spring之基础知识总结

spring是轻量级的（非侵入式，这意味着你写的逻辑代码无需依赖框架本身，不用继承spring中的父类等）。Spring框架主要提供了IoC容器、AOP、数据访问、Web开发、消息、测试等相关技术。本文主要介绍Spring中的一些小知识点，关于模块功能竟会在后期整理。

Spring的模块

Spring是模块化的，可以只使用需要的部分，而无需引入整个框架。Spring模块包括IoC容器、AOP、数据访问、Web开发、消息、测试等。

Spring的具体结构如下图：

　　

Spring的每一个小单元都至少对应一个jar包。

• 核心容器（Core Container）
• Spring-Core : 核心工具类
• Spring-Beans:定义Bean的支持
• Spring-Context:运行时容器 、 Spring-Contex-Support : 对第三方包的继承支持
• Spring-Expression:使用表达式语言在运行时查找和操作对象
• 切面（AOP、Aspects）
• Spring-AOP：基于代理的AOP支持
• Spring-Aspects:基于AspectJ的AOP支持
• 消息（Messaging）
• Spring-Messaging：对于消息架构和协议的支持
• 网络（Web）
• Spring-Web: 提供基础的Web功能，在Web项目中提供Spring容器
• Spring-Webmvc：提供基于servlet的Spring MVC
• Spring-WebSocket：提供WebSocket功能
• Spring-WebSocket-Portlet:提供Portlet环境支持
• 数据访问集成（Data AccessIntegration）
• Spring-JDBC：提供JDBC访问数据库的支持
• Spring-TX：提供编程式和声明式的事务支持
• Spring-ORM：提供对对象关系映射的支持
• Spring-OXM：提供对象xml映射的支持
• Spring-JMS：提供对JMS的支持

Spring框架的四大原则：

• 使用POJO（普通的Java对象）进行轻量级和最小侵入式开发
• 通过依赖注入和基于接口编程实现松耦合
• 通过AOP和默认习惯进行声明式编程
• 使用AOP和模板（templet)减少模式化代码

Spring事件（Application Event）

通过发布者，将事件发布,监听器会监听发布的事件并接受发送的信息。

Spring事件为Bean之间的消息通信提供了支持。（当一个Bean处理完一个任务之后，希望另一个Bean知道并能做相应的处理，这时需要让另一个Bean监听当前Bean所发送的事件。

具体实现：

1.自定义事件，继承ApplicationEvent

public class MyEvent extends ApplicationEvent{

    private static final long serialVersionUID = 3280614981975983900L;
    
    private String msg;
    
    public MyEvent(Object source, String msg) {
        super(source);
        this.setMsg(msg);
    }

    public String getMsg() {
        return msg;
    }

    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
    }

}

2.自定义监听器，实现ApplicationListener

@Component
public class MyListener implements ApplicationListener<MyEvent>{

    @Override
    public void onApplicationEvent(MyEvent event) {
        String msg = event.getMsg();
        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>Get Message is :"+msg);
    }

}

3.使用容器发布事件

@Component
public class MyPublisher {

    @Autowired
    ApplicationContext context;
    
    public void publish(String msg){
        context.publishEvent(new MyEvent(this, msg));
    }
}

4.Demo

public class EventDemo {

    public static void main(String[] args) {
            AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(EventConfig.class);
            MyPublisher publisher = context.getBean(MyPublisher.class);
            publisher.publish(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Hello Appolication Event!");
            
            context.close();
    }
}

Spring Aware

Spring依赖注入的最大亮点就是Bean对Spring容器的存在是无意识的（即：你可以将容器替换成别的容器）。但是实际项目中，你不可避免的要用到Spring容器本身的功能资源，此时Bean必须意识到Spring容器的存在，这就是Spring Aware。

Spring Aware的主要目的是让Bean获取Spring容器的服务。

下表是Aware接口及介绍：

具体实现：

1.创建Service，实现需要的Aware接口

@Service
public class AwareService implements BeanNameAware,ResourceLoaderAware{
    
    private String beanName;
    private ResourceLoader loader;

    @Override
    public void setBeanName(String name) {
        this.beanName = name;
    }

    @Override
    public void setResourceLoader(ResourceLoader resourceLoader) {
        this.loader = resourceLoader;
    }
    
    public void print() throws IOException{
        //Log:  >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Bean name is : awareService
        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Bean name is : "+this.beanName);
        
        Resource resource = loader.getResource("classpath:com/blueStarWei4Spring/Aware/aware.txt");
        //Log：>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Resource context is : Spring Aware Test.
        //    Please continue...
        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Resource context is : "+IOUtils.toString(resource.getInputStream()));
    }

}

2.创建外部资源aware.txt【为了实现ResourceLoaderAware读取资源文件】

Spring Aware Test.
Please continue...

3.Demo

public class AwareDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AwareConfig.class);
        try {
            AwareService service = context.getBean(AwareService.class);
            service.print();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        context.close();
    }
}

多线程（异步任务）

Spring通过任务执行器（TaskExecutor）来实现多线程和并发编程。

使用ThreadPoolTaskExecutor可实现一个基于线程池的TaskExecutor，在配置类中通过@EnableAsync开启对异步任务的支持，并通过在Bean的方法上使用@Async来声明其是一个异步任务。

具体实现：

1.创建配置类，实现AsyncConfigurer接口

@Configuration
@ComponentScan("com.blueStarWei4Spring.Thread")
@EnableAsync
public class TaskExecutorConfig implements AsyncConfigurer{

    @Override
    public Executor getAsyncExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        taskExecutor.setCorePoolSize(5);
        taskExecutor.setMaxPoolSize(10);
        taskExecutor.setQueueCapacity(25);
        taskExecutor.initialize();
        return taskExecutor;
    }

    @Override
    public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
        return null;
    }

}

2.创建service

@Service
public class AsyncTaskService {

    @Async
    public void executeAsyncTask(int i){
        System.out.println("Execute Async Task : "+i);
    }

}

3.Demo

public class BeanDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(TaskExecutorConfig.class);
        AsyncTaskService service = context.getBean(AsyncTaskService.class);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            //Execution is non-order
            service.executeAsyncTask(i);
        }
        context.close();
    }
}

计划任务

有时需要按照计划在指定的事件执行任务，或者每隔一段时间执行一次任务，这时候就需要计划任务（又称为：定时任务）。

Spring提供了@EnableSchedualing开启对计划任务的支持，并通过@Scheduled声明计划任务

具体实现：

 1.在配置类上使用@EnableSchedualing开启对计划任务的支持

@Configuration
@ComponentScan("com.blueStarWei4Spring.Schedule")
@EnableScheduling
public class ScheduledTaskConfig {

}

2.在要执行计划任务的方法上使用@Scheduled声明计划任务

@Service
public class ScheduledTaskService {

    //fixedRate = 5000 ：每隔5秒执行一次
    @Scheduled(fixedRate = 5000)
    public void reportCurrentTime(){
        System.out.println(">>reportCurrentTime>>>>>>>>>>>Current Time is :"+LocalTime.now());
    }
    
    //cron表达式： 秒 分 时 日 月  年
    //cron="0 06 19 * * ?" ： 每天的19:06执行
    @Scheduled(cron="0 06 19 * * ?")
    public void fixTimeExecute(){
        System.out.println(">>>>fixTimeExecute>>>>>>>>>>>>>>>>Current Time is :"+LocalTime.now());
    }
}

3.Demo

只需要加载配置类，不需要手动调用计划任务。

public class ScheduledTaskDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(ScheduledTaskConfig.class);
    }
}

4.补充

使用计划任务，可能会出现org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException: No qualifying bean of type 'java.util.concurrent.ScheduledExecutorService' available，这是Spring的抛出的DEBUG信息（虽然会抛出堆栈信息，但是信息级别是DEBUG，不是ERROR），不用关心.

 

条件注解@Conditional

根据不同的条件注册不同的Bean

具体实现：

1.创建Condition，继承Condition：用来实现判断逻辑，条件之间必须是互斥的

public class LinuxCondition implements Condition{

    @Override
    public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
        //TODO you can add your logic
        return true;
    }

}

public class WindowsCondition implements Condition{

    @Override
    public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
        //TODO you can add your logic
        return false;
    }

}

2.创建Service：根据产生的Bean处理业务

public interface ListService {

    public String showListCmd();
    
}

public class LinuxListService implements ListService {

    @Override
    public String showListCmd() {
        return "ls";
    }

}

public class WindowsListService implements ListService {

    @Override
    public String showListCmd() {
        return "dir";
    }

}

3.在配置类中配置Service

@Configuration
public class ConditionConfig {

    @Bean
    @Conditional(WindowsCondition.class)
    public ListService windowsListService(){
        return new WindowsListService();
    }
    
    @Bean
    @Conditional(LinuxCondition.class)
    public ListService linuxListService(){
        return new LinuxListService();
    }
}

4.Demo

public class ConditionDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(ConditionConfig.class);
        ListService service = context.getBean(ListService.class);
        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>"+service.showListCmd());
    }
}

补充概念

元数据：描述数据的数据，本身不具备任何操作。（比如：注解、xml配置）

元注解和组合注解：可以注解到别的注解上的注解叫元注解，被注解的注解叫做组合注解

Spring注解集合

Spring注解
类型	注解	用途	备注
声明Bean	＠Component	组件，表明这个类是一个Bean	通常用于实体类
	＠Service	在业务逻辑层使用（Service层）
	＠Repository	在数据访问层使用（DAO层）
	＠Controller	在展示层使用，控制器的声明
注入Bean	＠Autowired	注解在属性或set()上 【推荐注解在属性上】	按byType自动注入 可以与@Qualifier(name)联合使用，指定按byNAme自动注入
	＠Resource		按ByName自动注入
	＠Inject		由JSR－２５０提供
配置类	＠Configuration	声明当前类为配置类	相当于ｘｍｌ形式的Spring配置
	＠Bean	声明方法的返回值是一个Bean（方法上）
	＠ComponentScan	用于对Component进行扫描并注册成Bean
	@EnableWebMvc	开启web MVC的配置支持
	@EnableConfigrationProperties	开启对@ConfigurationProperties注解配置Bean的支持
	@EnableJpaRepositories	开启对Spring Data JPA Repository的支持
	@EnableTransactionManagement	开启注解式事务的支持
	@EnableCaching	开启注解式缓存的支持
	＠EnableAspectJAutoProxy	开启Spring对AspectJ代理的支持
AOP	＠Aspect	声明一个切面（类上）
	@Order	指定切面的优先级	可缺省
	＠PointCut	声明切点	在Java配置类中使用
	＠Before	在方法执行之前执行（方法上）
	＠After	在方法执行之后执行（方法上）	被代理的方法抛出异常，@After标记的方法也会执行
	@AfterReturning	在方法正常执行之后执行（方法上）	被代理的方法抛出异常，@AfterReturning标记的方法不会执行
	@AfterThrowing	在方法抛出异常后执行
	＠Around	在方法执行之前以及之后执行（方法上）	可以修改被代理方法的返回值
＠Bean的属性支持	＠Scope	设置如何创建Bean实例	设置类型包括： Singleton：单例（默认模式） Protetype：每次调用创建一个新的bean Request：给每个Http　request创建一个bean Session：给每个Http　session创建一个bean GlobalSession：给每个global　Http　session创建一个bean
	＠StepSession	在Spring　Batch中还有涉及
	＠PostConstruct	在构造函数执行之后执行（方法上）	由JSR-２５０提供，等价于xml配置文件中bean的initMethod
	＠PreDestroy	在bean销毁前执行	由JSR-２５０提供，等价于xml配置文件中bean的destroyMethod
＠Value注解	＠Value [使用的是SpEL表达式]	注入普通字符	＠Value("Winn") String　name；
		注入操作系统属性	＠Value("#{systemProperties['os.name']}") String　osName；
		注入表达式结果	＠Value("#{T(java.lang.Math).random()*100}") String randomNumber;
		注入其他bean属性的值	＠Value("#{domeClass.name}") String　name；
		注入文件资源	＠Value("classpath:com/blueStarWei/rsc/test.txt")  Resource file；
		注入外部配置文件	＠Value("${book.name}")  String　bookName；   还需要在类上添加 ＠PropertySource("classpath:com/blueStarWei/rsc/test.txt")   还需要配置一个PropertySourcesPlaceholderConfigurer的bean
环境切换	＠Profile	通过设定Environment的ActiveProfiles来设定当前context需要使用的配置环境（类或方法上）	在不同环境下使用不同的配置文件
	＠Conditional	定义条件化的bean（方法上）	通过实现Condition接口，并重写matches方法，从而决定该bean是否被实例化
多线程	@EnableAsync	开启对异步任务的支持（配置类上）
	@Async	声明异步任务（类或方法上）	如果注释在类上，则该类内所有的方法都是异步方法
计划任务相关	＠EnableScheduling	开启计划任务的支持（类上）	在配置类上使用
	＠Scheduled	申明这是一个任务（方法上）	需要线开启计划任务的支持 计划任务包括cron、fixDelay、fixRate等类型
测试相关	＠RunWith	运行器，Spring中通常用于对JUnit的支持	@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
	＠ContextConfiguration	加载配置ApplicationContext	classes属性用来加载配置类 ＠ContextConfiguration(classes={AppConfig.class})
事务	@Transactional	使用事务	属性 propagation用来指定事务的传播行为（默认传播行为Propagation.REQUIRED） 属性isolation用来指定事务的隔离级别
补充	@Import	导入配置类

参考资料

• 汪云飞《JavaEE开发的颠覆者：Spring Boot实战》