2021-06-28 - 悦读

Springboot

如何将Bean装配到IoC容器中

1.BeanFactory:

在Spring的定义中，它要求所有的IoC容器都需要实现接口BeanFactory

按类型或者名称获取Bean
isSingleton是否单例
isPrototype是否原型

2.ApplicationContext

在这里插入图片描述
在BeanFactory的基础上，扩展了消息国际化接口（MessageSource）、环境可配置接口（EnvironmentCapable）、应用事件发布接口（ApplicationEventPublisher）和资源模式解析接口（ResourcePatternResolver），所以它的功能会更为强大。

3.基于注解的IoC容器，AnnotationConfigApplicationContext

将Java配置文件AppConfig传递给AnnotationConfigApplicationContext的构造方法，这样它就能够读取配置了。然后将配置里面的Bean装配到IoC容器中，于是可以使用getBean方法获取对应的POJO。

4.@Component和@ComponentScan。@Component是标明哪个类被扫描进入Spring IoC容器，而@ComponentScan则是标明采用何种策略去扫描装配Bean。

下面展示一些 内联代码片。

//ComponentScan源码
package org.springframework.context.annotation;
/**imports**/
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Documented
// 在一个类中可重复定义
@Repeatable(ComponentScans.class)
public @interface ComponentScan {
// 定义扫描的包
@AliasFor("basePackages")
String[] value() default {};
// 定义扫描的包
@AliasFor("value")
String[] basePackages() default {};
　　 // 定义扫描的类
Class<?>[] basePackageClasses() default {};
　　 // Bean name生成器
　　 Class<? extends BeanNameGenerator> nameGenerator()
　　　　 default BeanNameGenerator.class;
　　 // 作用域解析器
　　 Class<? extends ScopeMetadataResolver> scopeResolver()
　　　　 default AnnotationScopeMetadataResolver.class;
　　 // 作用域代理模式
　　 ScopedProxyMode scopedProxy() default ScopedProxyMode.DEFAULT;
　　 // 资源匹配模式
　　 String resourcePattern() default
　　　
 ClassPathScanningCandidateComponentProvider.DEFAULT_RESOURCE_PATTERN;
　　 // 是否启用默认的过滤器
　　 boolean useDefaultFilters() default true;
// 当满足过滤器的条件时扫描
Filter[] includeFilters() default {};
// 当不满足过滤器的条件时扫描
Filter[] excludeFilters() default {};
// 是否延迟初始化
boolean lazyInit() default false;
　　 // 定义过滤器
　　 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
　　 @Target({})
　　 @interface Filter {
　　　　 // 过滤器类型，可以按注解类型或者正则式等过滤
　　　　 FilterType type() default FilterType.ANNOTATION;
　　　　 // 定义过滤的类
　　　　 @AliasFor("classes")
　　　　 Class<?>[] value() default {};
　　　　 // 定义过滤的类
　　　　 @AliasFor("value")
　　　　 Class<?>[] classes() default {};
　　　　 // 匹配方式
　　　　 String[] pattern() default {};

　　 }

5.自定义第三方Bean

用@Bean注解

如何进行获取，Bean之间的依赖，在Spring IoC的概念中，我们称为依赖注入（Dependency Injection，DI）。

1.@Autowired

可以用在属性（无参构造器），方法和方法（带有参数的构造方法类）的参数上。
它注入的机制最基本的一条是根据类型（by type），我们回顾IoC容器的顶级接口BeanFactory，就可以知道IoC容器是通过getBean方法获取对应Bean的，而getBean又支持根据类型（by type）或者根据名称（by name）。

@Autowired提供这样的规则，首先它会根据类型找到对应的Bean，如果对应类型的Bean不是唯一的，那么它会根据其属性名称和Bean的名称进行匹配。如果匹配得上，就会使用该Bean；如果还无法匹配，就会抛出异常。

@Autowired是一个默认必须找到对应Bean的注解，如果不能确定其标注属性一定会存在并且允许这个被标注的属性为null，那么你可以配置@Autowired属性required为false，

expected single matching bean but found 2: cat,dog

2.消除歧义性

@Primary和@Quelifier
@Primary的含义告诉Spring IoC容器，当发现有多个同样类型的Bean时，请优先使用我进行注入
有时候@Primary也可以使用在多个类上，也许无论是猫还是狗都可能带上@Primary注解，其结果是IoC容器还是无法区分采用哪个Bean的实例进行注入，又或者说我们需要更加灵活的机制来实现注入，那么@Quelifier可以满足你的这个愿望。它的配置项value需要一个字符串去定义，它将与@Autowired组合在一起，通过类型和名称一起找到Bean。我们知道Bean名称在Spring IoC容器中是唯一的标识，通过这个就可以消除歧义性了。此时你是否想起了BeanFactory接口中的这个方法呢？

<T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;

通过它就能够按照名称和类型的结合找到对象了。下面假设猫已经标注了@Primary，而我们需要的是狗提供服务，因此需要修改BussinessPerson属性animal的标注以适合我们的需要，如下所示：

@Autowired

@Qualifier("dog")

private Animal animal = null;

一旦这样声明，Spring IoC将会以类型和名称去寻找对应的Bean进行注入。根据类型和名称，显然也只能找到狗为我们服务了。

3.带有参数的构造方法类的装配

有些类只有带有参数的构造方法，于是上述的方法都不能再使用了。为了满足这个功能，我们可以使用@Autowired注解对构造方法的参数进行注入。

package com.springboot.chapter3.pojo;

/******** imports ********/

@Component

public class BussinessPerson implements Person {

　　 private Animal animal = null;

　　 public BussinessPerson(@Autowired @Qualifier("dog") Animal animal) {

this.animal = animal;

}

　　 @Override

　　 public void service() {

　　　　 this.animal.use();

　　 }

　　 @Override

　　 public void setAnimal(Animal animal) {

　　　　 this.animal = animal;

　　 }

}

代码中取消了@Autowired对属性和方法的标注。注意加粗的代码，在参数上加入了@Autowired和@Qualifier注解，使得它能够注入进来。这里使用@Qualifier是为了避免歧义性。当然，如果你的环境中不是有猫有狗，则可以完全不使用@Qualifier，而单单使用@Autowired就可以了。

生命周期

Bean的生命周期的过程，它大致分为Bean定义、Bean的初始化、Bean的生存期和Bean的销毁4个部分。

Bean定义

Spring通过我们的配置，如@ComponentScan定义的扫描路径去找到带有@Component的类，这个过程就是一个资源定位的过程。
一旦找到了资源，那么它就开始解析，并且将定义的信息保存起来。注意，此时还没有初始化Bean，也就没有Bean的实例，它有的仅仅是Bean的定义。
然后就会把Bean定义发布到Spring IoC容器中。此时，IoC容器也只有Bean的定义，还是没有Bean的实例生成。

spring在这里插入图片描述
ComponentScan中还有一个配置项lazyInit，只可以配置Boolean值，且默认值为false，也就是默认不进行延迟初始化，因此在默认的情况下Spring会对Bean进行实例化和依赖注入对应的属性值。

如图，在没有注释的情况下的流程节点都是针对单个Bean而言的，但是BeanPostProcessor是针对所有Bean而言的，这是我们需要注意的地方。

即使你定义了ApplicationContextAware接口，但是有时候并不会调用，这要根据你的IoC容器来决定。我们知道，Spring IoC容器最低的要求是实现BeanFactory接口，而不是实现ApplicationContext接口。对于那些没有实现ApplicationContext接口的容器，在生命周期对应的ApplicationContextAware定义的方法也是不会被调用的，只有实现了ApplicationContext接口的容器，才会在生命周期调用ApplicationContextAware所定义的setApplicationContext方法。

使用属性文件

在Spring Boot中，我们先在Maven配置文件中加载依赖

<dependency>

　　 <groupId>org.springframework.boot</groupId>

　　 <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>

　　 <optional>true</optional>

</dependency>

有了依赖，就可以直接使用application.properties文件为你工作了

配置属性

database.driverName=com.mysql.jdbc.Driver

database.url=jdbc:mysql://localhost:3306/chapter3

database.username=root

database.password=123456

会通过其机制读取到上下文中，这样可以引用它了。对于它的引用，有两种方法，首先是用Spring表达式。本节我们只限于读取属性而不涉及运算。关于其运算，后面再谈及

使用属性配置


@Value("${database.driverName}")

　　 private String driverName = null;
　　 
 @Value("${database.username}")

　　 public void setUsername(String username) {

　　　　 System.out.println(username);

　　　　 this.username = username;

　　 }

这样我们就可以通过@Value注解，使用${…}这样的占位符读取配置在属性文件的内容。这里的@Value注解，既可以加载属性，也可以加在方法上。
value可以配置多个配置文件。使用classpath前缀，意味着去类文件路径下找到属性文件；ignoreResourceNotFound则是是否忽略配置文件找不到的问题。ignoreResourceNotFound的默认值为false，也就是没有找到属性文件，就会报错；这里配置为true，也就是找不到就忽略掉，不会报错。
也可以使用注解@ConfigurationProperties，通过它使得配置上有所减少

@Component

@ConfigurationProperties("database")

public class DataBaseProperties {

}

这里在注解@ConfigurationProperties中配置的字符串database，将与POJO的属性名称组成属性的全限定名去配置文件里查找，这样就能将对应的属性读入到POJO当中。

有时候我们会觉得如果把所有的内容都配置到application.properties，显然这个文件将有很多内容。为了更好地配置，我们可以选择使用新的属性文件。例如，数据库的属性可以配置在jdbc.properties中，于是先把代码清单3-22中给出的配置从application.properties中迁移到jdbc.properties中，然后使用@PropertySource去定义对应的属性文件，把它加载到Spring的上下文中，如下：

使用载入属性文件

package com.springboot.chapter3.main;

/******** imports ********/

@SpringBootApplication

@ComponentScan(basePackages = {"com.springboot.chapter3"})

@PropertySource(value={"classpath:jdbc.properties"}, ignoreResourceNotFound=true)

public class Chapter3Application {

　　 public static void main(String[] args) {

　　　　 SpringApplication.run(Chapter3Application.class, args);

　　 }

}

条件装配Bean

@Conditional注解帮助我们，而它需要配合另外一个接口Condition（org.springframework.context.annotation.Condition）来完成对应的功能。

如果一个类加入了@Conditional注解，并且配置了类DatabaseConditional，那么这个类就必须实现Condition接口。对于Condition接口则要求实现matches方法。

Bean的作用域

在一般的容器中，Bean都会存在单例（Singleton）和原型（Prototype）两种作用域，Java EE广泛地使用在互联网中，而在Web容器中，则存在页面（page）、请求（request）、会话（session）和应用（application）4种作用域。对于页面（page），是针对JSP当前页面的作用域，所以Spring是无法支持的。为了满足各类的作用域，在Spring的作用域中就存在如表3-1所示的几种类型。
在这里插入图片描述

使用@Profile

Spring还提供了Profile机制，使我们可以很方便地实现各个环境之间的切换。

在Spring中存在两个参数可以提供给我们配置，以修改启动Profile机制，一个是spring.profiles.active，另一个是spring.profiles.default。在这两个属性都没有配置的情况下，Spring将不会启动Profile机制，这就意味着被@Profile标注的Bean将不会被Spring装配到IoC容器中。Spring是先判定是否存在spring.profiles.active配置后，再去查找spring.profiles.default配置的，所以spring.profiles.active的优先级要大于spring.profiles.default。

引入XML配置Bean

我们也可以在Spring Boot中使用XML对Bean进行配置。这里需要使用的是注解@ImportResource，通过它可以引入对应的XML文件，用以加载Bean。有时候有些框架（如Dubbo）是基于Spring的XML方式进行开发的，这个时候需要引入XML的方式来实现配置。

使用Spring EL

Spring还提供了表达式语言Spring EL。通过Spring EL可以拥有更为强大的运算规则来更好地装配Bean。

最常用的当然是读取属性文件的值，例如：

@Value("${database.driverName}")

String driver

除此之外，它还能够调用方法，例如，我们记录一个Bean的初始化时间：

@Value("#{T(System).currentTimeMillis()}")

private Long initTime = null;

注意，这里采用#{…}代表启用Spring表达式，它将具有运算的功能；T(…)代表的是引入类；System是java.lang.*包的类，这是Java默认加载的包，因此可以不必写全限定名，如果是其他的包，则需要写出全限定名才能引用类；currentTimeMillis是它的静态（static）方法，也就是我们调用一次System.currentTimeMillis()方法来为这个属性赋值。

//使用Spring EL赋值

// 赋值字符串

@Value("#{'使用Spring EL赋值字符串'}")

private String str = null;

// 科学计数法赋值

@Value("#{9.3E3}")

private double d;

// 赋值浮点数

@Value("#{3.14}")

private float pi;

使用Spring EL进行计算

#数学运算

@Value("#{1+2}")

private int run;

#浮点数比较运算

@Value("#{beanName.pi == 3.14f}")

private boolean piFlag;

#字符串比较运算

@Value("#{beanName.str eq 'Spring Boot'}")

private boolean strFlag;

#字符串连接

@Value("#{beanName.str + ' 连接字符串'}")

private String strApp = null;

#三元运算

@Value("#{beanName.d > 1000 ? '大于' : '小于'}")

private String resultDesc = null;