• Spring框架浅析


    一、一个简单的示例

    1、引入依赖和配置

    pom.xml

    
    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
        <groupId>com.fonxian</groupId>
        <artifactId>learnspring</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    
        <properties>
            <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        </properties>
    
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>junit</groupId>
                <artifactId>junit</artifactId>
                <version>4.11</version>
                <scope>test</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework</groupId>
                <artifactId>spring-context</artifactId>
                <version>4.2.6.RELEASE</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    
    </project>
    
    

    resources/META-INF下创建applicationContext.xml

    <?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">
    
        <bean id="hello" class="com.fonxian.test.HelloWorld">
            <property name="name" value="Hello,Spring!"></property>
        </bean>
    
    </beans>
    

    2、包下面创建HelloWorld

    
    public class HelloWorld {
    
        private String name;
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            ApplicationContext ctx=new ClassPathXmlApplicationContext("META-INF/applicationContext.xml");
            HelloWorld t=(HelloWorld) ctx.getBean("hello");
            System.out.println(t.getName());
        }
    
    }
    
    

    3、运行后得到结果

    运行后结果

    二、概念介绍

    两个重要概念:AOP和IOC
    IOC是控制反转,AOP是面向切面编程
    先来看看IOC。
    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。
    控制指的是IOC容器控制对象,控制外部资源的获取
    反转指的是原先编程人员主动创建对象,现在交给容器创建。

    这样做有什么优点?
    解耦
    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

    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有什么区别?

    是同一个概念的不同角度描述.

    依赖指的是IoC容器来提供对象需要的外部资源
    注入指IoC容器注入应用程序某个对象,应用程序依赖的对象

    3种注入方式

    构造注入

    public classA(IinterfaceA a,IinterfaceB b){
        this.a=a;
        this.b=b;
    }
    

    setter 方法注入

    
    public class classB(){
        private IinterfaceA a;
        private IinterfaceB b;
        public IinterfaceA getIinterfaceA(){
            return a;
        }
        public void setIinterfaceA(IinterfaceA a){
            this.a=a;
        }
        public IinterfaceB getIinterfaceB(){
            return b;
        }
        public void setIinterfaceB(IinterfaceB b){
            this.b=b;
        }
    }
    
    

    接口注入

    interface UserInject{
            void injectUser(User user);//这里必须 是被注入对象依赖的对象
        }
    
    class Person implements UserInject{ 
        private User user; 
        public Person(){} 
        @Override 
        public void injectUser(User user)
        {
            this.user = user;//实现注入方法,外部通过此方法给此对象注入User对象
        }
    }
    

    3种注入方式的比较
    接口注入侵入性强,另外两种侵入性弱。

    三、源码分析

    
    ApplicationContext ctx=new ClassPathXmlApplicationContext("META-INF/applicationContext.xml");
      //获取bean的实例
    HelloWorld t=(HelloWorld) ctx.getBean("hello");
    
    

    通过Resource对象加载配置文件

    解析配置文件,得到bean

    解析bean,id作为bean的名字,class用于反射得到bean的实例(Class.forName(className));

    调用getBean的时候,从容器中返回对象实例。

    IOC核心内容是beanFactory与ApplicationContext

    茶底世界
    读万卷书,行万里路
    spring之旅第二篇-spring IOC概念及原理分析
    一、IOC概念
    上一篇已经了解了spring的相关概念,并且创建了一个spring项目。spring中有最重要的两个概念:IOC和AOP,我们先从IOC入手。

    IOC全称Inversion of Control,中文通常翻译为“控制反转”,这其实不是一种技术,而是一种思想。

    简单理解就是把原先我们代码里面需要实现的对象创建、依赖的代码,反转给容器来帮忙实现。

    这里分享Iteye的开涛对Ioc的精彩讲解

    地址:https://jinnianshilongnian.iteye.com/blog/1413846

    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1-1,都是主动去创建相关对象然后再组合起来:

    图1-1 传统应用程序示意图

    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,如图2-2所示:

    图1-2有IoC/DI容器后程序结构示意图

    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。

    IoC和DI

    DI—Dependency Injection,即“依赖注入”: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”。

    相信通过上面的文章,对IOC的理解会更深。下面讲讲三种依赖注入的方式

    构造方法注入

    顾名思义,构造方法注入,就是被注入对象可以通过在其构造方法中声明依赖对象的参数列表, 让外部(通常是IoC容器)知道它需要哪些依赖对象

    public classA(IinterfaceA a,IinterfaceB b){
    this.a=a;
    this.b=b;
    }
    构造方法注入方式比较直观,对象被构造完成后,即进入就绪状态,可以马上使用。

    setter 方法注入

    对于JavaBean对象来说,通常会通过setXXX()和getXXX()方法来访问对应属性。这些setXXX()方法统称为setter方法,getXXX()当然就称为getter方法。

    按 Ctrl+C 复制代码

    public class classB(){
    private IinterfaceA a;
    private IinterfaceB b;
    public IinterfaceA getIinterfaceA(){
    return a;
    }
    public void setIinterfaceA(IinterfaceA a){
    this.a=a;
    }
    public IinterfaceB getIinterfaceB(){
    return b;
    }
    public void setIinterfaceB(IinterfaceB b){
    this.b=b;
    }
    }
    按 Ctrl+C 复制代码
    接口注入  

    相对于前两种注入方式来说,接口注入没有那么简单明了。被注入对象如果想要IoC Service Provider为其注入依赖对象,就必须实现某个接口。这个接口提供一个方法,用来为其注入依赖对象。IoC Service Provider最终通过这些接口来了解应该为被注入对象注入什么依赖对象。

    创建Person (被注入对象)要实现的接口

    interface UserInject{
    void injectUser(User user);//这里必须 是被注入对象依赖的对象
    }
    Person 对象实现接口

    复制代码
    class Person implements UserInject{
    private User user; public Person(){}
    @Override
    public void injectUser(User user)
    {
    this.user = user;//实现注入方法,外部通过此方法给此对象注入User对象
    }
    }
    复制代码
    外部调injectUser方法为Persion对象注入User对象,此即接口注入

    三种注入方式的比较

    接口注入。从注入方式的使用上来说,接口注入是现在不甚提倡的一种方式,基本处于“退役状态”。因为它强制被注入对象实现不必要的接口,带有侵入性。而构造方法注入和setter方法注入则不需要如此。

    构造方法注入。这种注入方式的优点就是,对象在构造完成之后,即已进入就绪状态,可以 9马上使用。缺点就是,当依赖对象比较多的时候,构造方法的参数列表会比较长。而通过反射构造对象的时候,对相同类型的参数的处理会比较困难,维护和使用上也比较麻烦。而且在Java中,构造方法无法被继承,无法设置默认值。对于非必须的依赖处理,可能需要引入多个构造方法,而参数数量的变动可能造成维护上的不便。

    setter方法注入。因为方法可以命名,所以setter方法注入在描述性上要比构造方法注入好一些。 另外,setter方法可以被继承,允许设置默认值,而且有良好的IDE支持。缺点当然就是对象无法在构造完成后马上进入就绪状态。

    综上所述,构造方法注入和setter方法注入因为其侵入性较弱,且易于理解和使用,所以是现在使用最多的注入方式;而接口注入因为侵入性较强,近年来已经不流行了。

    二、源码分析
    在学习spring的具体配置之前,先了解下源码的基本结构。上一篇的测试代码

    ApplicationContext ctx=new ClassPathXmlApplicationContext("META-INF/applicationContext.xml");
    //获取bean的实例
    HelloWorld t=(HelloWorld) ctx.getBean("hello");
    我们大致分析下过程:

    通过Resource对象加载配置文件

    解析配置文件,得到bean

    解析bean,id作为bean的名字,class用于反射得到bean的实例(Class.forName(className));

    调用getBean的时候,从容器中返回对象实例。

    当然这只是简单的理解,IOC核心内容是beanFactory与ApplicationContext

    BeanFactory

    BeanFactory 是 Spring 的“心脏”。它就是 Spring IoC 容器的真面目。Spring 使用 BeanFactory 来实例化、配置和管理 Bean。

    BeanFactory

    
    public interface BeanFactory {
        
            //根据bean的名字,获取在IOC容器中得到bean实例   
    	Object getBean(String name) throws BeansException;
            
            <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;
    
            Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;
    
            <T> T getBean(Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException;
    
            boolean containsBean(String name);
    
            boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
    
            boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
    	boolean isTypeMatch(String name, ResolvableType typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
    	boolean isTypeMatch(String name, Class<?> typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
    	Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
            String[] getAliases(String name);
    
    }
    

    xml

    @Deprecated
    @SuppressWarnings({"serial", "all"})
    public class XmlBeanFactory extends DefaultListableBeanFactory {
    
    	private final XmlBeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(this);
    
    
    	public XmlBeanFactory(Resource resource) throws BeansException {
    		this(resource, null);
    	}
    
    
    	public XmlBeanFactory(Resource resource, BeanFactory parentBeanFactory) throws BeansException {
    		super(parentBeanFactory);
    		this.reader.loadBeanDefinitions(resource);
    	}
    
    }
    

    参考文档

    Spring:源码解读Spring IOC原理

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