Spring 5(二)IOC容器

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二.IOC容器

(1)IOC底层原理

(2)IOC接口(BeanFactory)

(3)IOC操作Bean管理(基于xml)

(4)IOC操作Bean管理(基于注解)

1.基本概念(底层原理)

1.1什么是IOC

(1)控制反转,把对象的创建和对象之间的调用过程,交给Spring进行管理

(2)使用IOC的目的:为了耦合度降低

(3)做入门案例就是IOC的实现

1.2IOC底层原理

(1)xml解析、工厂模式、反射

1.2.1画图讲解IOC底层原理

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2.IOC接口

  • IOC思想基于IOC容器完成,IOC容器底层就是对象工厂

  • Spring提供IOC容器实现两种方式:(两个接口)

    (1)BeanFactory:IOC容器基本实现,是Spring内部的接口,不提供开发人员进行使用

    *加载配置文件的时候不回去创建对象,在获取对象(使用)才去创建对象

    (2)ApplicationContext:BeanFactory接口的子接口,提供更多更强大的功能,一般由开发人员使用

    *加载配置文件的时候就会把配置文件进行创建

  • Application Context接口有实现类

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3.IOC操作Bean管理操作

  • 什么是Bean管理

    (0)Bean管理指的是两个操作 (1)Spring创建对象 (2)Spirng.注入属性

  • Bean管理操作有两种方式

    (1)基于XML配置文件方式实现 (2)基于注解方式实现

3.1基于XML方式

3.1.1创建对象
<!--配置User对象创建-->
<bean id="user" class="com.gbx.spring5.User"></bean>
  • 在spring配置文件中,使用bean标签,标签里面添加对应属性,就可以实现对象创建

  • 在bean标签有很多属性,介绍常用的属性

    • id属性:唯一标识
    • class属性:类全路径(包类路径)
  • 创建对象时候,默认也是执行无参数构造方法完成对象创建

3.1.2注入属性
  • DI:依赖注入,就是注入属性

  • 第一种注入方式:使用set方法进行注入

    • 创建类,定义属性和对应的set方法

      @SuppressWarnings({"all"})
      public class Book {
          //创建属性
          private String b_name;
          private String b_author;
          //创建属性对应的set方法
      ​
          public void setB_author(String b_author) {
              this.b_author = b_author;
          }
      ​
          public void setB_name(String b_name) {
              this.b_name = b_name;
          }
      }
      
    • 在spring配置文件配置对象创建,配置属性注入

          <!--2 set方法注入属性 找的是无参-->
          <bean id="book" class="com.gbx.spring5.Book">
              <!--使用property完成属性注入
                  name:类里面属性名称
                  value:向属性注入的值-->
              <property name="b_name" value="水浒"></property>
              <property name="b_author" value="施耐庵"></property>
          </bean>
      
  • 第二种注入方式:使用有参构造进行注入

    • 创建类,定义属性,创建属性对应有参数构造方法

      @SuppressWarnings({"all"})
      public class Orders {
          private String oname;
          private String address;
          //创建有参构造
          public Orders(String oname, String address) {
              this.oname = oname;
              this.address = address;
          }
      }
      
    • 在spring配置文件中进行配置

          <bean id="orders" class="com.gbx.spring5.Orders">
              <constructor-arg name="oname" value="abc"></constructor-arg>
              <constructor-arg name="address" value="中国"></constructor-arg>
          <!--  通过索引找到属性      <constructor-arg index="0" value=""></constructor-arg>-->
          </bean>
      
3.1.3p名称空间注入(了解)
  • 使用p名称空间注入,可以简化基于XML配置方式

    • 第一步添加p名称空间在配置文件中

      xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
             xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"
      
    • 第二步进行属性注入,在bean标签里面进行操作

          <!--    2 set方法注入属性-->
              <bean id="book" class="com.gbx.spring5.Book" p:b_name="红楼" p:b_author="曹雪芹">
              </bean>
      
3.1.4注入其他类型属性
  • 字面量

    • null值

          <!--null值-->
          <property name="address">
              <null/>
          </property>
      
    • 属性值包含特殊符号

          <!--属性值包含特殊符号
              1 把<>进行转义  用 &lt;  &gt;
              2 把带特殊符号内容写到CDATA
              -->
          <property name="address" >
              <value><![CDATA[<<南京>>]]></value>
          </property>
      
  • 外部bean

    • 创建两个类service类和dao类

      public class UserService {
      ​
          //创建UserDao类型属性,生成set方法
          private UserDao userDao;
      ​
          public void setUserDao(UserDao userDao) {
              this.userDao = userDao;
          }
      ​
          public void add(){
              System.out.println("service add");
      ​
              //原始方式创建UserDao对象
              //UserDao userDao = new UserDaoImpl();
              userDao.update();
          }
      }
      ​
      
      public interface UserDao {
          public void update();
      }
      ​
      public class UserDaoImpl implements UserDao {
          @Override
          public void update() {
              System.out.println("dao update");
          }
      }
      ​
      
    • 在service调用dao里面的方法

    • 在spring配置文件中进行配置

          <!--1 service和dao对象创建-->
          <bean id="userService" class="com.gbx.spring5.service.UserService">
              <!--注入userDao对象
                  name属性值:类里面属性名称
                  ref属性:创建userDao对象bean镖标签id值
              -->
              <property name="userDao" ref="userDaoImpl"></property>
          </bean>
      ​
      ​
          <bean id="userDaoImpl" class="com.gbx.spring5.dao.UserDaoImpl"></bean>
      
3.1.5内部bean
  • 一对多关系:部门跟员工 一个部门有多个员工,一个员工属于一个部门 部门是一,员工是多

  • 在实体类之间表示一对多关系,员工表示所属部门,使用对象类型属性进行表示

    //部门类
    public class Dept {
        private String name;
    ​
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    }
    ​
    //员工类
    public class Emp {
        private String ename;
        private String gender;
        //员工属于某一个部门,使用对象形式表示
        private Dept dept;
        public void setEname(String ename) {
            this.ename = ename;
        }
    ​
        public void setGender(String gender) {
            this.gender = gender;
        }
    ​
        public void setDept(Dept dept) {
            this.dept = dept;
        }
    }
    ​
    
  • 在spring配置文件中进行配置

        <!--内部bean-->
        <bean id="emp" class="com.gbx.spring5.bean.Emp">
            <!--设置两个普通属性-->
            <property name="ename" value="Lee"/>
            <property name="gender" value="男"/>
            <!--设置对象类型属性-->
            <property name="dept">
                <bean id="dept" class="com.gbx.spring5.bean.Dept">
                    <property name="name" value="开发部"/>
                </bean>
            </property>
        </bean>
    
3.1.6级联赋值
  • 第一种写法

    <!--级联赋值-->
        <bean id="emp" class="com.gbx.spring5.bean.Emp">
            <!--设置两个普通属性-->
            <property name="ename" value="Lee"/>
            <property name="gender" value="男"/>
            <!--级联赋值-->
            <property name="dept" ref="dept"/>
        </bean>
        <bean id="dept" class="com.gbx.spring5.bean.Dept">
            <property name="name" value="技术部"/>
        </bean>
    
  • 第二种写法

        <!--级联赋值-->
        <bean id="emp" class="com.gbx.spring5.bean.Emp">
            <!--设置两个普通属性-->
            <property name="ename" value="Lee"/>
            <property name="gender" value="男"/>
            <!--级联赋值-->
            <property name="dept" ref="dept"/>
            <property name="dept.name" value="财务部"/>
        </bean>
        <bean id="dept" class="com.gbx.spring5.bean.Dept">
            <property name="name" value="技术部"/>
        </bean>
    
    //员工类
    public class Emp {
        private String ename;
        private String gender;
        //员工属于某一个部门,使用对象形式表示
        private Dept dept;
        //生成dept的get方法
        public void setEname(String ename) {
            this.ename = ename;
        }
    ​
        public void setGender(String gender) {
            this.gender = gender;
        }
    ​
        public void setDept(Dept dept) {
            this.dept = dept;
        }
    ​
        public Dept getDept() {
            return dept;
        }
    ​
        public void add(){
            System.out.println(ename + "::" + gender + "::" + dept);
        }
    }
    
3.1.7集合属性
  • 注入数组类型属性

  • 注入List集合类型属性

  • 注入Map集合类型属性

    • 创建类,定义数组、Iist、map、set类型属性,生成set方法

      @SuppressWarnings({"all"})
      public class Stu {
          //1.数组类型属性
          private String[] courses;
          //2.list集合类型属性
          private List<String> list;
          //3.map集合类型属性
          private Map<String,String> maps;
          //4.set集合类型属性
          private Set<String>sets;
          public void setCourses(String[] courses) {
              this.courses = courses;
          }
      ​
          public void setList(List<String> list) {
              this.list = list;
          }
      ​
          public void setMaps(Map<String, String> maps) {
              this.maps = maps;
          }
      ​
          public void setSets(Set<String> sets) {
              this.sets = sets;
          }
      }
      
    • 在spring配置文件进行配置

          <!--1 集合类型属性注入-->
          <bean id="stu" class="com.gbx.spring5.collectionType.Stu">
              <!--数组类型属性注入-->
              <property name="courses">
                  <array>
                      <value>java</value>
                      <value>python</value>
                  </array>
              </property>
              <!--lsit类型属性注入-->
              <property name="list">
                  <list>
                      <value>Lee</value>
                      <value>Lee浅辄</value>
                  </list>
              </property>
              <!--map属性注入-->
              <property name="maps">
                  <map>
                      <entry key="Java" value="java"/>
                      <entry key="PHP" value="php"/>
                  </map>
              </property>
              <!--set属性注入-->
              <property name="sets">
                  <set>
                      <value>Mysql</value>
                      <value>MongoDB</value>
                  </set>
              </property>
          </bean>
      
3.1.8在集合里面设置对象类型值
    <!--创建多个course对象-->
    <bean id="course1" class="com.gbx.spring5.collectionType.Course">
        <property name="cname" value="Spring 5框架"/>
    </bean>
    <bean id="course2" class="com.gbx.spring5.collectionType.Course">
        <property name="cname" value="MyBatis框架"/>
    </bean><!--注入list集合类型,值是对象-->
    <property name="courseList">
        <list>
            <ref bean="course1"/>
            <ref bean="course2"/>
        </list>
    </property>
3.1.9把集合注入部分提取出来
  • 在spring配置文件中引入名称空间util

    <?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:p="http://www.springframework.org/schema/p"
           xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"
           xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
                               http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util.xsd">
    <!--这里引入的是util
        然后复制一下http那行,并把里面的beans都改为util
    -->
    
  • 使用util标签完成list集合注入提取

        <!--1 提取1ist集合类型属性注入-->
        <util:list id="bookList">
            <!--   写入对象   <ref bean=""/>-->
            <value>西游</value>
            <value>红楼</value>
            <value>三国</value>
            <value>水浒</value>
        </util:list>
        <!--这里只是以list集合为例,想注其他类型 util:(类型)-->
        <!--2 提取1ist集合类型属性注入使用-->
        <bean id="book" class="com.gbx.spring5.collectionType.Book">
            <property name="list" ref="bookList"/>
        </bean>
    
3.1.10FactoryBean
  • Spring有两种类型bean,一种普通bean,另外一种工厂bean(FactoryBean)

    • 普通bean:在配置文件中定义bean类型就是返回类型

      • 之前演示的是普通bean
    • 工厂bean:在配置文件定义bean类型可以和返回类型不一样

      • 第一步创建类,让这个类作为工厂bean,实现接口FactoryBean

        public class MyBean implements FactoryBean<Course> {
            //定义返回bean
            @Override
            public Course getObject() throws Exception {
                Course course = new Course();
                course.setCname("abc");
                return course;
            }
        ​
            @Override
            public Class<?> getObjectType() {
                return null;
            }
        ​
            @Override
            public boolean isSingleton() {
                return FactoryBean.super.isSingleton();
            }
        }
        ​
        
      • 第二步实现接口里面的方法,在实现的方法中定义返回的bean类型

            <bean id="myBean" class="com.gbx.spring5.factorybean.MyBean">
        ​
            </bean>
            
                @Test
            public void test3(){
                ApplicationContext context =
                        new ClassPathXmlApplicationContext("bean3.xml");
                Course course = context.getBean("myBean", Course.class);
                System.out.println(course);
            }
        
3.1.11bean作用域
  • 在Spring里面,设置创建bean实例是单实例还是多实例

  • 在Spring里面,默认情况下,bean是单实例对象

    • image-20221105112323437

      image-20221105112433414

  • 如何设置单实例还是多实例

    • 在spring配置文件bean标签里面有属性用于设置单实例还是多实例

    • scope属性值

      • 第一个值默认值,singleton,表示实单实例对象

      • 第二个值prototype,表示是多实例对象 image-20221105112830390 image-20221105112955021

      • singleton和prototype区别

        • 第一 singleton单实例,prototype多实例

        • 第二 设置scope值是singleton时候,加载spring配置文件时候就会创建单实例对象

          设置scope值是prototype时候,不是在加载spring配置文件时候创建对象,在调用getBean方法时候创建多实例对象。

3.1.12bean生命周期
  • 生命周期

    • 从对象创建到对象销毁的过程
  • bean生命周期

    • 通过构造器创建bean实例(无参数构造)
    • 为bean的属性设置值和对其他bean引用(调用set方法)
    • 调用bean的初始化的方法(需要进行配置初始化的方法)
    • bean可以使用了(对象获取到了)
    • 当容器关闭时候,调用bean的销毁的方法(需要进行配置销毁的方法)
  • 演示bena生命周期

    @SuppressWarnings({"all"})
    public class Orders {
    ​
        //无参数构造
        public Orders(){
            System.out.println("第一步 创建无参数构造创建bean实例");
        }
        private String oname;
    ​
        public void setOname(String oname) {
            this.oname = oname;
            System.out.println("第二步 调用set方法设置属性值");
        }
    ​
    ​
        //创建执行初始化的方法
        public void initMethod(){
            System.out.println("第三步 执行初始化方法");
        }
    ​
        //创建执行销毁的方法
        public void destoryMethod(){
            System.out.println("第五步 执行销毁方法");
        }
    }
    
    <bean id="orders" class="com.gbx.spring5.bean.Orders" init-method="initMethod" destroy-method="destoryMethod">
        <property name="oname" value="手机"/>
    </bean>
    
    @Test
        public void testBean3(){
    //        ApplicationContext context =
    //                new ClassPathXmlApplicationContext("bean4.xml");
            ClassPathXmlApplicationContext context =
                    new ClassPathXmlApplicationContext("bean4.xml");
            Orders orders = context.getBean("orders", Orders.class);
            System.out.println("第四步 获取创建bean实例对象");
            System.out.println(orders);
    ​
            //手动让bean实例销毁
            context.close();
        }
    
  • bean的后置处理器,bean生命周期有七步

    • 通过构造器创建bean实例(无参数构造)

    • 为bean的属性设置值和对其他bean引用(调用set方法)

    • 把bean实例传递bean后置处理器的方法

      • postProcessBeforeInitialization()
    • 调用bean的初始化的方法(需要进行配置初始化的方法)

    • 把bean实例传递bean后置处理器的方法

      • postProcessAfterInitialization()
    • bean可以使用了(对象获取到了)

    • 当容器关闭时候,调用bean的销毁的方法(需要进行配置销毁的方法)

  • 演示添加后置处理器效果

    • 创建类,实现接口BeanPostProcessor,创建后置处理器

      public class MyBeanPost implements BeanPostProcessor {
          @Override
          public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
              System.out.println("在初始化之前执行的方法");
              return bean;
          }
      ​
          @Override
          public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
              System.out.println("在初始化之后执行的方法");
              return bean;
          }
      ​
      }
      
      <!--配置后置处理器-->
      <bean id="myBeanPost" class="com.gbx.spring5.bean.MyBeanPost"></bean>
      

      image-20221105120829263

3.1.13自动装配
  • 什么是自动装配?

    • 根据指定装配规则(属性名称或者属性类型),Spring自动将匹配的属性值进行注入
  • 演示自动装配过程

    • 根据属性名称自动注入

      ​
          <!--实现自动装配
              bean标签属性autowire,配置自动装配
              autowire属性常用两个值:
                      byName根据属性名称注入,注入值bean的id值和类属性名称一样
                      byType根据属性类型注入
          -->
          <bean id="emp" class="com.gbx.spring5.autowire.Emp" autowire="byName">
              <!--<property name="dept" ref="dept"/>-->
          </bean>
      ​
          <bean id="dept" class="com.gbx.spring5.autowire.Dept">
      ​
          </bean>
    • 根据属性类型自动注入

          <!--实现自动装配
              bean标签属性autowire,配置自动装配
              autowire属性常用两个值:
                      byName根据属性名称注入,注入值bean的id值和类属性名称一样
                      byType根据属性类型注入
          -->
          <bean id="emp" class="com.gbx.spring5.autowire.Emp" autowire="byType">
              <!--<property name="dept" ref="dept"/>-->
          </bean>
      ​
          <bean id="dept" class="com.gbx.spring5.autowire.Dept">
      
3.1.14外部属性文件
  • 直接配置数据库信息

    • 配置德鲁伊连接池

    • 引入德鲁伊连接池依赖jar包

      • image-20221105222625074

            <!--直接配置连接池-->
            <bean id="dateSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
                <property name="driverClassName" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"></property>
                <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/db01"></property>
                <property name="username" value="root"></property>
                <property name="password" value="123456"></property>
            </bean>
        
  • 引入外部属性文件配置数据库连接池

    • 创建外部属性文件,properties格式文件,写数据库信息

      • image-20221105224308237
    • 把外部properties属性文件引入到spring配置文件中

      • *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:p="http://www.springframework.org/schema/p"
               xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"
               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/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util.xsd
                                   http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
        
    • 在spring配置文件使用标签引入外部属性文件

      <!--引入外部属性文件-->
      <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>
      <!--直接配置连接池-->
      <bean id="dateSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
          <property name="driverClassName" value="${prop.driverClass}"></property>
          <property name="url" value="${prop.url}"></property>
          <property name="username" value="${prop.username}"></property>
          <property name="password" value="${prop.password}"></property>
      </bean>
      

3.2基于注解方式

3.2.1创建对象
  • 什么是注解?

    • 注解是代码特殊标记,格式:@注解名称(属性名称=属性值,属性名称=属性值.…)
    • 使用注解,注解作用在类上面,方法上面,属性上面
    • 使用注解目的:简化xml配置
  • Spring针对Bean管理中创建对象提供注解

    • @Component
    • @Service
    • @Controller
    • @Repository
    • 上面四个注解功能是一样的,都可以用来创建bean实例
  • 基于注解方式实现对象创建

    • 第一步引入依赖 image-20221106090036403

    • 第二步开启组件扫描

      <!--开启组件扫描
             1 如果扫描多个包,多个包使用逗号隔开
             2 扫描包上层目录
             -->
         <context:component-scan base-package="com.gbx.spring5"></context:component-scan>
      
    • 第三步创建类,在类上面添加创建对象注解

      /在注解里面value属性值可以省略不写
      //默认值是类名称,首字母小写
      //UserService --userService
      @Component(value = "userService") //<bean id='userService"class="..">
      public class UserService {
          public void add(){
              System.out.println("service add");
          }
      }
      
3.2.2组件扫描
  • 开启组件扫描细节配置

    <!--开启组件扫描
        1 如果扫描多个包,多个包使用逗号隔开
        2 扫描包上层目录
        -->
    <context:component-scan base-package="com.gbx.spring5"></context:component-scan>
    <!--示例1
        use-default-filters=“"false"表示现在不使用默认filter,自己配置filter
        context:include-filter:设置扫描哪些内容
    --><context:component-scan base-package="com.gbx" use-default-filters="false">
        <context:include-filter type="annotation"
                                expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
    </context:component-scan>
    <!--示例2
        下面配置扫描包所有内容
        context:exclude-filter:设置哪些内容不进行扫描
    -->
    <context:component-scan base-package="com.gbx">
        <context:exclude-filter type="annotation"
                                expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
    </context:component-scan>
    
3.2.3注入属性
  • 基于注解方式实现属性注入

    • @AutoWired:根据属性类型进行自动装配

      • 第一步把service和dao对象创建,在service和dao类添加创建对象注解

        @Repository
        public interface UserMapper {
            public void add();
        }
        
        public class UserMapperImpl implements UserMapper {
            @Override
            public void add() {
                System.out.println("mapper add..");
            }
        }
        
      • 第二步在service注入dao对象,在service类添加dao类型属性,在属性上面使用注解

        @Service
        public class UserService {
        ​
            //定义mapper类型属性
            //不需要添加set方法
            //添加注入属性注解
            @Autowired
            private UserMapper userMapper;
        ​
            public void add(){
                System.out.println("service add");
                userMapper.add();
            }
        }
        
    • @Qualifier:根据属性名称进行注入

      • 这个@Qualifier注解的使用,和上面@Autowired一起使用

        @Autowired
        @Qualifier(value = "userMapperImpl1")//根据名称进行注入
        private UserMapper userMapper;
        
    • @Resource:可以根据类型注入,可以根据名称注入

      //@Resource  //根据类型进行注入
      @Resource(name = "userMapperImpl1")
      private UserMapper userMapper;
      
    • @Value:注入普通类型属性

      @Value(value = "abc")
      private String name;
      
3.2.4纯注解开发
  • 创建配置类,替代xml文件

    @Configuration//作为配置类,替代xml配置文件
    @ComponentScan(basePackages = {"com.gbx.spring5"})
    public class SpringConfig {
    ​
    }
    
  • 编写测试类

    @Test
    public void testService2(){
        //加载配置类
        ApplicationContext context =
                new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
        UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
        System.out.println(userService);
        userService.add();
    }