Spring的创建及使用

文章目录

    • 什么是Spring
    • Spring项目的创建
    • 存储Bean对象
    • 读取Bean对象
      • getBean()方法
    • 更简单的读取和存储对象的方式
      • 路径配置
      • 使用类注解存储Bean对象
      • 关于五大类注解
      • 使用方法注解@Bean存储对象
        • @Bean重命名
      • Bean对象的读取
    • 使用@Resource注入对象
    • @Resource VS @Autowired
    • 同一类型多个bean对象的读取问题

什么是Spring

Spring一般是指Spring Framework，即Spring框架。它是一个强大的java开发框架，可以支持多种应用场景；通过使用Spring框架，可以极大程度地简化开发流程，提高开发效率。

常见的对Spring的概括是：Spring是包含了众多工具方法的Ioc容器；

包含了“众多工具方法”不难理解，那么什么是所谓的Ioc容器呢？

Ioc实际上就是Inversion Control，即控制反转。在传统的开发模式中，对于在A类中使用B类这样一个场景，就需要在A类中创建B类的对象。这样，关于这个被创建的B类的对象，A就可以控制这个对象的所有行为，包括创建、使用、销毁。而如果是使用控制反转的开发模式，就是将这个对B类对象的控制权交出去，交给Spring去控制。也就是说，控制反转实际就是控制权的反转。

很明显，传统的开发模式存在一定的问题，即当代码或程序之间的调用关系过于复杂，就会存在修改了一个程序的代码之后，可能就需要修改对应的调用链上的一系列代码。但控制反转的开发模式则是可以很好地解决这个问题，实现代码之间的解耦。

可以使用代码来进行理解：

既然Ioc就是控制权反转的意思，那么容器又是指什么呢？在日常生活中的容器，就是用来容纳某种东西的一个装置，容器最大的作用也就是存和取。因此对于这样一个Ioc容器而言，两个最基础的功能应该也就是：存入对象到容器、从容器取出对象；

而对于Spring而言，将对象存储到Spring中，再根据需要从Spring中获取对象的过程其实也就是它最核心的功能或步骤；

Spring项目的创建

  1. 创建一个Maven项目；

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

  1. 添加需要的Spring框架依赖到pom.xml，包括Spring上下文和spring对象；
<dependencies><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-context</artifactId><version>5.2.3.RELEASE</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-beans</artifactId><version>5.2.3.RELEASE</version></dependency>
</dependencies>

添加完成以后一定要进行刷新，确保依赖已经下载成功；

在这里插入图片描述
如上，表示下载成功；

  1. 在java文件夹下创建一个启动类（包含main方法即可）；

在这里插入图片描述

至此，一个spring文件就创建成功了！

存储Bean对象

首先就是spring的第一个关键功能，存储对象到spring中，具体操作如下：

  1. 创建一个Bean对象；

Bean对象实际也只是java中的一个普通对象，创建在java文件夹下即可：

在这里插入图片描述

  1. 将bean对象注册到spring中；

在resources文件夹下创建一个xml文件，加入下面的内容：

<?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"></beans>

（上面的格式是固定内容，不需要记忆）

将之前创建的bean对象注册到spring中：

在这里插入图片描述
id是对象的标识，在之后取对象时会用到；class是指明了bean对象的位置（包名+类名）；

读取Bean对象

  1. 得到Spring上下文；
  2. 从spring上下文获取bean对象；
  3. 根据需要使用bean对象；
package com.yun;import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;public class Start {public static void main(String[] args) {//1.得到spring上下文对象ApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");//2.从spring上下文中取出bean对象User user=(User) context.getBean("user");//3.使用bean对象user.fun();}
}

在得到spring上下文对象时，需要指明对应的spring配置文件；

从spring上下文获取bean对象时，括号中的内容需要与配置文件中id一一对应；

getBean()方法

关于读取Bean对象的getBean()方法，其实还有多种重载方法可以来获取Bean对象：

  • 直接根据对象的id（名称）来获取bean对象；
  • 根据类型来获取bean对象；
  • 使用名称+类型的方式来获取bean对象；

使用代码进行演示：

在这里插入图片描述

三种方式各有优劣，一般来说，如果使用名称获取的方式，必须保证在配置文件中的id是唯一的；如果使用类型的方式获取，当出现同一个类型被多次注册到配置文件中时（即一下面所示的情况），程序就会出错；

在这里插入图片描述

更简单的读取和存储对象的方式

关于前面整个Bean对象的存储和读取的过程，实际还是较为繁琐的；为了简化其流程，我们使用注解来完成一种更加简单的存储和读取过程；

路径配置

在进行更简单的方式之前，我们首先需要完成Bean对象扫描路径的配置工作：

即在spring-config.xml中添加下面的代码片段:

<?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:content="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
https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"><content:component-scan base-package="com.yun">
</content:component-scan>
</beans>

在这里插入图片描述
需要根据自己的代码的具体路径来修改上面图片红色方框中的路径，这实际就是Spring的扫描路径，只有在该路径下的Bean对象才会被存储到Spring中；

使用类注解存储Bean对象

在Spring中，提供了五大类注解可以实现将对象存储到Spring，分别是@Controller @Service @Repository @Component @Configuration ；

  • @Controller
    该注解主要是负责控制器存储，使用代码演示：
package com.yun.controller;import org.springframework.stereotype.Controller;@Controllerpublic class UserController {public void sayHello(){System.out.println("Hello~Controller");}
}

此时就可以读取到这里存储的UserController对象：

public class App {public static void main(String[] args) {//1.获取到Spring上下文对象ApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");//2.从Spring上下文取出bean 对象// 使用注解默认的命名规则是小驼峰UserController userController=context.getBean("userController",UserController.class);//3.使用bean对象userController.sayHello();}
}

在这里插入图片描述

@Controlller注解使用中文翻译就是控制器的意思，主要是负责验证前端传递过来的参数，起到一个“安全检查”的作用；

  • @Service

该注解是负责服务存储；

package com.yun.service;import org.springframework.stereotype.Service;@Service
public class UserService {public void helloSer(){System.out.println("Hello~Service");}
}

在这里插入图片描述

@Service注解主要是负责了服务调用的编排和汇总；

  • @Repository

该注解负责仓库存储；

package com.yun.repository;import org.springframework.stereotype.Repository;@Repository
public class UserRepository {public void doRepository(){System.out.println("Hello~Repository");}
}

@Repository该注解的中文意思为仓库，使用该注解可以直接操作数据库；

  • @Component

该注解负责组件存储；

package com.yun.component;import org.springframework.stereotype.Component;@Component
public class UserComponent {public void doComponent(){System.out.println("Hello~Component");}
}

@Component 该注解表示了组件的意思，主要是负责一些通用化的工具类；

  • @Configuration

该注解负责配置存储；

package com.yun.configuration;import org.springframework.context.annotation.Configuration;@Configuration
public class UserConfiguration {public void doConfiguration(){System.out.println("Hello~Configuration");}
}

@Configuration该注解表示配置，负责了项目所需要的相关的所有配置；

使用五大类注解存储Bean对象的方法如上，而关于使用相关注解的Bean对象的读取，也是首先获取Spring的上下文，再通过上下文得到bean对象，最后使用bean对象；

关于五大类注解

  • 首先，为什么需要如此多的类注解呢？

如果是单从上面使用类注解来存储Bean对象的操作来看，似乎每一个类注解起到的作用都是相同的。但在实际的业务开发中，使用不同的类注解可以清晰的表明当前类的用途，这也就是前面说到不同的类注解负责的业务或模块是不同的；

  • 五大类注解之间的关系？

如果我们尝试去溯源五大注解的源码，就会发现：

在这里插入图片描述

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可以看到， @Controller / @Service / @Repository / @Configuration四个注解的实现实际上都借助了@Component注解来实现，所有它们之间的关系也就显而易见，即可以简单地理解为前面四种注解是@Component的子类；

  • 使用五大类注解时Bean对象的命名

在上面的代码中，我们关于类名都是使用了大驼峰的方式进行标准的命名，在读取bean时则是默认使用了首字母小写的方式，最后也如愿读取成功了，关于这样使用的原因，我们同样可以溯源到相关的源码：

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

bean的命名方式在默认情况下使用类名首字母小写的方式进行；
特殊情况下，当类名的前两个字母均为大写的情况下，bean的命名直接使用原类名即可；

使用方法注解@Bean存储对象

方法注解@Bean，顾名思义就是使用在方法上的；方法注解正常使用的前提是：搭配类注解一起使用；

使用代码进行演示：

package com.yun.controller;import com.yun.model.User;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
public class UserBeans {@Beanpublic User user(){User user=new User();user.setId(1);user.setName("张三");user.setAge(18);return user;}
}

在这里插入图片描述

使用方法注解存储的Bean对象，在后续使用Bean对象时，是直接使用方法名来命名Bean对象；

另外，关于方法注解，只能使用在无参的方法上，因为Spring在初始化存储时，无法提供相应的参数；

@Bean重命名

当然，除了直接使用方法名，在Spring中关于方法注解的使用，还可以通过为Bean对象设置name属性来达到重命名的目的；

重命名的设置方法有三种方式：

  • 显示使用name属性重命名

在这里插入图片描述

  • 直接使用双引号重命名

在这里插入图片描述

  • 显式使用name属性进行多个重命名；

在这里插入图片描述
当然，在对Bean进行了重命名以后，就不能再使用原来的方法名获取Bean对象了；

Bean对象的读取

Bean对象的读取即，将对象读到以后放到某个类中，也称为对象装配或对象注入；

对象注入的方式有下面3种：

  • 属性注入

借助@Autowired注解实现，使用代码演示：

service部分的原始代码：

package com.yun.service;import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class UserService {public boolean helloSer(){System.out.println("Hello~Service");return true;}
}

将UserService注入到UserController类中：

package com.yun.controller;import com.yun.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.stereotype.Repository;@Controllerpublic class UserController {//将service中的UserService注入到了该类中@Autowiredprivate UserService userService;public void sayHello(){System.out.println(userService.helloSer());}
}

使用bean对象进行验证注入是否成功；

import com.yun.controller.UserController;
import com.yun.model.User;
import com.yun.repository.UserRepository;
import com.yun.service.UserService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;public class App {public static void main(String[] args) {//1.获取到Spring上下文对象ApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");//2.从Spring上下文取出bean 对象UserController userController=context.getBean("userController",UserController.class);//使用bean对象userController.sayHello();}
}

运行结果：

在这里插入图片描述

  • Setter注入
    需要在属性的set方法上加上@Autowired注解来实现；

service中的代码基本保持不变；

package com.yun.service;import org.springframework.stereotype.Service;@Service
public class UserService {public boolean helloSer(){System.out.println("setter~Service");return true;}
}

在controller中改变注入对象的方式：

package com.yun.controller;import com.yun.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.stereotype.Repository;@Controllerpublic class UserController {//将service中的UserService注入到了该类中private UserService userService;@Autowiredpublic void setUserService(UserService userService){this.userService=userService;}public void sayHello(){System.out.println(userService.helloSer());}
}

最后进行验证的代码与前面相同，下面是具体的运行结果：

在这里插入图片描述

  • 构造方法注入

构造方法注入是在当前类的构造方法中实现注入，同样使用到了@Autowired注解；

package com.yun.controller;import com.yun.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.stereotype.Repository;@Controllerpublic class UserController {//将service中的UserService注入到了该类中private UserService userService;@Autowiredpublic UserController(UserService userService){this.userService=userService;}public void sayHello(){System.out.println(userService.helloSer());}
}

其余部分的代码与前面基本相同；

三种对象注入的方式各有特点，下面是对其各自优缺点的分析：

  1. 属性注入

优点：

  • 代码简洁，使用方便；

缺点：

  • 只适用于IOC容器，代码的可移植性不强；
  • 无法注入不可变的对象（final修饰的对象）；
  • 容易违反单一设计原则；

使用属性注入的方式，代码量少，使用方便又简单；但也是由于这一点，违反单一设计原则、代码滥用的概率也相应增加；同时由于spring 是基于java环境实现，也必须遵守final关键字的使用规范，即不可以使用属性注入一个final修饰的对象。

  1. setter注入；

优点：

  • 符合单一设计原则；

缺点：

  • 无法注入一个不可变的对象；
  • 注入的对象存在被修改的概率；

在spring 4.2之前，这是官方推荐使用的注入方式，它遵循了单一设计原则；但由于set方法在代码中可能被多次调用，也相应地被修改的概率要更大。

  1. 构造方法注入；

优点：

  • 可以注入final修饰的对象；
  • 注入的对象没有被修改的概率；
  • 所依赖的对象在使用之前就会被完全初始化；
  • 代码的通用性更强；

缺点：

  • 当有多个注入时，代码略显臃肿；

在spring 4.2 之后，构造方法注入成为了官方推荐的注入方式。由于构造方法是会在类创建之初执行一次，因此使用这种方式注入的对象不会被修改，同时对象在使用之前就进行了初始化；另外因为构造方法是由JDK支持实现，因此使用这种方式注入的代码的通用性要更强。

进行对象的注入，除了使用前面提到的@Autowired注解，实际还有一个注解同样可以实现对象的注入；

使用@Resource注入对象

同样使用代码来演示@Resource的对象注入方式；

  • 属性注入；

创建一个UserService2类；

package com.yun.service;import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class UserService2 {public void doService(){System.out.println("Do Service!");}
}

将上面创建的对象使用@Resource注入到UserController2中；

package com.yun.controller;import com.yun.service.UserService2;
import org.springframework.stereotype.Controller;import javax.annotation.Resource;
import java.nio.file.attribute.UserPrincipalLookupService;@Controller
public class UserController2 {@Resourcepublic UserService2 userService2;public void doController(){userService2.doService();}}

在这里插入图片描述

  • setter注入；
package com.yun.controller;import com.yun.service.UserService2;
import org.springframework.stereotype.Controller;import javax.annotation.Resource;
import java.nio.file.attribute.UserPrincipalLookupService;
@Controller
public class UserController2 {private UserService2 userService2;@Resourcepublic void setUserService2(UserService2 userService2) {this.userService2 = userService2;}public void doController(){userService2.doService();}}

直接看运行结果:
在这里插入图片描述

  • 构造方法注入

在这里插入图片描述

可以看到@Resource注解不能使用在构造方法注入的实现上；

@Resource VS @Autowired

既然两种注解都可以实现对象的注入，那么它们又具体有什么区别呢？

  • 方法数量上；

首先从java为两种注解提供的方法就可以发现，@Resource注解是包含了有众多的方法，而@Autowired则只有一个方法；
在这里插入图片描述
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可以看到@Resource相对于@Autowired而言，支持更多的参数设置

  • 匹配对象的顺序；

@Autowired在从spring中查找相应的bean对象时，首先会根据对象的类的类型进行匹配，在未匹配成功的情况下，继续使用bean的名称来匹配；
@Resource则是首先进行bean名称的匹配查找，后进行类型的查找；

  • 出身来源不同；
    @Autowired是由spring提供的，而@Resource则是属于JDK的注解；

同一类型多个bean对象的读取问题

在一些特定的场景中，可以需要将同一类型的多个bean对象存储到spring中，在这种情况下，对于bean对象的读取必然会出现下面的错误：

首先创建一个类，这个类中包含了多个User类型的对象，再将User类型的对象使用方法注解存储到spring中；

package com.yun.controller;import com.yun.model.User;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
public class UserBeans {@Beanpublic User user1(){User user=new User();user.setId(1);user.setName("张三");user.setAge(18);return user;}@Beanpublic User user2(){User user=new User();user.setId(2);user.setName("李四");user.setAge(19);return user;}@Beanpublic User user3(){User user=new User();user.setId(3);user.setName("王五");user.setAge(20);return user;}
}

将User类注入注入到该类中：

package com.yun.controller;import com.yun.model.User;
import org.springframework.stereotype.Controller;import javax.annotation.Resource;@Controller
public class UserController3 {@Resourceprivate User user;public void doCon(){System.out.println(user.getName()+" "+user.getAge());}
}

在读取时发现出现了下面的报错信息：
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通过报错信息，我们找到产生问题的原因就是：我们此处的bean对象不是唯一的，在同一类型下找到了多个匹配的bean对象，下面是相关的解决办法：

  • 使用@Resource注解注入，通过设置参数指定bean对象；在这里插入图片描述

  • 使用@Autowired注解注入，搭配@Qualifier 注解一起使用；

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使用上面两种方式修改代码，即可得到正确的运行结果；

至此，关于Spring的创建以及将对象如何存储到Spring中，再从Spring中读取的全过程就介绍完毕啦~

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