Spring（一）Spring IOC容器配置详解——基于xml文件形式

一、Spring

Spring是一个轻量级的框架，相当于一个平台性质，大大简化了Java企业级应用的开发，提供了强大的、稳定的功能。Spring框架大约由20个功能模块组成，这些模块被分为6个部分，如图所示：



Spring Core是最基础部分，提供了IOC特性；Spring AOP是基于Spring Core的符合规范的面向切面编程的实现。

Spring IOC容器是Spring最核心的部分，IOC（Inversion of Control），控制反转，也被称为依赖注入，是面向对象编程中的一种设计理念，用来降低程序代码之间的耦合度。

通俗点讲，在实际应用中，多个类之间需要互相依赖才能完成某些特定的业务，而依赖注入就是以配置文件的方式来维护类与类之间的关系，而非硬编码，从而降低了系统之间的耦合，增大了可维护性。

二、搭建环境

先来一个简单的HelloWorld

1.下载spring的jar包：http://projects.spring.io/spring-framework/（本文使用的是4.1.4的版本）

2.创建普通的java项目（不一定非得是web项目，简单起见）

3.添加jar包：

spring-aop-4.1.4.RELEASE.jar
spring-beans-4.1.4.RELEASE.jar
spring-context-4.1.4.RELEASE.jar
spring-context-support-4.1.4.RELEASE.jar
spring-core-4.1.4.RELEASE.jar
spring-expression-4.1.4.RELEASE.jar
commons-logging.jar//此jar包为第三方类库，需要自行下载

4.src下创建spring-config.xml文件（名字可以自己取），创建Student类、test类

（1）Student类：

package com.wzj.entity;

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

//省略get、set方法
//为了方便显示，重写了toString方法
@Override
public String toString() {
return "Student [id=" + id + ", name=" + name + "]";
}
}

（2）spring-config.xml文件的配置：

<?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:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
xsi:schemaLocation=" http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.0.xsd http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-4.0.xsd http://www.springframework.org/schema/p http://www.springframework.org/schema/p/spring-p-4.0.xsd">

<!-- 以这种方式来声明Student类的实例 -->
<bean id="student" class="com.wzj.entity.Student">
<!-- 为Student对象的属性赋值 -->
<property name="id" value="1"/>
<property name="name" value="张三"/>
</bean>
</beans>

（3）test类：

package com.wzj.test;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.wzj.entity.Student;

public class Test {

public static void main(String[] args) {
//通过ApplicationContext接口的实现类实例化Spring上下文对象
ApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");
//通过getBean()方法来获取到Student类的对象
Student student=(Student)context.getBean("student");
System.out.println(student);
}

}

（4）运行结果：Student [id=1, name=张三]

三、Bean配置

1.BeanFactory和ApplicationContext

Spring框架提供了两种IOC容器的实现：

（1）BeanFactory：IOC容器的基本实现

（2）ApplicationContext（推荐使用）：提供了更多的高级特性，是BeanFactory的子接口

BeanFactory 是 Spring 框架的基础设施，面向 Spring 本身；


ApplicationContext 面向使用 Spring 框架的开发者，几乎所有的应用场合都直接使用 ApplicationContext 而非底层的 BeanFactory

ApplicationContext的实现类：

—— ClassPathXmlApplicationContext：从 类路径下加载配置文件

—— FileSystemXmlApplicationContext: 从文件系统中加载配置文件

2.配置Bean——基于xml文件的形式

（1）在spring配置文件中以<bean>元素来配置Bean实例，如：

<!--
id:Bean的名称，在IOC容器中必须是唯一的，还可以指定多个名字，名字之间用英文逗号、分号或空格隔开
class:Bean所对的类的全名，其实内部是通过反射来动态创建对象的
-->
<bean id="student" class="com.wzj.entity.Student">
<!-- 为Student对象的属性赋值，value也可以作为子标签 -->
<property name="id" value="1"/>
</bean>

（2）获取bean实例：

//getBean()的参数名称要和配置文件中bean的id对应
Student student=(Student)context.getBean("student");

在spring 4以上版本，支持直接传递类型，不用强制转换,不过为了和低版本兼容，慎用：

Student student=context.getBean("student",Student.class);

3.依赖注入的方式：

Spring支持3中依赖注入的方式：

—— 属性注入（最常用）

—— 构造器注入

—— 工厂方法注入（很少使用，不推荐）

（1）属性注入：

<property name="name" value="张三"></property>

value也可以作为子标签：

<property name="name">
<value>张三</value>
</property>

（2）构造器注入：

①按索引匹配入参

<bean id="student" class="com.wzj.entity.Student">
<constructor-arg value="" index="0"></constructor-arg>
</bean>

index属性：表示参数的顺序（可以不写，但是顺序要一致，最好写上）

②按类型匹配入参

如果说类中不止有一个构造方法的时候，为了防止容器不知道调用哪个，可以为参数指定类型type（方法重载的区别不就是看参数的区别么）

<constructor-arg value="" type=""></constructor-arg>

type和index可以混合使用

4.依赖注入不同的数据类型：

（1）注入直接量（基本数据类型、字符串）

直接在value属性中书写值，若包含特殊符号，可以使用一下方式转义：

<value><![CDATA[这里写值]]></value>

（2）引用其他bean组件

①引用外部已定义好的bean:

创建Teacher类，Student类中包含Teacher的属性，配置：

<bean id="teacher" class="com.wzj.entity.Teacher">
<property name="id" value="3"/>
<property name="name" value="张老师"/>
</bean>
<bean id="student" class="com.wzj.entity.Student">
<!-- 使用ref属性引用其他bean，也可以作为子标签使用 -->
<property name="teacher" ref="teacher" />
</bean>

②定义内部bean：

可以直接在属性中创建内部Bean，不能被外部引用

<bean id="student" class="...">
<property name="teacher">
<bean class="...Teacher">
<!-- 省略里面的配置-->
</bean>
</property>
</bean>

同样如果使用构造器注入的方式，同样使用ref属性进行引用。

（3）注入null和空字符串

①如果有时候想给实例的某些属性赋null值（当然，不赋值也是null值），这时候就可以使用到null值的特有标签<null/>

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

②使用<value></value>方式注入空字符串

（4）为级联属性注入值

Student类中包含Teacher类的属性，此时可以再student的bean中为teacher属性的属性赋值，这种方式很少使用，也不建议使用

<bean id="student" class="com.wzj.entity.Student">
<property name="teacher" ref="teacher"></property>
<property name="teacher.name" value="张老师"></property>
</bean>

注意：为teacher的属性赋值前，teacher属性一定要初始化，不然会抛异常

（5）注入集合属性

①list

假如Teacher类中包含着一个List<Student> students属性，则此时就可以使用list标签

<bean id="teacher" class="com.wzj.entity.Teacher">
<property name="students">
<list>
<ref bean="student1"/>
<ref bean="student2"/>
<ref bean="student3"/>
</list>
</property>
</bean>

在list标签中可以使用<ref/>、<value/>以及内部<bean>标签

②Map

①使用entry作为map的子节点，假如在Teacher类中有一个Map<String,Student>类型的students属性

<property name="students">
<map>
<entry key="AA" value-ref="student1"></entry>
<entry key="BB" value-ref="student2"></entry>
<entry key="CC" value-ref="student3"></entry>
</map>
</property>

value、或者其他什么内部Bean、构造器等等的使用方式跟前面一样。

③java.util.Properties

<property name="students">
<props>
<prop key="键">值</prop>
<prop key="键">值</prop>
</props>
</property>

每个prop子标签必须定义key属性

（6）在外部配置单利的List,供多个bean使用：

①导入命名空间：

xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"

xsi:schemaLocation中添加：
http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-4.0.xsd
②使用util:list标签

<util:list id="list">
<!-- ref、value、或者内部Bean等使用方式 -->
</util:list>

5.使用p命名空间简化配置

使用p空间可以简化配置文件，需导入命名空间：xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"

xsi:schemaLocation中添加：
http://www.springframework.org/schema/p http://www.springframework.org/schema/p/spring-p-4.0.xsd
使用:

<bean id="student" class="com.wzj.entity.Student" p:name="name值" p:teacher-ref="teach引用"></bean>

6.自动装配

spring IOC容器可以为我们自动装配，只需要在bean的autowire属性里指定自动装配模式

（1）byType(根据类型自动装配):

若 IOC 容器中有多个与目标 Bean 类型一致的 Bean. 在这种情况下, Spring 将无法 判定哪个 Bean 最合适该属性, 所以不能执行自动装配.
（2）byName(根据名称自动装配):

必须将目标 Bean 的名称和属性名设置的完全相同.
（3）constructor(通过构造器自动装配):

当 Bean 中存在多个构造器时, 此种自动装配方式将会很复杂. 不推荐使用
例：<bean autowire="byName">..</bean>

7.Bean之间的关系

继承、依赖关系，但是这种关系不是面向对象中的继承，是配置之间的继承

（1）继承

①可以使用Bean元素的parent属性指定其父Bean，则其成为子Bean

②子Bean可以继承父Bean的配置，也可以覆盖父Bean的配置

③父Bean也可以作为一个模板，使用abstract="true"设置，此时这个父Bean不能被实例化，只能当配置模板被继承（类似于Java中的抽象类）

④如果说一个bean的class属性没有设置，那么这个bean必须是一个模板bean（即abstract为true）

⑤不是父Bean所有的属性子Bean都能继承，比如：abstract="true"，autowire等

（2）依赖

1.spring可以通过depends-on属性指定这个bean依赖的bean，如果说spring配置中不存在被依赖的bean，则初始化这个Bean的时候就会报错。

2.如果前置依赖于多个Bean，则可以通过逗号、空格的方式配置Bean的名称。

8.Bean的作用域

使用Bean元素的scope属性来配置作用域

（1）singleton：默认值，容器初始化时创建实例，在整个生命周期中只创建一个实例，单例！

（2）prototype：原型的，容器初始化时不创建实例，而在每次使用getBean的时候都创建一个新的实例、

（3）request：没次Http请求时都创建一个新的Bean，该作用域仅作用域WebApplicationContext环境

（4）session：同一个HttpSession共用一个Bean，不同的session使用不用的Bean

9.使用外部属性文件：

有时需要在 Bean 的配置里混入系统部署的细节信息(例如: 文件路径, 数据源配置信息等). 而这些部署细节实际上需要和 Bean 配置相分离；Spring 提供了一个PropertyPlaceholderConfigurer 的 BeanFactory 后置处理器

使用方式：

（1）创建一个属性文件，比如db.properties:

driverclass=oracle.jdbc.OracleDriver
url=jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl
username=scott
password=tiger

（2）在spring配置文件中导入context命名空间后首先配置：

<!--导入属性文件-->
<context:property-placeholder location="classpath:db.properties"/>

然后使用的时候使用${var}的方式：

<bean id="dataSource" class="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource">
<!-- 指定驱动类 -->
<property name="driverClassName" value="${driverclass}"/>
</bean>

10.spEL

即spring表达式语言，是一个支持运行时查询和操作对象图的强大的表达式语言

SpEL 使用 #{…} 作为定界符

（1）使用spel赋字面量的值

①整数：<property name="n" value="#{5}"/>

②小数：<property name="num" value="#{89.7}"/>

③科学计数法：<property name="capacity" value="#{1e4}"/>

④String可以使用单引号或者双引号作为字符串的定界符号：

<property name="name" value="#{'Jack'}"/> 或 <property name='name' value='#{"Jack"}'/>

⑤Boolean：<property name="enabled" value="#{false}"/>

（2）使用spel引用其他Bean、Bean属性、方法

比如引用其他Bean属性：

<property name="name" value="#{teacher.name}"></property>

其他使用类似

（3）spel支持运算符、正则表达式等

①算数运算符：

<property name="count" value="#{students.count+10}"></property>

②加号还可以作为字符串连接：

<property name="name" value="#{stu.firstname+''+stu.lastname}"/>

③比较运算符：<, >, ==, <=, >=, lt, gt, eq, le, ge

④逻辑运算符：and, or, not,|

⑤三元运算符：?:

⑥正则表达式：matches

<property name="name" value="#{admin.email matches '正则表达式内容'} "/>

（4）通过T()方式调用一个类的静态方法，返回一个Class Object，然后再调用相应的方法，例如：

<property name="..." value="#{T(java.lang.Math).PI}"></property>