

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("Dao层执行结束");
    }
}

修改UserServiceImpl类

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import jakarta.annotation.Resource;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Resource
    private UserDao myUserDao;

    @Override
    public void out() {
        myUserDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

测试通过

当@Resource注解使用时没有指定name的时候,还是根据name进行查找,这个name是属性名。

③场景三 其他情况

修改UserServiceImpl类,userDao1属性名不存在

package com.atguigu.spring6.service.impl;

import com.atguigu.spring6.dao.UserDao;
import com.atguigu.spring6.service.UserService;
import jakarta.annotation.Resource;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Resource
    private UserDao userDao1;

    @Override
    public void out() {
        userDao1.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

测试异常

根据异常信息得知:显然当通过name找不到的时候,自然会启动byType进行注入,以上的错误是因为UserDao接口下有两个实现类导致的。所以根据类型注入就会报错。

@Resource的set注入可以自行测试

总结:

@Resource注解:默认byName注入,没有指定name时把属性名当做name,根据name找不到时,才会byType注入。byType注入时,某种类型的Bean只能有一个

3.3.6、Spring全注解开发

全注解开发就是不再使用spring配置文件了,写一个配置类来代替配置文件。

package com.atguigu.spring6.config;

import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
//@ComponentScan({"com.atguigu.spring6.controller", "com.atguigu.spring6.service","com.atguigu.spring6.dao"})
@ComponentScan("com.atguigu.spring6")
public class Spring6Config {
}

测试类

@Test
public void testAllAnnotation(){
    ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(Spring6Config.class);
    UserController userController = context.getBean("userController", UserController.class);
    userController.out();
    logger.info("执行成功");
}
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