Spring_01
Spring概述
Spring是分层的Java2E应用full-stack轻量级开源框架,,以IoC(Inverse Of Control:反转控制)和AOP(Aspect Oriented Programming:面向切面编程)为内核,提供了展现层Spring MVC和持久层Spring JDBC以及业务层事务管理等众多的企业级应用技术,还能整合开源世界众多著名的第三方框架和类库,逐渐成为使用最多的Java EE企业应用开源框架。
spring的体系结构
程序的耦合和解耦
在软件工程中,耦合指的就是就是对象之间的依赖性。
耦合是影响软件复杂程度和设计质量的一个重要因素,在设计上我们应采用以下原则:如果模块间必须存在耦合,就尽量使用数据耦合,少用控制耦合,限制公共耦合的范围,尽量避免使用内容耦合。
在进行软件设计时,应力争做到高内聚,低耦合。
解决程序耦合的思路一:反射
当是我们讲解jdbc时,是通过反射来注册驱动的,代码如下:
Class.*forName*("com.mysql.jdbc.Driver");//此处只是一个字符串
此时的好处是,我们的类中不再依赖具体的驱动类,此时就算删除mysql的驱动jar包,依然可以编译(运行就不要想了,没有驱动不可能运行成功的)。
同时,也产生了一个新的问题,mysql驱动的全限定类名字符串是在java类中写死的,一旦要改还是要修改源码。
解决这个问题也很简单,使用配置文件配置(xml或者是properties)。
解决程序耦合的思路二:工厂模式解耦
在实际开发中我们可以把三层的对象都使用配置文件配置起来,当启动服务器应用加载的时候,让一个类中的方法通过读取配置文件,把这些对象同时创建出来并存起来。在接下来的使用的时候,直接拿过来用就好了。
那么,这个读取配置文件,创建和获取三层对象的类就是工厂。
控制反转-Inversion Of Control(IOC)
先解释下工厂 → 工厂就是负责给我们从容器中获取指定对象的类。这时候我们获取对象的方式发生了改变。而不是我们在程序中去new对象,而是通过工厂去创建对象,并且通过工厂去获取对象。
原来:
我们在获取对象时,都是采用new的方式。是主动的
现在:
我们获取对象时,同时跟工厂要,有工厂为我们查找或者创建对象。是被动的。
这种被动接收的方式获取对象的思想就是控制反转(IOC),它是spring框架的核心之一。
明确ioc的作用: 削减计算机程序的耦合(解除我们代码中的依赖关系),将对象的创建和调用都交给spring容器去处理。
使用spring的IOC解决程序耦合
下载地址:
http://repo.springsource.org/libs-release-local/org/springframework/spring
解压:(Spring目录结构:)
- docs :API和开发规范.
- libs :jar包和源码.
- schema :约束.
初始案例(最常用的方法)
导入依赖
<?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.it</groupId>
<artifactId>spring_day01_ioc</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>
</dependencies>
</project>
创建Dao
创建接口AccountDao.java
/**
* 账户的持久层接口
*/
public interface AccountDao {
/**
* 模拟保存账户
*/
void saveAccount();
}
创建实现类AccountDaoImpl.java
/**
* 账户的持久层实现类
*/
public class AccountDaoImpl implements AccountDao {
public void saveAccount(){
System.out.println("AccountDaoImpl实现了AccountDao的接口");
}
}
创建Service
创建接口AccountService.java
/**
* 账户业务层的接口
*/
public interface AccountService {
/**
* 模拟保存账户
*/
void saveAccount();
}
创建接口的实现类AccountServiceImpl.java
/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
private AccountDao accountDao ;
public AccountServiceImpl(){
System.out.println("对象创建了");
}
public void saveAccount(){
System.out.println("AccountServiceImpl实现了AccountService接口");
accountDao.saveAccount();
}
}
在resource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">
<!--把对象的创建交给spring来管理-->
<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl"></bean>
<bean id="accountDao" class="com.it.dao.impl.AccountDaoImpl"></bean>
</beans>
新建测试类:
/**
* 模拟一个表现层,用于调用业务层
*/
public class Client {
// 模拟Action
/**
* 测试由ApplicationContext对象获取spring容器中创建的对象
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// 代码之间存在依赖关系(耦合)
// AccountService accountService = new AccountServiceImpl();
// 由spring创建对象(完成对象的解耦)
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
// 通过名称调用(通过spring容器中的id属性)(推荐)
AccountService accountService = (AccountService) ac.getBean("accountService");
//通过类型调用(通过spring容器中的class属性)
AccountService accountService = ac.getBean(AccountServiceImpl.class);
accountService.saveAccount();
}
其中涉及到(ApplicationContext和ClassPathXmlApplicationContext、FileSystemXmlApplicationContex的关系)↓↓↓↓
【ApplicationContext 接口的实现类 】
(1)ClassPathXmlApplicationContext: (重点)
它是从类的根路径下加载配置文件 推荐使用这种
(2)FileSystemXmlApplicationContext:
它是从磁盘路径上加载配置文件,配置文件可以在磁盘的任意位置。
(3)AnnotationConfigApplicationContext:
当我们使用注解配置容器对象时,需要使用此类来创建spring 容器。它用来读取注解。
测试BeanFactory和ApplicationContext之间的区别
- ApplicationContext:只要一读取配置文件,默认情况下就会创建对象。(立即加载)
- BeanFactory:什么时候使,用什么时候创建对象。(延迟加载)
public static void main(String[] args) {
// 使用ApplicationContext创建对象默认是单例(只要加载spring容器,对象会立即创建,叫做立即检索)
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
AccountService accountService1 = (AccountService) ac.getBean("accountService");
System.out.println(accountService1);
}
public static void main(String[] args) {
// 使用BeanFactory创建对象默认是单例(当加载spring容器的时候,不会执行构造方法,对象不会立即创建,只要调用getBean的方法,对象才会创建,叫做延迟检索)
BeanFactory ac = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("applicationContext.xml"));
AccountService accountService = (AccountService) ac.getBean("accountService");
System.out.println(accountService);
}
【ApplicationContext 接口的实现类 】
(1)ClassPathXmlApplicationContext:
它是从类的根路径下加载配置文件 ( 推荐使用这种
)
(2)FileSystemXmlApplicationContext:
它是从磁盘路径上加载配置文件,配置文件可以在磁盘的任意位置。注意磁盘的权限
(3)AnnotationConfigApplicationContext:
当我们使用注解配置容器对象时,需要使用此类来创建spring 容器。它用来读取注解。
public static void main(String[] args) {
// 测试ClassPathXmlApplicationContext
// ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
// 测试FileSystemXmlApplicationContext
ApplicationContext ac = new FileSystemXmlApplicationContext("d:/applicationContext.xml");
AccountService accountService = (AccountService) ac.getBean("accountService");
System.out.println(accountService);
AccountService accountService1 = (AccountService) ac.getBean("accountService");
System.out.println(accountService1);
}
id和name的配置
id中不能出现特殊字符(容器中的唯一标识),name中可以出现特殊的字符(表示引用)。
可以指定多个name,之间可以用分号(“;”)、空格(“ ”)或逗号(“,”)分隔开,如果没有指定id,那么第一个name为标识符,其余的为别名; 若指定了id属性,则id为标识符,所有的name均为别名。如:
<bean name="alias1 alias2;alias3,alias4" id="hello1" class="com.zyh.spring3.hello.HelloWorld"> </bean>
此时,hello1为标识符,而alias1,alias2,alias3,alias4为别名,它们都可以作为Bean的键值;
另外两种工厂的使用方式
采用静态工厂实例化的方式
applicationContext.xml
<!-- 第二种方式:使用工厂中的静态方法创建对象(使用某个类中的静态方法创建对象,并存入spring容器) -->
<bean id="accountService" class="com.it.factory.StaticFactory" factory-method="getAccountService"></bean>
AccountServiceImpl.java
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
}
StaticFactory.java →静态工厂类
/**
* 模拟一个工厂类(该类可能是存在于jar包中的,我们无法通过修改源码的方式来提供默认构造函数)
*/
public class StaticFactory {
//这里容易↓忽略的点
public static AccountService getAccountService(){
return new AccountServiceImpl();
}
}
采用实例工厂(非静态的)实例化的方式
applicationContext.xml
<!-- 第三种方式: 使用普通工厂中的方法创建对象(使用某个类中的方法创建对象,并存入spring容器) -->
<bean id="instanceFactory" class="com.it.factory.InstanceFactory"></bean>
<bean id="accountService" factory-bean="instanceFactory" factory-method="getAccountService"></bean>
AccountServiceImpl.java
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
}
StaticFactory.java →静态工厂类
/**
* 模拟一个工厂类(该类可能是存在于jar包中的,我们无法通过修改源码的方式来提供默认构造函数)
*/
public class StaticFactory {
//非静态↓
public AccountService getAccountService(){
return new AccountServiceImpl();
}
}
Bean的作用访问的配置:scope的配置
Spring创建这个类的时候,默认采用的单例的模式进行创建的。如果想去改变单例模式,需要通过scope进行配置。
Scope属性中有以下几个取值:
singleton :默认值,单例的。
prototype :多例的。
request :应用在web应用中,将创建的对象存入到request域中。
session :应用在web应用中,将创建的对象存入到session域中。
globalsession :应用在集群环境下使用。将创建的对象存入到全局的session中。
applicationContext.xml中的配置
<!-- bean的作用范围调整
bean标签的scope属性:
作用:用于指定bean的作用范围
取值: 常用的就是单例的和多例的
singleton:单例的(默认值)
prototype:多例的
request:作用于web应用的请求范围
session:作用于web应用的会话范围
global-session:作用于集群环境的会话范围(全局会话范围),当不是集群环境时,它就是session
-->
<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl" scope="prototype"></bean>
Bean的生命周期的配置
单例对象
出生:当容器创建时对象出生
活着:只要容器还在,对象一直活着
死亡:容器销毁,对象消亡
总结:单例对象的生命周期和容器相同
多例对象
出生:当我们使用对象时spring框架为我们创建
活着:对象只要是在使用过程中就一直活着。
死亡:当对象长时间不用,且没有别的对象引用时,由Java的垃圾回收器回收
- 总结:多例对象的生命周期和对象是否被使用有关。与容器是否被销毁无关。
AccountServiceImpl.java
/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
public AccountServiceImpl(){
System.out.println("对象创建了");
}
public void saveAccount(){
System.out.println("service中的saveAccount方法执行了。。。");
}
public void init(){
System.out.println("对象初始化了。。。");
}
public void destroy(){
System.out.println("对象销毁了。。。");
}
}
applicationContext.xml
<!-- bean对象的生命周期
单例对象
出生:当容器创建时对象出生
活着:只要容器还在,对象一直活着
死亡:容器销毁,对象消亡
总结:单例对象的生命周期和容器相同
多例对象
出生:当我们使用对象时spring框架为我们创建
活着:对象只要是在使用过程中就一直活着。
死亡:当对象长时间不用,且没有别的对象引用时,由Java的垃圾回收器回收
总结:多例对象的声明周期和对象是否被使用有关
-->
<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl"
scope="singleton" init-method="init" destroy-method="destroy"></bean>
Client.java测试:
/**
* 模拟一个表现层,用于调用业务层
*/
public class Client {
/**
*
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//1.获取核心容器对象(子类:applicationContext 没有close方法)
ClassPathXmlApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
//2.根据id获取Bean对象
AccountService as = (AccountService)ac.getBean("accountService");
as.saveAccount();
//手动关闭容器(单例的时候,关闭才有效果)
ac.close();
}
}
总结:开发场景
单例(常用):一般创建对象单例(例如Service对象、Dao对象,数据源的对象…)
多例:如果spring创建数据库连接对象Connection(每个线程使用的数据库连接对象是不同的,保证线程安全)
Struts2(本身多实例,多线程),如果spring创建struts2的对象,一定是多例(了解)
spring的依赖注入(DI)
简单的说,就是坐等框架把持久层对象传入业务层,而不用我们自己去获取。 这就是依赖注入。
依赖注入:
能注入的数据:有三类
(1)基本类型和String类型(值的注入)
(2)其他bean对象类型(在配置文件中或者注解配置过的bean)(对象的注入)
(3)复杂类型/集合类型(集合的注入)
能注入的方式:有三种
(1)第一种:使用构造函数提供
(2)第二种:使用set方法提供(使用p名称空间注入)(用的最多)
(3)第三种:使用注解提供(明天的内容)
创建包com.it.service,创建接口AccountService.java
/**
* 账户业务层的接口
*/
public interface AccountService {
/**
* 模拟保存账户
*/
void saveAccount();
}
创建包com.it.service.impl,创建接口的实现类AccountServiceImpl.java
/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
private String name;
private Integer age;
private Date birthday;
public void saveAccount(){
System.out.println("service中的saveAccount方法执行了。。。"+name+","+age+","+birthday);
}
}
构造函数注入
AccountServiceImpl.java提供传递参数的构造方法
/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
//如果是经常变化的数据,并不适用于注入的方式
private String name;
private Integer age;
private Date birthday;
public AccountServiceImpl(){
}
public AccountServiceImpl(String name,Integer age,Date birthday){
this.name = name;
this.age = age;
this.birthday = birthday;
}
public void saveAccount(){
System.out.println("service中的saveAccount方法执行了。。。"+name+","+age+","+birthday);
}
}
applicationContext.xml
<!--构造函数注入:
使用的标签:constructor-arg
标签出现的位置:bean标签的内部
标签中的属性
type:用于指定要注入的数据的数据类型,该数据类型也是构造函数中某个或某些参数的类型
index:用于指定要注入的数据给构造函数中指定索引位置的参数赋值。索引的位置是从0开始
name:用于指定给构造函数中指定名称的参数赋值 常用的
=============以上三个用于指定给构造函数中哪个参数赋值===============================
value:用于提供基本类型和String类型的数据
ref:用于指定其他的bean类型数据。它指的就是在spring的Ioc核心容器中出现过的bean对象
优势:
在获取bean对象时,注入数据是必须的操作,否则对象无法创建成功。
弊端:
改变了bean对象的实例化方式,使我们在创建对象时,如果用不到这些数据,也必须提供。
-->
<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl">
<constructor-arg name="name" value="泰斯特"></constructor-arg>
<constructor-arg name="age" value="18"></constructor-arg>
<constructor-arg name="birthday" ref="now"></constructor-arg>
</bean>
<!-- 配置一个日期对象 -->
<bean id="now" class="java.util.Date"></bean>
测试类Client.java
/**
* 模拟一个表现层,用于调用业务层
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//1.获取核心容器对象
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
//2.根据id获取Bean对象
AccountService as = (AccountService)ac.getBean("accountService");
as.saveAccount();
}
}
set方法注入 (推荐使用)
AccountServiceImpl2.java提供属性的set方法。
/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl2 implements AccountService {
//如果是经常变化的数据,并不适用于注入的方式
private String name;
private Integer age;
private Date birthday;
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}
public void setBirthday(Date birthday) {
this.birthday = birthday;
}
public void saveAccount(){
System.out.println("service中的saveAccount方法执行了。。。"+name+","+age+","+birthday);
}
}
applicationContext.xml
<!-- set方法注入 更常用的方式
涉及的标签:property
出现的位置:bean标签的内部
标签的属性
name:用于指定注入时所调用的set方法名称
value:用于提供基本类型和String类型的数据
ref:用于指定其他的bean类型数据。它指的就是在spring的Ioc核心容器中出现过的bean对象
优势:
1:使用set方法创建对象时没有明确的限制,可以直接使用默认构造函数;
2:使用set方法注入值或者对象,需要哪个属性只需要注入哪个属性
-->
<bean id="accountService2" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl2">
<property name="name" value="小明" ></property>
<property name="age" value="21"></property>
<property name="birthday" ref="now"></property>
</bean>
<!-- 配置一个日期对象 -->
<bean id="now" class="java.util.Date"></bean>
测试类Client.java
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//1.获取核心容器对象
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
//2.根据id获取Bean对象
AccountService as = (AccountService)ac.getBean("accountService2");
as.saveAccount();
}
}
使用p名称空间注入数据(本质还是调用set方法) (了解)
p名称空间作用:简化set方法依赖注入
l引入p名称空间
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
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">
使用p名称空间完成属性注入
语法:普通属性 p:属性名=" " 对象类型 p:属性名-ref=" "
<!--
使用p空间完成注入
语法:普通属性 p:属性名=”” 对象类型 p:属性名-ref=””
-->
<bean id="accountService2" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl2" p:name="小刚" p:age="25" p:birthday-ref="now"></bean>
<!-- 配置一个日期对象 -->
<bean id="now" class="java.util.Date"></bean>
这里注意:需要对属性提供set方法,方可实现注入。
注入集合属性(复杂类型)
AccountServiceImpl3.java提供属性的set方法
/**
* 账户的业务层实现类
*/
public class AccountServiceImpl3 implements AccountService {
Object[] arrays;
List<Object> list;
Set<Object> set;
Map<String,Object> map;
Properties properties;
public void setArrays(Object[] arrays) {
this.arrays = arrays;
}
public void setList(List<Object> list) {
this.list = list;
}
public void setSet(Set<Object> set) {
this.set = set;
}
public void setMap(Map<String, Object> map) {
this.map = map;
}
public void setProperties(Properties properties) {
this.properties = properties;
}
public void saveAccount() {
System.out.println("执行AccountServiceImpl中的saveAccount方法! arrays:"+Arrays.toString(arrays)+" list:"+list+" set:"+set+" map:"+map+" properties"+properties);
}
}
applicationContext.xml
<!-- 复杂类型的注入/集合类型的注入
用于给List结构集合注入的标签:
list array set
用于个Map结构集合注入的标签:
map props
结构相同,标签可以互换
-->
<bean id="accountService3" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl3">
<!--数组-->
<!--在spring的集合注入中,array,list,set是可以通用的-->
<property name="arrays">
<set>
<value>张三</value>
<value>22</value>
<ref bean="date"></ref>
</set>
</property>
<!--list集合-->
<property name="list">
<set>
<value>李四</value>
<value>20</value>
<ref bean="date"></ref>
</set>
</property>
<!--set集合-->
<property name="set">
<set>
<value>王五</value>
<value>25</value>
<ref bean="date"></ref>
</set>
</property>
<!--map集合-->
<property name="map">
<map>
<entry key="key001">
<value>赵六</value>
</entry>
<entry key="key002" value="23"></entry>
<entry key="key003">
<ref bean="date"></ref>
</entry>
</map>
</property>
<!--properties集合,和map集合很相似,也是键值对,键和值只能是String-->
<!--集合属性的应用场景:初始化系统中使用常量-->
<property name="properties">
<props>
<prop key="driver">com.mysql.jdbc.Driver</prop>
<prop key="url">jdbc:mysql:///itcastspring</prop>
<prop key="username">root</prop>
<prop key="password">root</prop>
</props>
</property>
<bean id="date" class="java.util.Date"></bean>
</bean>
测试类Client.java
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//1.获取核心容器对象
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
//2.根据id获取Bean对象
AccountService as = (AccountService)ac.getBean("accountService3");
as.saveAccount();
}
}
在Service中,注入Dao
我们的业务层仍会调用持久层的方法。
applicationContext.xml
<bean id="accountService" class="com.it.service.impl.AccountServiceImpl">
<property name="accountDao" ref="accountDao"></property>
</bean>
<bean id="accountDao" class="com.it.dao.impl.AccountDaoImpl"></bean>
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
AccountDao accountDao;
// 注入:set方法,构造方法
public void setAccountDao(AccountDao accountDao) {
this.accountDao = accountDao;
}
}