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Spring IoC学习

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 ancle
发布于 2015/12/29 23:07
字数 2460
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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。Java开发中,IoC意味着将设计好的对象交给IoC容器控制,不再是传统的在对象内部直接控制。

  • 谁控制谁,控制什么

    传统Java SE程序中,直接在对象内部通过new创建对象,由程序主动去创建依赖对象;

    IoC机制有专门的一个容器来创建这些对象,由IoC容器来控制对象的创建;

    谁控制谁?IoC容器控制对象;

    控制什么?主要控制了外部资源的获取(不只是对象包括比如文件等)

  • 为何是反转,哪些方面反转了

    传统的应用程序,在对象中主动控制去直接获取依赖对象,也就是正转;

    反转则是由IoC容器帮忙创建及注入依赖对象;

    为何是反转?由容器进行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


IoC能做什么

    传统的应用程序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;

    IoC容器,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,所以对象与对象间是松耦合;

    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


IoC 和 DI

DI - Dependency Injection,依赖注入:组件之间的依赖关系由容器在运行期间决定,形象的说,由容器动态的将某个依赖关系注入到组件中。

通过依赖注入机制,只需简单的配置,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。

关键点:

  • 谁依赖于谁:当然是应用程序依赖IoC容器

  • 为什么需要依赖:应用程序需要IoC容器提供对象需要的外部资源

  • 谁注入谁: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:注入某个对象所需的外部资源(包括对象、资源、常量数据)


IoC 和 DI关系,其实是同一概念的不同角度描述,由于控制反转概念比较含糊,2004年又给出新的名字: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


Spring IoC容器的依赖,有两层含义:Bean依赖IoC容器容器注入Bean的依赖资源

Bean依赖容器,指的是容器负责创建并管理Bean,是Bean和IoC容器间的依赖关系

容器注入Bean的依赖资源,依赖资源可以是Bean、外部文件、常量数据等,由容器负责组装Bean之间的依赖关系,此处的依赖为Bean之间的依赖关系,可认为是传统的类与类关联、聚合、组合关系


Spring IoC容器实现依赖资源注入的方式

构造器注入:容器在实例化Bean时注入所需依赖资源,通过配置文件定义Bean中指定构造函数参数进行注入

setter注入:通过构造器、静态工厂或实例工厂实例好Bean后,通过调用Bean类的setter方法进行注入依赖

方法注入:通过配置方式替换掉Bean方法,也就是通过配置改变Bean方法功能


Spring IoC容器注入配置简写

一、构造器注入

    1)常量值

        简写:<constructor-arg index="0" vlaue="xxx" />

        全写:<constructor-arg index="0"><value>xxx</value></constructor-arg>

    2)引用

        简写:<constructor-arg index="0" ref="bean name" />

        全写:<constructor-arg index="0"><ref bean="bean name" /></constructor-arg>

二、setter注入

    1) 常量

        简写:<property index="0" value="xxx" />

        全写:<property index="0"><value>xxx</value></property>

    2) 引用

        简写:<property index="0" ref="bean name" />

        全写:<property index="0"><ref bean="bean name" /></property>

    3) 数组(array)

        <property name="array name">

            <array value-type="java.lang.String">

                <value>xxx</value>

                xxx

            </array>

        </property>

    4) 列表(List)

    <property name="list name">

        <list value-type="java.lang.String">

            <value>xxx</value>

            ...

        </list>

    </property>

    5) 集合(set)

        <property name="set name">

            <set>

                <value>xxx</value>

                ...

            </set>

        </property>

    5) 字典(map)

        <property name="map name">

            <map key-type="java.lang.String" value-type="java.lang.String">

                <entry key="xxx" value="xxx" />

                ...

            </map>

        </property>

    6) Properties


三、使用P命名空间简化setter注入

    <beans xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"> //指定P命名空间

        <bean id="bean" class="com.spring.constroller.XXX" p:id="value" />

        //常量setter注入方式,等价于<property name="id" value="value" />


        <bean id="bean2" class="com.spring.controller.XXX" p:id-ref="xxx" />

        //引用setter注入方式,其等价于<property name="id" ref="xxx" />

    </beans>


BeanFactory和ApplicationContext

Spring通过xml配置文件描述Bean和Bean直接的依赖关系,利用Java语言的反射机制实例化Bean并建立Bean之间的依赖关系。

BeanFactory(org.springframework.beans.factory.BeanFactory)是Spring框架最核心的接口,提供了高级IoC的配置机制。

ApplicationContext(应用上下文,org.springframework.context.ApplicationContext)建立在BeanFactory基础上,提供了面向应用的gongneng,提供了国际化支持和框架事件体系。

一般地,称BeanFactory为IoC容器,而称ApplicationContext为应用上下文

从用途上进行划分,BeanFactory是Spring框架的基础设施,面向SpringApplicationContext面向Spring框架的使用者


初始化BeanFactory

使用Spring配置文件提供配置信息,通过BeanFactory装载配置文件,启动Spring IoC容器。

通过BeanFactory启动IoC容器时,并不会初始化配置文件中的Bean,初始化动作发生在第一个调用时。

注意初始化BeanFactory时,必须提供一种日志框架,比如Log4j,在类路径下提供Log4j配置文件,这样启动Spring容器才不会报错


ApplicationContext介绍

如若BeanFactory是Spring的心脏,那ApplicationContext就是Spring完整的身躯。ApplicationContext由BeanFactory派生而来,提供了面向实际应用的功能。

ApplicationContext体系结构

其主要实现类是ClassPathXMLApplicationContextFileSystemXMLApplicationContext,前者默认从类路径加载配置文件,后者从文件系统中装载配置文件。


ApplicationContext初始化

和BeanFactory初始化相似,ApplicationContext初始化也很简单,如果配置文件放在类路径下,优先使用ClassPathXMLApplicationContext实现类:

ApplicationContext context = new ClassPathXMLApplicationContext("com/bbtao/context/beans.xml");

等同于: "classpath:com/bbtao/context/beans.xml"

如果配置文件放在文件系统路径下,优先考虑FileSystemXMLApplicationContext实现类:

ApplicationContext context = new FileSystemXMLApplicationContext("com/bbtao/context/beans.xml");

等同于: "file:com/bbtao/context/beans.xml"


ApplicationContext与BeanFactory的重大区别

BeanFactory在初始化IoC容器时,并未实例化Bean,直到第一次访问调用某个Bean时才进行实例化操作;

ApplicationContext,在初始化应用上下文时就实例化所有单实例的Bean


AnnotationConfigApplicationContext

Spring 3.0支持基于类注解的配置方式,主要功能源自Spring的JavaConfig子项目。一个标注@Configuration注解的POJO即可提供Spring所需的Bean配置信息

Spring为基于注解类的配置提供了专门的ApplicationContext实现类:AnnotationConfigApplicationContext


WebApplicationContext

WebApplicationContext,专为Web应用准备的,允许从相对于Web根目录的路径中装载配置文件完成初始化工作

整个WebApplicationContext对象作为属性放到ServletContext中,以便Web应用环境可以访问到Spring应用上下文。为此,Spring提供一个工具类WebApplicationContextUtils,通过该类的getWebApplicationContext(ServletContext sc),就可从ServletContext中获取WebApplicationContext实例。


Spring 2.0在WebApplicationContext中为Bean添加了三个新的作用域:request作用域、session作用域和global session作用域。

WebApplicationContext中定义了一个常量ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE,上下文启动时,WebApplicationContext实例以此放置在ServletContext的属性列表中。因此,通过以下语句从Web容器中获取WebApplicationContext:

    WebApplicationContext context = (WebApplicationContext)servletContext.getAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE);

WebApplicationContext初始化

初始化方式,和BeanFactory、ApplicationContext有所不同,因为WebApplicationContext初始化时需要ApplicationContext实例,也就是说WebApplicationContext必须在拥有Web容器的前提下才能完成启动工作。

Spring提供了用于启动WebApplicationContext的Servlet和Web容器监听器

  • org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet

  • org.springframework.web.context.ContextLoaderListener

两者内部都实现了启动WebApplicationContext实例的逻辑,根据Web容器的情况,在web.xml文件中进行配置就可以了

示例(ContextLoaderListener)

<!-- 指定Spring配置文件 -->

<context-param>

    <param-name>contextConfigLocation</param-name>

    <param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>

</context-param>

<!-- 声明Web容器监听器 -->

<listener>

    <listener-class>org.springframe.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>

</listener>

ContextLoaderListener通过Web容器上下文参数contextConfigLocation获取Spring配置文件的位置。用户也可以指定多个配置文件,用逗号空格冒号分割均可。


不支持容器监听器的低版本Web容器中,采用ContextLoaderServlet完成启动工作:

示例(ContextLoaderServlet):

<!--  指定Spring配置文件 -->

<context-param>

    <param-name>contextConfigLocation</param-name>

    <param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>

</context-param>

<!-- 声明自动启动的Servlet -->

<servlet>

    <servlet-name>contextLoaderServlet</servlet-name>

    <servlet-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet</servlet-class>

    <!--  启动顺序 -->

    <load-on-startup>1</load-on-startup>

</servlet>


由于WebApplicationContext需要使用日志功能,将Log4j的配置文件放到类路径(/WEB-INF/classess/)下,Log4j引擎可顺利启动。如果Log4j配置文件放在其他位置,那必须在web.xml中指定配置文件位置

Spring为Log4j引擎提供了两个实现类:Log4jConfigServlet,和Log4jConfigListener;不管采用哪种方式,必须保证Log4j配置信息先于Spring配置文件加载

示例:

 <!-- 指定Spring配置文件 -->

<context-param>

    <param-name>contextConfigLocation</param-name>

    <param-value>classpath:applicationContex.xml</param-value>

</context-param>

<!-- 指定Log4j配置文件 -->

<context-param>

    <param-name>log4jConfigLocation</param-name>

    <param-value>/WEB-INF/log4j.properties</param-value>

</context-param>

<!--  配置Log4j的自启动Servlet -->

<servlet>

    <servlet-name>log4jConfigServlet<servlet-name>

    <servlet-class>org.springframework.web.util.Log4jConfigServlet</servlet-class>

    <!-- 指定Log4jConfigServlet的启动顺序,一定要先于WebApplicationContext启动 -->

    <load-on-startup>1</load-on-startup>

</serlvet>

<!-- 声明WebApplicationContext的自启动Servlet-->

<servlet>

    <servlet-name>contextLoaderServlet</servlet-name>

    <servlet-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet</servlet-class>

    <load-on-startup>2</load-on-startup>

</servlet>

如果使用Web监听器,则必须将Log4jConfigListener放在ContextLoaderListener前面,这样才保证Log4j的启动先于WebApplicationContext完成。


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