Spring学习（一）

简介&使用及学习

Spring现在包含着Spring boot、Spring Cloud等一系列技术，但是作为Spring的初学者，我们需要学习Spring Framework，这是Spring最初的设计框架，所以以下先用Spring代替Spring Framework。

Spring Framework主要包括几个模块：

• 支持IoC和AOP的容器；
• 支持JDBC和ORM的数据访问模块；
• 支持声明式事务的模块；
• 支持基于Servlet的MVC开发；
• 支持基于Reactive的Web开发；
• 以及集成JMS、JavaMail、JMX、缓存等其他模块。

Spring（Spring Framework）主要就包括IoC和AOP两个方面。

Spring最初是以写配置的方式来开发，然后出现了注解功能，我们在日常开发中通常是使用写注解的方式。但是注解实际上是写配置的方式的变形，所以我们想要了解原理，仍然要学习如何写配置。

系统架构

• 最底层是一个核心容器
• 然后是AOP和Aspects
• 然后是数据访问（包含一个高效的事务控制）
• 然后是Web开发

核心容器

思想：

核心概念：IoC、DI

解决的问题：

• 代码耦合度偏高（当修改一个功能时需要重新使用一个对象，于是跟此对象关联的所有地方都要进行修改）

解决方案：

• 不主动产生对象，转为由外部提供对象

技术方案：

• IoC（控制反转）

IoC就是一个产生对象的容器，IoC负责管理大量的对象的创建和初始化，被创建或被管理的对象在容器中统称为Bean

若IoC中的对象存在依赖关系，可以直接在容器中进行绑定，这就是DI（依赖注入）技术

如何实现：

IoC的实现

1. 首先确定自己需要管理的类
2. 在resources中创建Spring配置文件
3. 编写配置 <bean id="" class="" ...></bean>
4. 获取IoC容器ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext(创建的配置文件)
5. 获取Bean ctx.getBean 方法

DI的实现

1. 创建其他对象不再使用new方法

2. 创建一个set方法

3. 在配置文件中添加依赖配置

   <property name="属性中的名称" ref="其他bean的名称"/>

Bean的配置

bean的基础属性有id、class，也可以使用name为bean添加别名；

默认创建的bean是单例，可以在配置中添加scope=”prototype”设置为非单例，可以复用的对象都可以以单例形式交给IoC管理。

bean是如何创建的

本质上bean也是用类的构造方法来创建bean的，但是是使用java的反射机制实行的（private构造方法也可以创建），默认是使用无参构造方法实现的，需要提供无参构造方法。

bean也有其他方式实例化，比如使用静态工厂的方式。在使用静态工厂的方式创建对象时，需要在配置中将类改为工厂类名，然后通用再加一个factory-method="" 来实现。

还有使用实例工厂的方式，这种还需要再实例化这个工厂，比较复杂。配置时要先把工厂的bean配置出来，然后配置要使用的bean的factory-method和factory-bean。

后来Spring改进了实例工厂的方式，需要接口FactoryBean，这种方式在配置时就不用配置完工厂bean后再配置要使用的bean，只需要配置工厂bean。这种方法可以在工厂类中使用isSingleto()方法修改是否是单例。

bean的生命周期

在配置中使用init-method=”” destoy-method=”” 配置bean的生命周期，在类中写init和destroy方法。（或者使用接口的方式）

关闭容器的方式(方法是ClassPathXmlApplication类中的方法，需要创建此类型的IoC容器)

• close
• registerShutdownHook()

依赖注入的实现

1. 使用set方法，然后配置<porperty name="" ref=""/>

   如果是基本数据类型或者String则property中的ref换成valuie即可

2. 构造器注入。将构造方法改成带参数的构造方法，配置中使用 <constructor name="形参名" ref/value=""/> 配置，name=""可以换成index和type索引属性。

3. 依赖的自动装配。 在bean的配置中加上 autowire="" 可完成自动装配，需要注意的是类中的set方法不可省去，但是省去了写 property这一行。关于参数byType指按类型装配，一个类只能有一个对象/bean，这种情况需要使用参数byName,Name是对象名，一般是使用byType。自动装配只能应用于引用类型，不能应用于基本类型。自动装配的优先级低于手动装配。

4. 集合注入

   • 数组：

     <property name="">
     	<array>
     		<value>1</value>
     		<value>2</value>
     		<value>3</value>
              <ref bean=""/>
     		...
     	</array>
     </property>

   • list:

     <property name="">
     	<list>
     		<value>1</value>
     		<value>2</value>
     		<value>3</value>
     		...
     	</list>
     </property>

   • set:

     <property name="">
     	<set>
     		<value>1</value>
     		<value>2</value>
     		<value>3</value>
             <!--set中重复的部分会过滤掉-->
     		...
     	</set>
     </property>

   • map

     <property name="">
     	<map>
     		<entry key="one" value="1"/>
     		<entry key="two" value="2"/>
     		...
     	</map>
     </property>

   • props(properties)

     <property name="">
     	<props>
     		<prop key="one">1</prop>
     		<prop key="two">2</prop>
     		<prop key="three">3</prop>
     		...
     	</props>
     </property>

加载其他的properties文件

1. 开启context命名空间
2. 使用context命名空间加载指定properties文件
3. 使用${ }读取加载的属性值

容器补充

• 从文件系统加载配置文件

  ApplicationContext ctx = new FileSystemXmlApplicationContext("path/to/.xml")

• 加载多个配置文件

  ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("name1.xml","name2.xml")

• 获取bean的方式补充

  BookDao bookDao = (BookDao) ctx.getBean("bookDao")//根据名称
  BookDao bookDao = ctx.getBean("bookDao",BookDao.class)//根据名称并指定类
  BookDao bookDao = ctx.getBean(BookDao.class)//根据类

半注解开发

半注解开发是Spring2的时候推出的开发模式，在Spring3后出现了纯注解开发的模式。具体实现如下：

1. 在要配置的bean前加上@Component注解，
2. 在配置文件中通过组件扫描加载bean
3. @Service用于业务层的bean @Repository用于数据层的bean @Controller用于表现层的bean

纯注解开发

创建IoC容器和bean

1. 新建一个配置类，使用此配置类替代xml配置文件，加上注解@Configuration（代替注解的说明）和@ComponentScan(Bean模块) （代替组件扫描）

2. 初始化容器的语句不再是

   ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("name.xml")

   而是

   ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(配置类的名称.class)

配置bean

• 修改非单例：加注解 @Scope("prototype")
• 设置初始化和销毁方法：@PostConstruct @PreDestroy
• 自动装配实现依赖注入 @Autowired ,并且此时不用再创建set方法实现注入了。
• 想要按名称注入就需要在@Autowired 后加上 @Qualifier("name")
• 注入基本类型和String类型 加注解 @Value("值")

加载外部配置文件

1. 在配置类中加上标签 @PropertySource("name.properties")
2. 注入时使用${外部配置文件中的变量名}

第三方bean管理

1. 在配置类中新建一个方法获得想要的bean
2. 加上@Bean注解
3. 一般的要把这个方法写在新的配置类中，然后在主配置类中加上注解 @import() 或者 @ComponentScan()

想要在第三方bean中进行依赖注入，如果是简单类型使用@Value注解，如果是引用类型的bean直接在获取bean的方法加上形参即可。

AOP面向切面编程

在不修改原始设计的基础上进行功能增强，符合Spring无侵入式设计理念。

常用名词：

• 连接点：程序执行过程中的任意位置
• 切入点：匹配连接点的式子
• 通知：在切入点进行的操作
• 通知类：定义通知的类
• 切面：描述通知和切入点的对应关系

实现思路：

1. 导入坐标（pom.xml）

2. 制作连接点方法

3. 制作共性功能

4. 定义切入点

   加上@Pointcut(“切入点表达式”)注解

5. 绑定切入点和通知的关系

   加上在何处执行共性方法的注解，如@Before(“切入点”)

在通知类前加上@Component和@Aspect注解，然后在配置类前加上@EnableAspectJAutoProxy注解，即启动切面编程。

切入点表达式

标准格式：

动作关键字 （访问修饰符 返回值 包名.类/接口.方法名(参数) 异常名）

在AOP切入点表达式中可以使用通配符

• *： 单个独立的任意符号，可以独立出现，也可以作为前缀或者后缀出现
• ..： 多个连续的任意符号，可以独立出现，常用于简化包名和参数的书写
• +： 专用于匹配子类类型

AOP通知类型

• 前置通知：@Before("pt()")

• 后置通知：@After("pt()")

• 环绕通知：@Around("pt()")，通知上要有pjp.proceed();表示对原方法的调用，并且通知方法需要有返回值。

  标准写法如下：

  @Around("pt()")
  public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwables{
  	原始方法前想要执行的代码
  	Object ret = pjp.proceed();//表示调用了原始方法
  	原始方法后想要执行的代码
  	return ret;
  }

• 无异常运行完成后：@AfterReturning("pt()")

• 抛出异常后：@AfterThrowing("pt()")

AOP通知获取数据

• 获取切入点方法的参数
  1. JointPoint：适用于前置、后置、返回后、抛出异常后通知
  2. ProceedJointPoint：适用于环绕通知
• 获取切入点方法返回值
  1. 返回后通知
  2. 环绕通知
• 获取切入点方法运行异常信息
  1. 抛出异常后通知
  2. 环绕通知