Spring5：@Autowired注解、@Resource注解和@Service注解

什么是注解

传统的Spring做法是使用.xml文件来对bean进行注入或者是配置aop、事物，这么做有两个缺点：

1、如果所有的内容都配置在.xml文件中，那么.xml文件将会十分庞大；如果按需求分开.xml文件，那么.xml文件又会非常多。总之这将导致配置文件的可读性与可维护性变得很低

2、在开发中在.java文件和.xml文件之间不断切换，是一件麻烦的事，同时这种思维上的不连贯也会降低开发的效率

为了解决这两个问题，Spring引入了注解，通过"@XXX"的方式，让注解与Java Bean紧密结合，既大大减少了配置文件的体积，又增加了Java Bean的可读性与内聚性。

本篇文章，讲讲最重要的三个Spring注解，也就是@Autowired、@Resource和@Service，希望能通过有限的篇幅说清楚这三个注解的用法。

不使用注解

先看一个不使用注解的Spring示例，在这个示例的基础上，改成注解版本的，这样也能看出使用与不使用注解之间的区别，先定义一个老虎：

public class Tiger
{
    private String tigerName = "TigerKing";
    
    public String toString()
    {
        return "TigerName:" + tigerName;
    }
}

再定义一个猴子：

public class Monkey
{
    private String monkeyName = "MonkeyKing";
    
    public String toString()
    {
        return "MonkeyName:" + monkeyName;
    }
}

定义一个动物园：

public class Zoo
{
    private Tiger tiger;
    private Monkey monkey;
    
    public void setTiger(Tiger tiger)
    {
        this.tiger = tiger;
    }
    
    public void setMonkey(Monkey monkey)
    {
        this.monkey = monkey;
    }
    
    public Tiger getTiger()
    {
        return tiger;
    }
    
    public Monkey getMonkey()
    {
        return monkey;
    }
    
    public String toString()
    {
        return tiger + "
" + monkey;
    }
}

spring的配置文件这么写：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"   
    xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"  
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"  
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
        http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.2.xsd"
    default-autowire="byType">
    
    <bean id="zoo" class="com.xrq.bean.Zoo" >
        <property name="tiger" ref="tiger" />
        <property name="monkey" ref="monkey" />
    </bean>
    
    <bean id="tiger" class="com.xrq.domain.Tiger" />
    <bean id="monkey" class="com.xrq.domain.Monkey" />
    
</beans>

都很熟悉，权当复习一遍了。

@Autowired

@Autowired顾名思义，就是自动装配，其作用是为了消除代码Java代码里面的getter/setter与bean属性中的property。当然，getter看个人需求，如果私有属性需要对外提供的话，应当予以保留。

因此，引入@Autowired注解，先看一下spring配置文件怎么写：

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 2 <beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"   
 3     xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"  
 4     xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"  
 5     xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
 6         http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
 7         http://www.springframework.org/schema/context
 8         http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.2.xsd">
 9     
10     <context:component-scan base-package="com.xrq" />
11     
12     <bean id="zoo" class="com.xrq.bean.Zoo" />
13     <bean id="tiger" class="com.xrq.domain.Tiger" />
14     <bean id="monkey" class="com.xrq.domain.Monkey" />
15     
16 </beans>

注意第10行，使用必须告诉spring一下我要使用注解了，告诉的方式有很多，<context:component-scan base-package="xxx" />是一种最简单的，spring会自动扫描xxx路径下的注解。

看到第12行，原来zoo里面应当注入两个属性tiger、monkey，现在不需要注入了。再看下，Zoo.java也很方便，把getter/setter都可以去掉：

public class Zoo
{
    @Autowired
    private Tiger tiger;
    
    @Autowired
    private Monkey monkey;
    
    public String toString()
    {
        return tiger + "
" + monkey;
    }
}

这里@Autowired注解的意思就是，当Spring发现@Autowired注解时，将自动在代码上下文中找到和其匹配（默认是类型匹配）的Bean，并自动注入到相应的地方去。

有一个细节性的问题是，假如bean里面有两个property，Zoo.java里面又去掉了属性的getter/setter并使用@Autowired注解标注这两个属性那会怎么样？答案是Spring会按照xml优先的原则去Zoo.java中寻找这两个属性的getter/setter，导致的结果就是初始化bean报错。

OK，假设此时我把.xml文件的13行、14行两行给去掉，再运行，会抛出异常：

Exception in thread "main" org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: Error creating bean with name 'Zoo': Injection of autowired dependencies failed; nested exception is org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: Could not autowire field: private com.xrq.domain.Tiger com.xrq.bean.Zoo.ttiger; nested exception is org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException: No qualifying bean of type [com.xrq.domain.Tiger] found for dependency: expected at least 1 bean which qualifies as autowire candidate for this dependency. Dependency annotations: {@org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired(required=true)}
    at org.springframework.beans.factory.annotation.AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.postProcessPropertyValues(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.java:334)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.populateBean(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:1214)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.doCreateBean(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:543)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.createBean(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:482)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanFactory$1.getObject(AbstractBeanFactory.java:305)
    at org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry.getSingleton(DefaultSingletonBeanRegistry.java:230)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanFactory.doGetBean(AbstractBeanFactory.java:301)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanFactory.getBean(AbstractBeanFactory.java:196)
    at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory.preInstantiateSingletons(DefaultListableBeanFactory.java:772)
    at org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext.finishBeanFactoryInitialization(AbstractApplicationContext.java:835)
    at org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext.refresh(AbstractApplicationContext.java:537)
    at org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext.<init>(ClassPathXmlApplicationContext.java:139)
    at org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext.<init>(ClassPathXmlApplicationContext.java:83)
    at com.xrq.test.MyTest.main(MyTest.java:13)
Caused by: org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: Could not autowire field: private com.xrq.domain.Tiger com.xrq.bean.Zoo.ttiger; nested exception is org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException: No qualifying bean of type [com.xrq.domain.Tiger] found for dependency: expected at least 1 bean which qualifies as autowire candidate for this dependency. Dependency annotations: {@org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired(required=true)}
    at org.springframework.beans.factory.annotation.AutowiredAnnotationBeanPostProcessor$AutowiredFieldElement.inject(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.java:571)
    at org.springframework.beans.factory.annotation.InjectionMetadata.inject(InjectionMetadata.java:88)
    at org.springframework.beans.factory.annotation.AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.postProcessPropertyValues(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.java:331)
    ... 13 more
Caused by: org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException: No qualifying bean of type [com.xrq.domain.Tiger] found for dependency: expected at least 1 bean which qualifies as autowire candidate for this dependency. Dependency annotations: {@org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired(required=true)}
    at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory.raiseNoSuchBeanDefinitionException(DefaultListableBeanFactory.java:1373)
    at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory.doResolveDependency(DefaultListableBeanFactory.java:1119)
    at org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory.resolveDependency(DefaultListableBeanFactory.java:1014)
    at org.springframework.beans.factory.annotation.AutowiredAnnotationBeanPostProcessor$AutowiredFieldElement.inject(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.java:543)
    ... 15 more

因为，@Autowired注解要去寻找的是一个Bean，Tiger和 Monkey的Bean定义都给去掉了，自然就不是一个Bean了，Spring容器找不到也很好理解。那么，如果属性找不到我不想让Spring容器抛 出异常，而就是显示null，可以吗？可以的，其实异常信息里面也给出了提示了，就是将@Autowired注解的required属性设置为false 即可：

public class Zoo
{
    @Autowired(required = false)
    private Tiger tiger;
    
    @Autowired(required = false)
    private Monkey monkey;
    
    public String toString()
    {
        return tiger + "
" + monkey;
    }
}

此时，找不到tiger、monkey两个属性，Spring容器不再抛出异而是认为这两个属性为null。

@Autowired接口注入

上面的比较简单，我们只是简单注入一个Java类，那么如果有一个接口，有多个实现，Bean里引用的是接口名，又该怎么做呢？比如有一个Car接口：

public interface Car
{
    public String carName();
}

两个实现类BMW和Benz：

@Service
public class BMW implements Car
{
    public String carName()
    {
        return "BMW car";
    }
}

@Service
public class Benz implements Car
{
    public String carName()
    {
        return "Benz car";
    }
}

写一个CarFactory，引用Car：

@Service
public class CarFactory
{
    @Autowired
    private Car car;
    
    public String toString()
    {
        return car.carName();
    }
}

不用说，一定是报错的，Car接口有两个实现类，Spring并不知道应当引用哪个实现类。这种情况通常有两个解决办法：

1、删除其中一个实现类，Spring会自动去base-package下寻找Car接口的实现类，发现Car接口只有一个实现类，便会直接引用这个实现类

2、实现类就是有多个该怎么办？此时可以使用@Qualifier注解：

@Service
public class CarFactory
{
    @Autowired
    @Qualifier("BMW")
    private Car car;
    
    public String toString()
    {
        return car.carName();
    }
}

注意@Qualifier注解括号里面的应当是Car接口实现类的类名，我之前试的时候一直以为是bean的名字，所以写了"bMW"，结果一直报错。

@Resource

把@Resource注解放在@Autowired下面说，是因为它们作用非常相似，这个就简单说了，例子过后点明一下@Resource和@Autowired的区别。先看一下@Resource，直接写Zoo.java了：

@Service
public class Zoo
{
    @Resource(name = "tiger")
    private Tiger tiger;
    
    @Resource(type = Monkey.class)
    private Monkey monkey;
    
    public String toString()
    {
        return tiger + "
" + monkey;
    }
}

这是详细一些的用法，说一下@Resource的装配顺序：

1、@Resource后面没有任何内容，默认通过name属性去匹配bean，找不到再按type去匹配

2、指定了name或者type则根据指定的类型去匹配bean

3、指定了name和type则根据指定的name和type去匹配bean，任何一个不匹配都将报错

然后，区分一下@Autowired和@Resource两个注解的区别：

1、@Autowired默认按照byType方式进行bean匹配，@Resource默认按照byName方式进行bean匹配

2、@Autowired是Spring的注解，@Resource是J2EE的注解，这个看一下导入注解的时候这两个注解的包名就一清二楚了

Spring属于第三方的，J2EE是Java自己的东西，因此，建议使用@Resource注解，以减少代码和Spring之间的耦合。

@Service

上面这个例子，还可以继续简化，因为spring的配置文件里面还有12行~14行三个bean，下一步的简化是把这三个bean也给去掉，使得spring配置文件里面只有一个自动扫描的标签，增强Java代码的内聚性并进一步减少配置文件。

要继续简化，可以使用@Service。先看一下配置文件，当然是全部删除了：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"   
    xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"  
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"  
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
        http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.2.xsd">
    
    <context:component-scan base-package="com.xrq" />
    
</beans>

是不是感觉很爽？起码我觉得是的。OK，下面以Zoo.java为例，其余的Monkey.java和Tiger.java都一样：

@Service
public class Zoo
{
    @Autowired
    private Tiger ttiger;
    
    @Autowired
    private Monkey mmonkey;
    
    public String toString()
    {
        return ttiger + "
" + mmonkey;
    }
}

这样，Zoo.java在Spring容器中存在的形式就是"zoo"，即可以通过ApplicationContext的getBean("zoo")方法来得到Zoo.java。@Service注解，其实做了两件事情：

1、声明Zoo.java是一个bean，这点很重要，因为Zoo.java是一个bean，其他的类才可以使用@Autowired将Zoo作为一个成员变量自动注入

2、Zoo.java在bean中的id是"zoo"，即类名且首字母小写

如果，我不想用这种形式怎么办，就想让Zoo.java在Spring容器中的名字叫做"Zoo"，可以的：

@Service
@Scope("prototype")
public class Zoo
{
    @Autowired
    private Monkey monkey;
    @Autowired
    private Tiger tiger;
    
    public String toString()
    {
        return "MonkeyName:" + monkey + "
TigerName:" + tiger;
    }
}

这样，就可以通过ApplicationContext的getBean("zoo")方法来得到Zoo.java了。

这里我还多加了一个@Scope注解，应该 很好理解。因为Spring默认产生的bean是单例的，假如我不想使用单例怎么办，xml文件里面可以在bean里面配置scope属性。注解也是一 样，配置@Scope即可，默认是"singleton"即单例，"prototype"表示原型即每次都会new一个新的出来。

补充细节

最后再补充一个我发现的细节。假如animal包下有Tiger、domain包下也有Tiger，它们二者都加了@Service注解，那么在Zoo.java中即使明确表示我要引用的是domain包下的Tiger，程序运行的时候依然会报错。

细想，其实这很好理解，两个Tiger都使 用@Service注解标注，意味着两个Bean的名字都是"tiger"，那么我在Zoo.java中自动装配的是哪个Tiger呢？不明确，因 此，Spring容器会抛出BeanDefinitionStoreException异常，Caused by：

Caused by: org.springframework.context.annotation.ConflictingBeanDefinitionException: Annotation-specified bean name 'monkey' for bean class [com.xrq.domain.Monkey] conflicts with existing, non-compatible bean definition of same name and class [com.xrq.animal.Monkey]