Spring:IOC的原理和使用

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一. IOC容器底层原理

本质上就是 对象工厂 + 反射

eg: 将xml解析得到dao类包路径,工厂模式factory通过反射用类名创建出对象返回,service类直接通过 factory调用userdao,进一步降低耦合 实际上,factory经过Spring的进一步优化就是IOC容器

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二. IOC容器实现方式:两个接口

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三. Ioc的bean管理

1.什么是bean管理

指Spring操作对象和Spring注入属性

2.操作方式

2.1 基于xml配置文件的方式

官网:尽管 XML 一直是定义配置元数据的传统格式,但你可以通过提供少量的 XML 配置来指示容器使用 Java 注释或代码作为元数据格式,从而声明性地支持这些附加的元数据格式。

2.1.1 创建对象

<!--1 配置User对象创建-->
<bean id="user" class="com.atguigu.spring5.User"></bean>

2.1.2 基于set方法注入属性(DI:依赖注入)

创建类,定义属性和对应的set方法
public class Book {
        //创建属性
        private String bname;

        //创建属性对应的set方法
        public void setBname(String bname) {
            this.bname = bname;
        }
   }
   
   <!--(2)spring方式: set方法注入属性-->
<bean id="book" class="com.atguigu.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="bname" value="Hello"></property>
    <property name="bauthor" value="World"></property>
</bean>

2.1.3 基于有参构造函数注入属性

1)传统方式:创建类,构建有参函数
public class Orders {
    //属性
    private String oname;
    private String address;
    //有参数构造
    public Orders(String oname,String address) {
        this.oname = oname;
        this.address = address;
    }
  }
<!--(2)spring方式:有参数构造注入属性-->
<bean id="orders" class="com.atguigu.spring5.Orders">
    <constructor-arg name="oname" value="Hello"></constructor-arg>
    <constructor-arg name="address" value="China!"></constructor-arg>
</bean>

2.1.4 基于p命名空间注入属性

<!--1、添加p名称空间在配置文件头部-->
<?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"
       <!--在这里添加一行p-->
<!--2、在bean标签进行属性注入(算是set方式注入的简化操作)-->
    <bean id="book" class="com.atguigu.spring5.Book" p:bname="very" p:bauthor="good">
    </bean>

2.1.5 基于外部bean注入属性

public class UserService {//service类

    //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...............");
        userDao.update();//调用dao方法
    }
}

public class UserDaoImpl implements UserDao {//dao类

    @Override
    public void update() {
        System.out.println("dao update...........");
    }
}

Spring XML
<!--1 service和dao对象创建-->
<bean id="userService" class="com.atguigu.spring5.service.UserService">
    <!--注入userDao对象
        name属性:类里面属性名称
        ref属性:创建userDao对象bean标签id值
    -->
    <property name="userDao" ref="userDaoImpl"></property>
</bean>
<bean id="userDaoImpl" class="com.atguigu.spring5.dao.UserDaoImpl"></bean>

2.1.6 基于内部bean注入属性

//部门类
public class Dept {
    private String dname;
    public void setDname(String dname) {
        this.dname = dname;
    }
}

//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 setDept(Dept dept) {
        this.dept = dept;
    }
    public void setEname(String ename) {
        this.ename = ename;
    }
    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender;
    }
}

spring xml
<!--内部bean-->
    <bean id="emp" class="com.atguigu.spring5.bean.Emp">
        <!--设置两个普通属性-->
        <property name="ename" value="Andy"></property>
        <property name="gender" value="女"></property>
        <!--设置对象类型属性-->
        <property name="dept">
            <bean id="dept" class="com.atguigu.spring5.bean.Dept"><!--内部bean赋值-->
                <property name="dname" value="宣传部门"></property>
            </bean>
        </property>
    </bean>

2.1.7 基于内部bean注入属性 - 级联赋值

<!--方式一:级联赋值-->
    <bean id="emp" class="com.atguigu.spring5.bean.Emp">
        <!--设置两个普通属性-->
        <property name="ename" value="Andy"></property>
        <property name="gender" value="女"></property>
        <!--级联赋值-->
        <property name="dept" ref="dept"></property>
    </bean>
    <bean id="dept" class="com.atguigu.spring5.bean.Dept">
        <property name="dname" value="公关部门"></property>
    </bean>

 //方式二:生成dept的get方法(get方法必须有!!)
    public Dept getDept() {
        return dept;
    }

 <!--级联赋值-->
    <bean id="emp" class="com.atguigu.spring5.bean.Emp">
        <!--设置两个普通属性-->
        <property name="ename" value="jams"></property>
        <property name="gender" value="男"></property>
        <!--级联赋值-->
        <property name="dept" ref="dept"></property>
        <property name="dept.dname" value="技术部门"></property>
    </bean>
    <bean id="dept" class="com.atguigu.spring5.bean.Dept">
    </bean>

2.1.8 注入集合属性

1、注入数组类型属性 2、注入 List 集合类型属性 3、注入 Map 集合类型属性

//(1)创建类,定义数组、list、map、set 类型属性,生成对应 set 方法
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 setSets(Set<String> sets) {
        this.sets = 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;
    }

<!--(2)在 spring 配置文件进行配置-->
    <bean id="stu" class="com.atguigu.spring5.collectiontype.Stu">
        <!--数组类型属性注入-->
        <property name="courses">
            <array>
                <value>java课程</value>
                <value>数据库课程</value>
            </array>
        </property>
        <!--list类型属性注入-->
        <property name="list">
            <list>
                <value>张三</value>
                <value>小三</value>
            </list>
        </property>
        <!--map类型属性注入-->
        <property name="maps">
            <map>
                <entry key="JAVA" value="java"></entry>
                <entry key="PHP" value="php"></entry>
            </map>
        </property>
        <!--set类型属性注入-->
        <property name="sets">
            <set>
                <value>MySQL</value>
                <value>Redis</value>
            </set>
        </property>
</bean>

2.1.9 注入属性时在集合里面设置对象类型的值

  //学生所学多门课程
    private List<Course> courseList;//创建集合
    public void setCourseList(List<Course> courseList) {
        this.courseList = courseList;
    }


    <!--创建多个course对象-->
    <bean id="course1" class="com.atguigu.spring5.collectiontype.Course">
        <property name="cname" value="Spring5框架"></property>
    </bean>
    <bean id="course2" class="com.atguigu.spring5.collectiontype.Course">
        <property name="cname" value="MyBatis框架"></property>
    </bean>
    
   	<!--注入list集合类型,值是对象-->
       <property name="courseList">
           <list>
               <ref bean="course1"></ref>
               <ref bean="course2"></ref>
           </list>
       </property>

2.1.10 注入属性时 提取公共集合

<!--第一步: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:util="http://www.springframework.org/schema/util" <!--添加util名称空间-->
       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">  <!--添加util名称空间-->
    
<!--第二步:使用 util 标签完成 list 集合注入提取-->
<!--把集合注入部分提取出来-->
 <!--1 提取list集合类型属性注入-->
    <util:list id="bookList">
        <value>易筋经</value>
        <value>九阴真经</value>
        <value>九阳神功</value>
    </util:list>

 <!--2 提取list集合类型属性注入使用-->
    <bean id="book" class="com.atguigu.spring5.collectiontype.Book" scope="prototype">
        <property name="list" ref="bookList"></property>
    </bean>

2.1.11 注入属性时 自动装配

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bytype要注意多个同type bean会报错

2.1.12 引入外部属性文件

创建外部属性文件,properties 格式文件,写数据库信息jdbc.properties

    prop.driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
    prop.url=jdbc:mysql://localhost:3306/userDb
    prop.userName=root
    prop.password=root

<!--Spring xml配置-->
    <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"><!--引入context名称空间-->
    
        <!--引入外部属性文件-->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>

    <!--配置连接池-->
    <bean id="dataSource" 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>
    
</beans>

2.2 基于注解的方式 日常开发通常基于springboot实现

2.2.1 创建对象

​ 1.第一步 引入依赖 (引入spring-aop jar包
​ 2.第二步 开启组件扫描 在xml文件引入context命名空间

<!--开启组件扫描 两种
 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.atguigu">  
</context:component-scan>

​ 3.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") //注解等同于XML配置文件:<bean id="userService" class=".."/>
public class UserService {
 public void add() {
 System.out.println("service add.......");
 }
}

​ 4、可选 开启组件扫描细节配置

<!--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.atguigu" use-defaultfilters="false">
 <context:include-filter type="annotation"

expression="org.springframework.stereotype.Controller"/><!--代表只扫描Controller注解的类-->
</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.atguigu">
 <context:exclude-filter type="annotation"

expression="org.springframework.stereotype.Controller"/><!--表示Controller注解的类之外一切都进行扫描-->
</context:component-scan>  

2.2.2 基于@Autowired注入属性

​ 1.@Autowired:根据属性类型进行自动装配
(1) 把 service 和 dao 对象创建,在 service 和 dao 类添加创建对象注解
(2)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 dao 类型属性
 //不需要添加 set 方法
 //添加注入属性注解
 @Autowired
 private UserDao userDao;
 public void add() {
 System.out.println("service add.......");
 userDao.add();
 }
}

//Dao实现类
@Repository
//@Repository(value = "userDaoImpl1")
public class UserDaoImpl implements UserDao {
    @Override
    public void add() {
        System.out.println("dao add.....");
    }
}

2.2.3 基于@Qualifier注入属性

​ @Qualifier:根据名称进行注入,这个@Qualifier 注解的使用,和上面@Autowired 一起使用

//定义 dao 类型属性
//不需要添加 set 方法
//添加注入属性注解
@Autowired //根据类型进行注入
//根据名称进行注入(目的在于区别同一接口下有多个实现类,只通过@autowire根据类型就无法选择,从而出错!)

@Qualifier(value = "userDaoImpl1") 
private UserDao userDao;

2.2.4 基于@Resource注入属性

​ @Resource:可以根据类型注入,也可以根据名称注入(它属于javax包下的注解,spring官方不推荐使用!)

//@Resource //根据类型进行注入
@Resource(name = "userDaoImpl1") //根据名称进行注入
private UserDao userDao;

2.2.5 基于@Value注入属性

@Value(value = "abc")
private String name

3.完全注解开发

3.1 创建配置类,替代 xml 配置文件

@Configuration //作为配置类,替代 xml 配置文件
@ComponentScan(basePackages = {"com.atguigu"}) //替代xml的扫描路径
public class SpringConfig {
    
}

3.2 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();
}

四.bean作用域

​ 在 Spring 里面,默认情况下,bean 是单实例对象,下面进行作用域设置:

(1)在 spring 配置文件 bean 标签里面有属性(scope)用于设置单实例还是多实例
(2)scope 属性值 第一个值 默认值,singleton,表示是单实例对象 第二个值 prototype,表示是多实例对象

<bean id="book" class="com.atguigu.spring5.collectiontype.Book" scope="prototype"><!--设置为多实例-->
    <property name="list" ref="bookList"></property>
</bean>

(3)singleton 和 prototype 区别

​ a)singleton 单实例,prototype 多实例

​ b)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

五.bean生命周期

5.1 什么是生命周期

从对象创建到对象销毁的过程

5.2 bean 生命周期


​ (1)通过构造器创建 bean 实例(无参数构造)

​ (2)为 bean 的属性设置值和对其他 bean 引用(调用 set 方法)

​ (3)把 bean 实例传递 bean 后置处理器的方法 postProcessBeforeInitialization

​ (4)调用 bean 的初始化的方法(需要进行配置初始化的方法)

​ (5)把 bean 实例传递 bean 后置处理器的方法 postProcessAfterInitialization

​ (6)bean 可以使用了(对象获取到了)

​ (7)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)

5.3 演示 bean 生命周期 :

        public class Orders {
         //无参数构造
         public Orders() {
         System.out.println("第一步 执行无参数构造创建 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");
         }
         //创建执行的初始化的方法
         public void initMethod() {
         System.out.println("第三步 执行初始化的方法");
         }
         //创建执行的销毁的方法
         public void destroyMethod() {
         System.out.println("第五步 执行销毁的方法");
         }
        }

public class MyBeanPost implements BeanPostProcessor {//创建后置处理器实现类
    @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;
    }
}

<!--配置文件的bean参数配置-->
<bean id="orders" class="com.atguigu.spring5.bean.Orders" init-method="initMethod" destroy-method="destroyMethod">	<!--配置初始化方法和销毁方法-->
    <property name="oname" value="手机"></property><!--这里就是通过set方式(注入属性)赋值-->
</bean>

<!--配置后置处理器-->
<bean id="myBeanPost" class="com.atguigu.spring5.bean.MyBeanPost"></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();
 }