Spring6学习笔记容器 Spring容器是Spring框架的核心部分之一，它负责管理和组织应用程序中的对象（也称为b

容器

Spring容器是Spring框架的核心部分之一，它负责管理和组织应用程序中的对象（也称为bean）。它提供了一种依赖注入（DI）的机制，使得对象之间的依赖关系可以在容器中进行配置，而不是在代码中硬编码。

Spring容器有两种主要的实现方式

BeanFactory：

它是Spring容器最基本的形式，提供了最简单的容器实现。它延迟加载对象，即在需要使用时才创建对象。这种方式适用于小型应用程序或资源受限的环境。

ApplicationContext：

它是BeanFactory的扩展，提供了更多的功能和特性。它在应用程序启动时就预先加载并初始化所有的bean，以提高应用程序的性能。ApplicationContext还提供了国际化、事件传播、资源管理等功能。 Spring容器通过读取配置文件（如XML、注解或Java配置）来了解应用程序中的bean定义和它们之间的关系。配置文件指定了哪些类应该被实例化为bean，以及它们的属性如何被设置。

总之，Spring容器是一个轻量级的容器，它简化了Java应用程序的开发和管理，提供了依赖注入和面向切面编程等特性，使得应用程序更加灵活、可维护和可测试。

一、IoC容器

1、控制反转

控制反转（Inversion of Control，简称IoC）是一种软件设计原则，它强调将对象的创建和依赖关系的管理交给容器来完成，而不是由应用程序自己来创建和管理对象。

传统的应用程序开发中，对象之间的依赖关系通常是硬编码在代码中的，这导致了高耦合和难以维护的问题。而控制反转通过将对象的创建和依赖关系的管理交给容器来完成，实现了对象之间的解耦和灵活性。

在控制反转中，应用程序通过配置文件（如XML、注解或Java配置）告诉容器需要创建哪些对象，并且定义它们之间的依赖关系。容器根据配置文件中的信息来创建和管理对象，并将依赖关系注入到对象中。这样，应用程序就不需要关心对象的创建和依赖关系的管理，而是专注于业务逻辑的实现。 控制反转的核心思想是将对象的控制权从应用程序转移到容器，实现了应用程序的松耦合、可扩展和可测试性。它也是实现依赖注入（Dependency Injection，简称DI）的一种方式，通过注入依赖对象来解决对象之间的依赖关系。

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。

2、依赖注入

依赖注入（Dependency Injection，简称DI）是一种软件设计模式，它是控制反转（IoC）的一种具体实现方式。它通过将对象的依赖关系从应用程序代码中解耦，由容器负责创建和注入依赖对象。

在依赖注入中，对象不再负责自己的依赖对象的创建和管理，而是通过构造函数、属性注入或方法注入等方式，由容器来注入所需的依赖对象。这样，对象只需要关注自身的业务逻辑，而不需要关心依赖对象的创建和获取。

依赖注入有以下几个关键概念：

依赖关系：一个对象需要使用其他对象来完成自己的功能，这些其他对象就是它的依赖对象。
被注入对象：需要依赖注入的对象，也称为被注入对象或依赖对象。
注入器/容器：负责创建和管理对象的容器，它负责解析依赖关系并将依赖对象注入到被注入对象中。

依赖注入的优点包括：

解耦性：通过将依赖关系从代码中解耦，使得对象之间的关系更加灵活和可维护。
可测试性：由于依赖对象是通过注入方式获取的，可以方便地进行单元测试，替换依赖对象以模拟不同的场景。
可扩展性：通过依赖注入，可以方便地替换、添加或移除依赖对象，从而实现应用程序的可扩展性。

Spring框架是一个广泛使用依赖注入的框架，它提供了多种方式来实现依赖注入，包括构造函数注入、属性注入和方法注入等。通过使用Spring的依赖注入功能，可以更好地管理对象之间的依赖关系，提高代码的可维护性和可测试性。

3、ApplicationContext的主要实现类

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
ConfigurableApplicationContext	ApplicationContext 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。

二、基于XML方式管理bean

创建一个Maven项目，引入如下依赖

<dependencies>
        <!--spring context依赖，是spring的基础依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>6.0.11</version>
        </dependency>
        <!--spring test依赖，是spring的测试依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
            <version>5.10.0</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <!--Log4j2日志框架需要引入如下2个依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-core</artifactId>
            <version>2.20.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-slf4j2-impl</artifactId>
            <version>2.20.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>

创建一个Java实体类

package org.system;

public class User {

    // 无参构造方法
    public User() {
        System.out.println("User's Constructor...");
    }
    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello Spring!");
    }
}

编写对应的beans.xml文件

<?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">

    <!-- 通过bean标签创建对象 -->
    <!--
        配置User类对应的bean，将User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
        id: bean的唯一标识符，相当于对象的名字
        class: bean对象的全类名，通过反射创建对象
     -->
    <bean id="user" class="org.system.User"></bean>
</beans>

1、获取bean

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。

@Test
    public void testUser() {
        // 通过配置文件获取Spring容器
        ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        // 通过容器获取User实例
        User user = (User)ac.getBean("user"); // 指定bean的id
        user.sayHello();
        // logger.info("执行成功");
    }

根据类型获取

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，否则会抛出异常

@Test
    public void testByClass() {
        ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        // 通过类型获取对应的bean
        User user = ac.getBean(User.class);
        user.sayHello();
    }

根据id和类型获取

@Test
    public void testByClassAndId() {
        ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        // 通过id和类型获取对应的bean
        User user = ac.getBean("user", User.class);
        user.sayHello();
    }

总结

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。所以当某个接口有且仅有一个实现类时，可以根据接口类型获取这个实现类对应的bean。

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。

2、依赖注入之setter注入

首先创建Student类

package org.system;

public class Student {
    private String name;
    private int age;
    private String sex;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    public String getSex() {
        return sex;
    }

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

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

配置bean时为属性赋值

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，即getXXX、setXXX中的XXX，与成员变量无关
value属性：指定属性值

<bean id="studentOne" class="org.system.Student">
        <!--给属性赋值 -->
        <property name="name" value="张三"></property>
        <property name="age" value="18"></property>
        <property name="sex" value="男"></property>
    </bean>

测试

@Test
    void testOne() {
        ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        Student student = (Student) ac.getBean("studentOne", Student.class);
        System.out.println(student);
    }

3、依赖注入之构造器注入

在上述Student类中添加有参数构造函数

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

然后配置bean

<bean id="studentTwo" class="org.system.Student">
        <constructor-arg value="张三"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="18"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="男"></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

4、特殊值处理

字面量

<!-- 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"/>

null值

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

不能使用如下方式，下面这种方式是给name属性赋值字符串null

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

特殊符号

比如 < > ，不能直接使用，因为xml文件中标签也有这种符号

解决方法有两种

xml实体

使用XML实体来代替

<bean id="studentTwo" class="org.system.Student">
        <constructor-arg value="a&lt;b"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="18"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="男"></constructor-arg>
</bean>

Student{name='a<b', age=18, sex='男'}

CDATA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>

5、为对象类型属性赋值

创建clazz类

package org.system;

public class Clazz {
    private int id;
    private String name;

    public int getId() {
        return id;
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Clazz(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

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

在Student类中添加

private Clazz clazz;
public Student(String name, int age, String sex, Clazz clazz) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.sex = sex;
        this.clazz = clazz;
    }
public Clazz getClazz() {
        return clazz;
    }

public void setClazz(Clazz clazz) {
        this.clazz = clazz;
    }
@Override
public String toString() {
       return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", sex='" + sex + '\'' +
                ", clazz=" + clazz +
                '}';
    }

为对象类型属性赋值可以使用外部bean、内部bean、级联属性赋值3种方式

外部bean

<!--外部bean -->
<bean id="clazz" class="org.system.Clazz">
        <constructor-arg value="1"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="软件工程"></constructor-arg>
</bean>
    
<bean id="studentThree" class="org.system.Student">
        <constructor-arg value="张三"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="18"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="男"></constructor-arg>
    <!-- 引用外部bean时，需要使用ref属性，指向外部bean的id-->
        <constructor-arg ref="clazz"></constructor-arg>
</bean>

内部bean

在里面写上bean，内部bean不能被其他bean使用，所以可以省略id

<bean id="studentThree" class="org.system.Student">
        <constructor-arg value="张三"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="18"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="男"></constructor-arg>
        <constructor-arg>
            <bean id="clazz" class="org.system.Clazz">
                <constructor-arg value="1"></constructor-arg>
                <constructor-arg value="软件工程"></constructor-arg>
            </bean>
        </constructor-arg>
    </bean>

级联属性

<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="女"></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>

6、为数组类型属性赋值

在Student类添加代码

private String[] hobbies;

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

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

配置bean

<bean id="studentFour" class="org.system.Student">
        <property name="name" value="张三"></property>
        <property name="age" value="18"></property>
        <property name="sex" value="男"></property>
        <property name="clazz" ref="clazz"></property>
        <property name="hobbies">
    <!-- 使用array标签，为数组赋值-->
            <array>
                <value>篮球</value>
                <value>足球</value>
                <value>乒乓球</value>
            </array>
        </property>
    </bean>

7、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="女"></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="女"></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">

8、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>

9、引入外部属性文件

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>

创建外部属性文件

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

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。

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>

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);
}

三、基于注解方式管理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：

引入依赖
开启组件扫描
使用注解定义 Bean
依赖注入

1、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>

2、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、@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。

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 {

    // 最常用的方式
    @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：

以上构造方法和setter方法都没有提供，经过测试，仍然可以注入成功。

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

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

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

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

@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。

4、@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() {
        }
    }
}

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

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。

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

5、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。

使用@ComponentScan开启组件扫描

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 {
}

事务

7.1、JdbcTemplate

7.1.1、简介

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Spring 框架对 JDBC 进行封装，使用 JdbcTemplate 方便实现对数据库操作

7.1.2、准备工作

①搭建子模块

搭建子模块：spring-jdbc-tx

②加入依赖

<dependencies>
    <!--spring jdbc  Spring 持久化层支持jar包-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
        <version>6.0.2</version>
    </dependency>
    <!-- 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>
</dependencies>

③创建jdbc.properties

jdbc.user=root
jdbc.password=root
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/spring?characterEncoding=utf8&useSSL=false
jdbc.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver

④配置Spring的配置文件

beans.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"
       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">

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

    <!-- 配置数据源 -->
    <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>

    <!-- 配置 JdbcTemplate -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <!-- 装配数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>
    </bean>

</beans>

⑤准备数据库与测试表

CREATE DATABASE `spring`;

use `spring`;

CREATE TABLE `t_emp` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '姓名',
  `age` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '年龄',
  `sex` varchar(2) DEFAULT NULL COMMENT '性别',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

7.1.3、实现CURD

①装配 JdbcTemplate

创建测试类，整合JUnit，注入JdbcTemplate

package com.atguigu.spring6;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringJUnitConfig;

@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:beans.xml")
public class JDBCTemplateTest {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    
}

②测试增删改功能

@Test
//测试增删改功能
public void testUpdate(){
    //添加功能
	String sql = "insert into t_emp values(null,?,?,?)";
	int result = jdbcTemplate.update(sql, "张三", 23, "男");
    
    //修改功能
	//String sql = "update t_emp set name=? where id=?";
    //int result = jdbcTemplate.update(sql, "张三atguigu", 1);

    //删除功能
	//String sql = "delete from t_emp where id=?";
	//int result = jdbcTemplate.update(sql, 1);
}

③查询数据返回对象

public class Emp {

    private Integer id;
    private String name;
    private Integer age;
    private String sex;

    //生成get和set方法
    //......

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

//查询：返回对象
@Test
public void testSelectObject() {
    //写法一
//        String sql = "select * from t_emp where id=?";
//        Emp empResult = jdbcTemplate.queryForObject(sql,
//                (rs, rowNum) -> {
//                    Emp emp = new Emp();
//                    emp.setId(rs.getInt("id"));
//                    emp.setName(rs.getString("name"));
//                    emp.setAge(rs.getInt("age"));
//                    emp.setSex(rs.getString("sex"));
//                    return emp;
//                }, 1);
//        System.out.println(empResult);

    //写法二
    String sql = "select * from t_emp where id=?";
    Emp emp = jdbcTemplate.queryForObject(sql,
                  new BeanPropertyRowMapper<>(Emp.class),1);
    System.out.println(emp);
}

④查询数据返回list集合

@Test
//查询多条数据为一个list集合
public void testSelectList(){
    String sql = "select * from t_emp";
    List<Emp> list = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(Emp.class));
    System.out.println(list);
}

⑤查询返回单个的值

@Test
//查询单行单列的值
public void selectCount(){
    String sql = "select count(id) from t_emp";
    Integer count = jdbcTemplate.queryForObject(sql, Integer.class);
    System.out.println(count);
}

7.2、声明式事务概念

7.2.1、事务基本概念

①什么是事务

数据库事务( transaction)是访问并可能操作各种数据项的一个数据库操作序列，这些操作要么全部执行,要么全部不执行，是一个不可分割的工作单位。事务由事务开始与事务结束之间执行的全部数据库操作组成。

②事务的特性

A：原子性(Atomicity)

一个事务(transaction)中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被回滚（Rollback）到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。

C：一致性(Consistency)

事务的一致性指的是在一个事务执行之前和执行之后数据库都必须处于一致性状态。

如果事务成功地完成，那么系统中所有变化将正确地应用，系统处于有效状态。

如果在事务中出现错误，那么系统中的所有变化将自动地回滚，系统返回到原始状态。

I：隔离性(Isolation)

指的是在并发环境中，当不同的事务同时操纵相同的数据时，每个事务都有各自的完整数据空间。由并发事务所做的修改必须与任何其他并发事务所做的修改隔离。事务查看数据更新时，数据所处的状态要么是另一事务修改它之前的状态，要么是另一事务修改它之后的状态，事务不会查看到中间状态的数据。

D：持久性(Durability)

指的是只要事务成功结束，它对数据库所做的更新就必须保存下来。即使发生系统崩溃，重新启动数据库系统后，数据库还能恢复到事务成功结束时的状态。

7.2.2、编程式事务

事务功能的相关操作全部通过自己编写代码来实现：

Connection conn = ...;
    
try {
    
    // 开启事务：关闭事务的自动提交
    conn.setAutoCommit(false);
    
    // 核心操作
    
    // 提交事务
    conn.commit();
    
}catch(Exception e){
    
    // 回滚事务
    conn.rollBack();
    
}finally{
    
    // 释放数据库连接
    conn.close();
    
}

编程式的实现方式存在缺陷：

细节没有被屏蔽：具体操作过程中，所有细节都需要程序员自己来完成，比较繁琐。
代码复用性不高：如果没有有效抽取出来，每次实现功能都需要自己编写代码，代码就没有得到复用。

7.2.3、声明式事务

既然事务控制的代码有规律可循，代码的结构基本是确定的，所以框架就可以将固定模式的代码抽取出来，进行相关的封装。

封装起来后，我们只需要在配置文件中进行简单的配置即可完成操作。

好处1：提高开发效率
好处2：消除了冗余的代码
好处3：框架会综合考虑相关领域中在实际开发环境下有可能遇到的各种问题，进行了健壮性、性能等各个方面的优化

所以，我们可以总结下面两个概念：

编程式：自己写代码实现功能
声明式：通过配置让框架实现功能

7.3、基于注解的声明式事务

7.3.1、准备工作

①添加配置

在beans.xml添加配置

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

②创建表

CREATE TABLE `t_book` (
  `book_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
  `book_name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '图书名称',
  `price` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '价格',
  `stock` int(10) unsigned DEFAULT NULL COMMENT '库存（无符号）',
  PRIMARY KEY (`book_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8;
insert  into `t_book`(`book_id`,`book_name`,`price`,`stock`) values (1,'斗破苍穹',80,100),(2,'斗罗大陆',50,100);
CREATE TABLE `t_user` (
  `user_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
  `username` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
  `balance` int(10) unsigned DEFAULT NULL COMMENT '余额（无符号）',
  PRIMARY KEY (`user_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;
insert  into `t_user`(`user_id`,`username`,`balance`) values (1,'admin',50);

③创建组件

创建BookController：

package com.atguigu.spring6.controller;

@Controller
public class BookController {

    @Autowired
    private BookService bookService;

    public void buyBook(Integer bookId, Integer userId){
        bookService.buyBook(bookId, userId);
    }
}

创建接口BookService：

package com.atguigu.spring6.service;
public interface BookService {
    void buyBook(Integer bookId, Integer userId);
}

创建实现类BookServiceImpl：

package com.atguigu.spring6.service.impl;
@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {

    @Autowired
    private BookDao bookDao;

    @Override
    public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
        //查询图书的价格
        Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
        //更新图书的库存
        bookDao.updateStock(bookId);
        //更新用户的余额
        bookDao.updateBalance(userId, price);
    }
}

创建接口BookDao：

package com.atguigu.spring6.dao;
public interface BookDao {
    Integer getPriceByBookId(Integer bookId);

    void updateStock(Integer bookId);

    void updateBalance(Integer userId, Integer price);
}

创建实现类BookDaoImpl：

package com.atguigu.spring6.dao.impl;
@Repository
public class BookDaoImpl implements BookDao {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Override
    public Integer getPriceByBookId(Integer bookId) {
        String sql = "select price from t_book where book_id = ?";
        return jdbcTemplate.queryForObject(sql, Integer.class, bookId);
    }

    @Override
    public void updateStock(Integer bookId) {
        String sql = "update t_book set stock = stock - 1 where book_id = ?";
        jdbcTemplate.update(sql, bookId);
    }

    @Override
    public void updateBalance(Integer userId, Integer price) {
        String sql = "update t_user set balance = balance - ? where user_id = ?";
        jdbcTemplate.update(sql, price, userId);
    }
}

7.3.2、测试无事务情况

①创建测试类

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringJUnitConfig;

@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:beans.xml")
public class TxByAnnotationTest {

    @Autowired
    private BookController bookController;

    @Test
    public void testBuyBook(){
        bookController.buyBook(1, 1);
    }

}

②模拟场景

用户购买图书，先查询图书的价格，再更新图书的库存和用户的余额

假设用户id为1的用户，购买id为1的图书

用户余额为50，而图书价格为80

购买图书之后，用户的余额为-30，数据库中余额字段设置了无符号，因此无法将-30插入到余额字段

此时执行sql语句会抛出SQLException

③观察结果

因为没有添加事务，图书的库存更新了，但是用户的余额没有更新

显然这样的结果是错误的，购买图书是一个完整的功能，更新库存和更新余额要么都成功要么都失败

7.3.3、加入事务

①添加事务配置

在spring配置文件中引入tx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:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       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
       http://www.springframework.org/schema/tx
       http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd">

在Spring的配置文件中添加配置：

<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <property name="dataSource" ref="druidDataSource"></property>
</bean>

<!--
    开启事务的注解驱动
    通过注解@Transactional所标识的方法或标识的类中所有的方法，都会被事务管理器管理事务
-->
<!-- transaction-manager属性的默认值是transactionManager，如果事务管理器bean的id正好就是这个默认值，则可以省略这个属性 -->
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager" />

②添加事务注解

因为service层表示业务逻辑层，一个方法表示一个完成的功能，因此处理事务一般在service层处理

在BookServiceImpl的buybook()添加注解@Transactional

③观察结果

由于使用了Spring的声明式事务，更新库存和更新余额都没有执行

7.3.4、@Transactional注解标识的位置

@Transactional标识在方法上，则只会影响该方法

@Transactional标识的类上，则会影响类中所有的方法

7.3.5、事务属性：只读

①介绍

对一个查询操作来说，如果我们把它设置成只读，就能够明确告诉数据库，这个操作不涉及写操作。这样数据库就能够针对查询操作来进行优化。

②使用方式

@Transactional(readOnly = true)
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
    //查询图书的价格
    Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
    //更新图书的库存
    bookDao.updateStock(bookId);
    //更新用户的余额
    bookDao.updateBalance(userId, price);
    //System.out.println(1/0);
}

③注意

对增删改操作设置只读会抛出下面异常：

Caused by: java.sql.SQLException: Connection is read-only. Queries leading to data modification are not allowed

7.3.6、事务属性：超时

①介绍

事务在执行过程中，有可能因为遇到某些问题，导致程序卡住，从而长时间占用数据库资源。而长时间占用资源，大概率是因为程序运行出现了问题（可能是Java程序或MySQL数据库或网络连接等等）。此时这个很可能出问题的程序应该被回滚，撤销它已做的操作，事务结束，把资源让出来，让其他正常程序可以执行。

概括来说就是一句话：超时回滚，释放资源。

②使用方式

//超时时间单位秒
@Transactional(timeout = 3)
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
    try {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    //查询图书的价格
    Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
    //更新图书的库存
    bookDao.updateStock(bookId);
    //更新用户的余额
    bookDao.updateBalance(userId, price);
    //System.out.println(1/0);
}

③观察结果

执行过程中抛出异常：

org.springframework.transaction.TransactionTimedOutException: Transaction timed out: deadline was Fri Jun 04 16:25:39 CST 2022

7.3.7、事务属性：回滚策略

①介绍

声明式事务默认只针对运行时异常回滚，编译时异常不回滚。

可以通过@Transactional中相关属性设置回滚策略

rollbackFor属性：需要设置一个Class类型的对象
rollbackForClassName属性：需要设置一个字符串类型的全类名
noRollbackFor属性：需要设置一个Class类型的对象
rollbackFor属性：需要设置一个字符串类型的全类名

②使用方式

@Transactional(noRollbackFor = ArithmeticException.class)
//@Transactional(noRollbackForClassName = "java.lang.ArithmeticException")
public void buyBook(Integer bookId, Integer userId) {
    //查询图书的价格
    Integer price = bookDao.getPriceByBookId(bookId);
    //更新图书的库存
    bookDao.updateStock(bookId);
    //更新用户的余额
    bookDao.updateBalance(userId, price);
    System.out.println(1/0);
}

③观察结果

虽然购买图书功能中出现了数学运算异常（ArithmeticException），但是我们设置的回滚策略是，当出现ArithmeticException不发生回滚，因此购买图书的操作正常执行

7.3.8、事务属性：隔离级别

①介绍

数据库系统必须具有隔离并发运行各个事务的能力，使它们不会相互影响，避免各种并发问题。一个事务与其他事务隔离的程度称为隔离级别。SQL标准中规定了多种事务隔离级别，不同隔离级别对应不同的干扰程度，隔离级别越高，数据一致性就越好，但并发性越弱。

隔离级别一共有四种：

读未提交：READ UNCOMMITTED

允许Transaction01读取Transaction02未提交的修改。
读已提交：READ COMMITTED、

要求Transaction01只能读取Transaction02已提交的修改。
可重复读：REPEATABLE READ

确保Transaction01可以多次从一个字段中读取到相同的值，即Transaction01执行期间禁止其它事务对这个字段进行更新。
串行化：SERIALIZABLE

确保Transaction01可以多次从一个表中读取到相同的行，在Transaction01执行期间，禁止其它事务对这个表进行添加、更新、删除操作。可以避免任何并发问题，但性能十分低下。

各个隔离级别解决并发问题的能力见下表：

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
READ UNCOMMITTED	有	有	有
READ COMMITTED	无	有	有
REPEATABLE READ	无	无	有
SERIALIZABLE	无	无	无

各种数据库产品对事务隔离级别的支持程度：

隔离级别	Oracle	MySQL
READ UNCOMMITTED	×	√
READ COMMITTED	√(默认)	√
REPEATABLE READ	×	√(默认)
SERIALIZABLE	√	√

②使用方式

@Transactional(isolation = Isolation.DEFAULT)//使用数据库默认的隔离级别
@Transactional(isolation = Isolation.READ_UNCOMMITTED)//读未提交
@Transactional(isolation = Isolation.READ_COMMITTED)//读已提交
@Transactional(isolation = Isolation.REPEATABLE_READ)//可重复读
@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)//串行化

7.3.9、事务属性：传播行为

①介绍

什么是事务的传播行为？

在service类中有a()方法和b()方法，a()方法上有事务，b()方法上也有事务，当a()方法执行过程中调用了b()方法，事务是如何传递的？合并到一个事务里？还是开启一个新的事务？这就是事务传播行为。

一共有七种传播行为：

REQUIRED：支持当前事务，如果不存在就新建一个(默认)【没有就新建，有就加入】
SUPPORTS：支持当前事务，如果当前没有事务，就以非事务方式执行**【有就加入，没有就不管了】**
MANDATORY：必须运行在一个事务中，如果当前没有事务正在发生，将抛出一个异常**【有就加入，没有就抛异常】**
REQUIRES_NEW：开启一个新的事务，如果一个事务已经存在，则将这个存在的事务挂起**【不管有没有，直接开启一个新事务，开启的新事务和之前的事务不存在嵌套关系，之前事务被挂起】**
NOT_SUPPORTED：以非事务方式运行，如果有事务存在，挂起当前事务**【不支持事务，存在就挂起】**
NEVER：以非事务方式运行，如果有事务存在，抛出异常**【不支持事务，存在就抛异常】**
NESTED：如果当前正有一个事务在进行中，则该方法应当运行在一个嵌套式事务中。被嵌套的事务可以独立于外层事务进行提交或回滚。如果外层事务不存在，行为就像REQUIRED一样。【有事务的话，就在这个事务里再嵌套一个完全独立的事务，嵌套的事务可以独立的提交和回滚。没有事务就和REQUIRED一样。】

②测试

创建接口CheckoutService：

package com.atguigu.spring6.service;

public interface CheckoutService {
    void checkout(Integer[] bookIds, Integer userId);
}

创建实现类CheckoutServiceImpl：

package com.atguigu.spring6.service.impl;

@Service
public class CheckoutServiceImpl implements CheckoutService {

    @Autowired
    private BookService bookService;

    @Override
    @Transactional
    //一次购买多本图书
    public void checkout(Integer[] bookIds, Integer userId) {
        for (Integer bookId : bookIds) {
            bookService.buyBook(bookId, userId);
        }
    }
}

在BookController中添加方法：

@Autowired
private CheckoutService checkoutService;

public void checkout(Integer[] bookIds, Integer userId){
    checkoutService.checkout(bookIds, userId);
}

在数据库中将用户的余额修改为100元

③观察结果

可以通过@Transactional中的propagation属性设置事务传播行为

修改BookServiceImpl中buyBook()上，注解@Transactional的propagation属性

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)，默认情况，表示如果当前线程上有已经开启的事务可用，那么就在这个事务中运行。经过观察，购买图书的方法buyBook()在checkout()中被调用，checkout()上有事务注解，因此在此事务中执行。所购买的两本图书的价格为80和50，而用户的余额为100，因此在购买第二本图书时余额不足失败，导致整个checkout()回滚，即只要有一本书买不了，就都买不了

@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)，表示不管当前线程上是否有已经开启的事务，都要开启新事务。同样的场景，每次购买图书都是在buyBook()的事务中执行，因此第一本图书购买成功，事务结束，第二本图书购买失败，只在第二次的buyBook()中回滚，购买第一本图书不受影响，即能买几本就买几本。

7.3.10、全注解配置事务

①添加配置类

package com.atguigu.spring6.config;

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;
import javax.sql.DataSource;

@Configuration
@ComponentScan("com.atguigu.spring6")
@EnableTransactionManagement
public class SpringConfig {

    @Bean
    public DataSource getDataSource(){
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/spring?characterEncoding=utf8&useSSL=false");
        dataSource.setUsername("root");
        dataSource.setPassword("root");
        return dataSource;
    }

    @Bean(name = "jdbcTemplate")
    public JdbcTemplate getJdbcTemplate(DataSource dataSource){
        JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate();
        jdbcTemplate.setDataSource(dataSource);
        return jdbcTemplate;
    }

    @Bean
    public DataSourceTransactionManager getDataSourceTransactionManager(DataSource dataSource){
        DataSourceTransactionManager dataSourceTransactionManager = new DataSourceTransactionManager();
        dataSourceTransactionManager.setDataSource(dataSource);
        return dataSourceTransactionManager;
    }
}

②测试

import com.atguigu.spring6.config.SpringConfig;
import com.atguigu.spring6.controller.BookController;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringJUnitConfig;

public class TxByAllAnnotationTest {

    @Test
    public void testTxAllAnnotation(){
        ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
        BookController accountService = applicationContext.getBean("bookController", BookController.class);
        accountService.buyBook(1, 1);
    }
}

7.4、基于XML的声明式事务

7.3.1、场景模拟

参考基于注解的声明式事务

7.3.2、修改Spring配置文件

将Spring配置文件中去掉tx:annotation-driven 标签，并添加配置：

<aop:config>
    <!-- 配置事务通知和切入点表达式 -->
    <aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut="execution(* com.atguigu.spring.tx.xml.service.impl.*.*(..))"></aop:advisor>
</aop:config>
<!-- tx:advice标签：配置事务通知 -->
<!-- id属性：给事务通知标签设置唯一标识，便于引用 -->
<!-- transaction-manager属性：关联事务管理器 -->
<tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="transactionManager">
    <tx:attributes>
        <!-- tx:method标签：配置具体的事务方法 -->
        <!-- name属性：指定方法名，可以使用星号代表多个字符 -->
        <tx:method name="get*" read-only="true"/>
        <tx:method name="query*" read-only="true"/>
        <tx:method name="find*" read-only="true"/>
    
        <!-- read-only属性：设置只读属性 -->
        <!-- rollback-for属性：设置回滚的异常 -->
        <!-- no-rollback-for属性：设置不回滚的异常 -->
        <!-- isolation属性：设置事务的隔离级别 -->
        <!-- timeout属性：设置事务的超时属性 -->
        <!-- propagation属性：设置事务的传播行为 -->
        <tx:method name="save*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/>
        <tx:method name="update*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/>
        <tx:method name="delete*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/>
    </tx:attributes>
</tx:advice>

注意：基于xml实现的声明式事务，必须引入aspectJ的依赖
<dependency>
  <groupId>org.springframework</groupId>
  <artifactId>spring-aspects</artifactId>
  <version>6.0.2</version>
</dependency>