Spring自动注入(@Autowired)与new实例的区别

Spring自动注入(@Autowired)与new实例的区别

为什么在new对象跟自动注入对象同时使用时会空指针，还有就算new对象怎么处理才不会出现空指针的问题。

根本原因就在当spring框架帮我们管理的时候会帮我们自动的初始化接下来用到的一些属性，而通过用new实例的方法去做，在实例中用到的某些属性可能就需要我们自己去给set值做一个初始化，否则就有可能产生空指针的错误。

 

1）首先，我们先看一下正常的情况，把管理权交给spring替我们去管理：

在下面代码的第4行将UploadService 注入后，在第18行去对它当中的uploadBlock()方法做了一个调用（注意：这个时候第10行的代码如果是被注释掉的，上面第4行的注入就会生效，反之失效！），我们在18行做引用的时候，在方法中用到了ReadFilePathProperties这一个类，在程序运行过程中框架就帮我们把它给初始化了，就不会出现空指针的错误，程序正常运行。

public class TestController {
1    @Autowired
2    private FileToByteArrayService fileToByteArrayService;
    
3    @Autowired
4    private UploadService uploadService;
    
5    @Test
6    public void testDemo() throws IOException {
7        //原文件的位置（需根据自己情况修改）
8        String fileSrc = "D:\tempfile\elasticsearch-6.4.2.zip";
9        byte[] bytes = fileToByteArrayService.fileToBytes(fileSrc);
        /**
         * 演示过程中，下面这行代码是否注释掉说明：
         * 1.演示通过springboot注入方式去调用UploadService()中的方法需要注释掉。
         * 2.演示通过new实例方式进入到UploadService去调用方法出现空指针问题，则需要保留这行代码。
         * 3.演示通过new实例方式进入到UploadService去调用方法，通过在UploadService中set值解决问题，则这行代码不能注释掉。
         */
10        //UploadService uploadService = new UploadService();
        try {
11          UploadBlockInputVo param = new UploadBlockInputVo();
12          param.setFileName("elasticsearch-6.4.2");
13          param.setOffset(0);
14          param.setLength(1000000 * 25);
15          param.setPartNumber(1);
16          param.setSuffix(".zip");
17          param.setBytes(bytes);
18          uploadService.uploadBlock(param);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2）接着我们来看通过new对象的形式，不把管理权交给spring。

当我们把第10行注释的代码放开后，程序运行到第10行，这时我们在第4行注入UploadService，在第18行调用它的方法，注入调用方式就会失效，spring框架就不会替我们去管理它，这时候它这儿用到的就是通过第10行的new实例方法去对UploadService中的方法做了调用，而此时uploadBlock()这个方法中的ReadFilePathProperties这个东西并非被spring框架管理，所以就没有被自动地初始化导致报了空指针的错误（注意：如果你这时候通过new方法去调用的方法里面没有需要被初始化的对象属性（下面代码中有解释），则程序依旧正常运行，否则报空指针）。

public class TestController {
1    @Autowired
2    private FileToByteArrayService fileToByteArrayService;
    
3    @Autowired
4    private UploadService uploadService;
    
5    @Test
6    public void testDemo() throws IOException {
7        //原文件的位置（需根据自己情况修改）
8        String fileSrc = "D:\tempfile\elasticsearch-6.4.2.zip";
9        byte[] bytes = fileToByteArrayService.fileToBytes(fileSrc);
        /**
         * 演示过程中，下面这行代码是否注释掉说明：
         * 1.演示通过springboot注入方式去调用UploadService()中的方法需要注释掉。
         * 2.演示通过new实例方式进入到UploadService去调用方法出现空指针问题，则需要保留这行代码。
         * 3.演示通过new实例方式进入到UploadService去调用方法，通过在UploadService中set值解决问题，则这行代码不能注释掉。
         */
10        UploadService uploadService = new UploadService();
        try {
11          UploadBlockInputVo param = new UploadBlockInputVo();
12          param.setFileName("elasticsearch-6.4.2");
13          param.setOffset(0);
14          param.setLength(1000000 * 25);
15          param.setPartNumber(1);
16          param.setSuffix(".zip");
17          param.setBytes(bytes);
18          uploadService.uploadBlock(param);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

划重点：
在第18行调用uploadBlock方法时，在uploadService的uploadBlock方法中我们用下面第一行代码，
注释掉第二行，不使用ReadFilePathProperties对象中的方法，这个时候程序也会正常运行。
 
  String uploadPartPath = "D:\myfile\elasticsearch-6.4.2Zip";
//        String uploadPartPath = readFilePathProperties.getPropertisInfo();

（3）最后，我们说一下如果不把管理权交给框架，我们还是想通过new实例去调用实例中的方法，我们应该怎么办。

第一种办法，就是让实例中的调用的方法中不存在使用另一个对象的情况，其实这个问题，上面第2个解释中已经给出了一个答案。第二种办法，就是在uploadBlock方法中给ReadFilePathProperties对象set值，我们自己给他做初始化。通过这两种方式处理过后，即使不由框架为我们管理，也可以达到我们的目的，避免出现空指针的问题。

public class UploadService {
    @Autowired
    private ReadFilePathProperties readFilePathProperties;
 
    public void setReadFilePathProperties(ReadFilePathProperties readFilePathProperties) {
        this.readFilePathProperties = readFilePathProperties;
    }
  
    public void uploadBlock(UploadBlockInputVo uploadBlockInputVo) {
        //code...
        ReadFilePathProperties readFilePathProperties = new ReadFilePathProperties();
        setReadFilePathProperties(readFilePathProperties);
        String uploadPartPath = readFilePathProperties.getPropertisInfo();
       //code...
    }
}

4）总结

在程序的启动时，spring会按照一定的加载链来加载并初始化spring容器中的组件。

例如：A中注入B，B中注入C，在A中调用B，来使用B中的C的方法时，如果不采用自动注入的方式调用，而用new创建B，就会出现空指针异常（因为B中的C并没有被初始化）。如果B中没有注入C，则可以使用new来创建B。

Spring注入bean的顺序，以及Spring如何保证事先加载依赖bean的问题

什么是bean的实例化？什么是bean的初始化？
bean实例化：是bean对象创建的过程。比如使用构造方法new对象，为对象在内存中分配空间。
bean初始化：是为对象中的属性赋值的过程。

场景：Abean中有一个Bbean属性，Bbean中有一个Abean属性，Spring加载依赖bean顺序？

首先初始化A对象实例为例进行讲解整个过程。先说明：基于构造器的循环依赖spring是无法解决的。

 

1、首先Spring尝试通过ApplicationContext.getBean()方法获取A对象的实例，由于Spring容器中还没有A对象实例，因而其会创建一个A对象。

2、然后发现其依赖了B对象，因而会尝试递归的通过ApplicationContext.getBean()方法获取B对象的实例。

3、但是Spring容器中此时也没有B对象的实例，因而其还是会先创建一个B对象的实例。

4、需要注意这个时间点，此时A对象和B对象都已经创建了，并且保存在Spring容器中了，只不过A对象的属性b和B对象的属性a都还没有设置进去（未初始化）。

5、在前面Spring创建B对象之后，Spring发现B对象依赖了属性A，因而还是会尝试递归的调用ApplicationContext.getBean()方法获取A对象的实例。

6、因为Spring中已经有一个A对象的实例，虽然只是半成品（其属性b还未初始化），但其也还是目标bean，因而会将该A对象的实例返回。

7、此时，B对象的属性a就设置进去了，然后还是ApplicationContext.getBean()方法递归的返回，也就是将B对象的实例返回，此时就会将该实例设置到A对象的属性b中。

8、这个时候，注意A对象的属性b和B对象的属性a都已经设置了目标对象的实例了。

9、此时可能会比较疑惑的是，前面在为对象B设置属性a的时候，这个A类型属性还是个半成品。但是需要注意的是，这个A是一个引用，其本质上还是最开始就实例化的A对象。

10、而在上面这个递归过程的最后，Spring将获取到的B对象实例设置到了A对象的属性b中了。

11、这里的A对象其实和前面设置到实例B中的半成品A对象是同一个对象，其引用地址是同一个，这里为A对象的b属性设置了值，其实也就是为那个半成品的a属性设置了值。

 

Spring能够轻松的解决属性的循环依赖正式用到了三级缓存，在DefaultSingletonBeanRegistry 中，有着3个map。

public class DefaultSingletonBeanRegistry extends SimpleAliasRegistry implements SingletonBeanRegistry {
    private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap(256);
    private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap(16);
    private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap(16);
   ....略
}

• ingletonObjects 它是我们最熟悉的朋友，俗称“ 单例池 ”“ 容器 ”，缓存创建完成单例Bean的地方。
• singletonFactories 映射创建Bean的原始工厂
• earlySingletonObjects 映射Bean的 早期 引用，也就是说在这个Map里的Bean不是完整的，甚至还不能称之为“ Bean ”，只是一个 Instance .