Spring入门到精通<一> 依赖注入

摘要: Spring控制反转、依赖注入

一、Spring依赖注入Ioc概述

在这里引入iteye的大牛开涛的博客，对spring框架的ioc的理解，写的非常通俗易懂。

1、Ioc是什么

Ioc-Inversion of Control，即"控制反转"，不是什么技术，而是一种设计思想。在Java开发中，Ioc意味着将你设计好的对象交给容器控制，而不是传统的在你的对象内部直接控制。如何理解好Ioc呢？理解好Ioc的关键是要明确“谁控制谁，控制什么，为何是反转（有反转就应该有正转了），哪些方面反转了”，那我们来深入分析一下：

●谁控制谁，控制什么：传统Java SE程序设计，我们直接在对象内部通过new进行创建对象，是程序主动去创建依赖对象；而IoC是有专门一个容器来创建这些对象，即由Ioc容器来控制对象的创建；谁控制谁？当然是IoC 容器控制了对象；控制什么？那就是主要控制了外部资源获取（不只是对象包括比如文件等）。
●为何是反转，哪些方面反转了：有反转就有正转，传统应用程序是由我们自己在对象中主动控制去直接获取依赖对象，也就是正转；而反转则是由容器来帮忙创建及注入依赖对象；为何是反转？因为由容器帮我们查找及注入依赖对象，对象只是被动的接受依赖对象，所以是反转；哪些方面反转了？依赖对象的获取被反转了。
用图例说明一下，传统程序设计如图2-1，都是主动去创建相关对象然后再组合起来：



当有了IoC/DI的容器后，在客户端类中不再主动去创建这些对象了



2、Ioc能做什么

IoC不是一种技术，只是一种思想，一个重要的面向对象编程的法则，它能指导我们如何设计出松耦合、更优良的程序。传统应用程序都是由我们在类内部主动创建依赖对象，从而导致类与类之间高耦合，难于测试；有了IoC容器后，把创建和查找依赖对象的控制权交给了容器，由容器进行注入组合对象，所以对象与对象之间是松散耦合，这样也方便测试，利于功能复用，更重要的是使得程序的整个体系结构变得非常灵活。
其实IoC对编程带来的最大改变不是从代码上，而是从思想上，发生了“主从换位”的变化。应用程序原本是老大，要获取什么资源都是主动出击，但是在IoC/DI思想中，应用程序就变成被动的了，被动的等待IoC容器来创建并注入它所需要的资源了。
IoC很好的体现了面向对象设计法则之一—— 好莱坞法则：“别找我们，我们找你”；即由IoC容器帮对象找相应的依赖对象并注入，而不是由对象主动去找。

3、Ioc和DI
DI—Dependency Injection，即“依赖注入”：是组件之间依赖关系由容器在运行期决定，形象的说，即由容器动态的将某个依赖关系注入到组件之中。依赖注入的目的并非为软件系统带来更多功能，而是为了提升组件重用的频率，并为系统搭建一个灵活、可扩展的平台。通过依赖注入机制，我们只需要通过简单的配置，而无需任何代码就可指定目标需要的资源，完成自身的业务逻辑，而不需要关心具体的资源来自何处，由谁实现。
理解DI的关键是：“谁依赖谁，为什么需要依赖，谁注入谁，注入了什么”，那我们来深入分析一下：
●谁依赖于谁：当然是应用程序依赖于IoC容器；
●为什么需要依赖：应用程序需要IoC容器来提供对象需要的外部资源；
●谁注入谁：很明显是IoC容器注入应用程序某个对象，应用程序依赖的对象；
●注入了什么：就是注入某个对象所需要的外部资源（包括对象、资源、常量数据）。

IoC和DI由什么关系呢？其实它们是同一个概念的不同角度描述，由于控制反转概念比较含糊（可能只是理解为容器控制对象这一个层面，很难让人想到谁来维护对象关系），所以2004年大师级人物Martin Fowler又给出了一个新的名字：“依赖注入”，相对IoC 而言，“依赖注入”明确描述了“被注入对象依赖IoC容器配置依赖对象”。

二、Ioc、DI详细介绍

1、Spring容器：

在Spring的应用中，应用对象生存于Spring容器中，spring容器创建对象，装配它们，配置它们，管理他们的整个生命周期。容器是Spring框架的核心，Spring容器使用依赖注入管理构成应用的组件，它会创建相互协作的组件之间大的关联。Spring自带的容器实现，可以归为两种：

①、Bean工厂（BeanFactory）：是最简单的容器，提供基本的DI支持。

②、应用上下文（Application）：基于BeanFactory之上构建，并提供面向应用的服务。Spring自带了几种类型的应用上下文，下面是常用的：ClassPathXmlApplicationContext、FileSystemXmlapplicationcontext、xmlWebApplicationContext

2、创建Bean

①、使用默认构造函数创建bean：

此时Javabean必须要有无参数的构造函数

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser"></bean>

②、通过有参构造函数创建bean：

此时Javabean必须要有对应参数的构造函数

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser">

<constructor-arg value="15" />

<constructor-arg ref="user" />

</bean>

③、通过工厂方法创建Bean

这种方式适用于单例类，通过factory-method属性创建bean。

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser" factory-method="getBean()"></bean>

3、Bean的作用域

所有的Spring bean默认都是单例single，我们可以在Bean的scope属性设为prototype，便可在Spring每次请求时都会为Bean产生出一个新的实例。

初始化和销毁Bean，只需要使用init-method和destroy-method参数来配置bean。

4、依赖注入（注入Bean属性）

①、通过构造参数注入：Javabean类中有对应参数的构造函数对应

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser">
<constructor-arg ref="customer"></constructor-arg>
</bean>

②、通过setter方法注入：Javabean类中有setter()方法

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser">
<property name="customer" ref="customer"></property>
</bean>

③、注入内部bean

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser">
<property name="customer" >
<bean class="com.edu.bean.Customer"></bean>
</property>
</bean>

5、装配集合

当配置集合类型的bean属性时，Spring提供了4种类型的集合配置元素。

list:允许重复

set:不允许重复

map:

props:名称和值必须都是String类型

①、List

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser">
<property name="customers">
<list>
<ref bean="customer1"/>
<ref bean="customer2"/>
<ref bean="customer3"/>
</list>
</property>
</bean>
<bean name="customer1" class="com.edu.bean.Customer"></bean>
<bean name="customer2" class="com.edu.bean.Customer"></bean>
<bean name="customer3" class="com.edu.bean.Customer"></bean>

②、Set

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser">
<property name="customers">
<set>
<ref bean="customer1"/>
<ref bean="customer2"/>
<ref bean="customer3"/>
</set>
</property>
</bean>
<bean name="customer1" class="com.edu.bean.Customer"></bean>
<bean name="customer2" class="com.edu.bean.Customer"></bean>
<bean name="customer3" class="com.edu.bean.Customer"></bean>

③、Map

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser">
<property name="customers">
<map>
<entry key="wang1" value-ref="customer1"></entry>
<entry key="wang2" value-ref="customer2"></entry>
<entry key="wang3" value-ref="customer3"></entry>
</map>
</property>
</bean>
<bean name="customer1" class="com.edu.bean.Customer"></bean>
<bean name="customer2" class="com.edu.bean.Customer"></bean>
<bean name="customer3" class="com.edu.bean.Customer"></bean>

④、Properties

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser">
<property name="customers">
<map>
<entry key="wang1" value="wang1"></entry>
<entry key="wang2" value="customer2"></entry>
<entry key="wang3" value="customer3"></entry>
</map>
</property>
</bean>

三、最小化Spring XML配置

1、Bean的自动装配：

自动装配，有助于减少甚至消除配置<property>元素和<constructor-arg>元素，让spring自动识别如果装配bean的依赖关系。spring提供了4种类型的自动装配：byName,byType,constructor,autodetect

①、byName:

把与Bean的属性具有相同的名字(或id)的其他bean自动装配到Bean的对应属性中。如果没有跟属性的名字相匹配的Bean，则该属性不进行装配。

<bean id="sysUser" class="com.edu.bean.SysUser" autowire="byName">
</bean>
<bean name="customer" class="com.edu.bean.Customer"></bean>

②、byType:

把与Bean的属性具有相同的类型的其他Bean自动装配到Bean的对应属性中，如果没有跟属性的名字相匹配的Bean，则属性不会被装配。

③、constructor：

把与Bean的构造器入参具有相同类型的其他Bean自动装配到Bean构造器的对应入参中。

④、autodetect:

首先尝试使用constructor进行自动装配。如果失败，在尝试使用byType进行自动装配。

2、使用注解装配

Spring容器默认禁用了注解装配 ，所以在使用基于注解的自动装配前，我们需要启用它，<context:annotation-config >

Spring3支持几种不同的用于自动装配的注解：

Spring自带的@Autowired注解

JSR-330的@Injected注解

JSR-250的@Resource注解

①、@Autowired可用于setter()方法上、Bean引用的任意方法、还可以直接标注属性。

@Autowired
public void setCustomer(Customer customer){
this.customer=customer;
}

@Autowired
private Customer customer;

@Autowired
public void sayHello(Customer customer){
System.out.println(customer);
}

在默认的情况下，@Autowired具有强契约特征，其所标注的属性或参数必须是可装配的。如果没有Bean可以装配到@Autowired所标注的属性或参数中，自动装配就会失败。如果我允许属性的值为null，我们也可以设置的@Autowired的required属性为false来配置自动装配式可选的。另外都有多个Bean满足条件时，（@Autowired默认使用byType）我们可以配合使用SPring的@Qualifier注解指定明确的Bean。

@Autowired
@Qualifier("customer")
public void setCustomer(Customer customer){
this.customer=customer;
}

②、使用@Inject实现自动装配

和@Autowired一样，@Inject可以用来自动装配属性、方法和构造器；与@Autowired不同的是，@Inject没有required属性，因此@Inject注解所标注的依赖关系必须存在，如果不存在则会抛出异常。与@Inject 匹配的是@Name注解

3、自动检测Bean

我们使用<context:annotation-config />有助于完全消除Spring配置中的<property>和<constructor-age>属性，但是我们仍需使用<bean>元素显式定义Bean。

为了配置Spring的自动检测，需要使用<context:component-scan>代替<context:annotation-config>

@Componet:标识为Spring组件

@Controller:标识为SpringMVC controller

@Respository:标识为该类定义为数据仓库

@Service:标识将该类定义为服务。

另外通过为<context:component-scan>配置<context:include-filter>或者<context:exclude-filter>