一、Spring的IOC和DI

Spring是分层的 Java SE/EE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 SpringMVC 和持久层 Spring JDBCTemplate 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。

Rod Johnson （ Spring 之父）

Spring的优势

1）方便解耦，简化开发
通过 Spring 提供的 IoC容器，可以将对象间的依赖关系交由 Spring 进行控制，避免硬编码所造成的过度耦合。用户也不必再为单例模式类、属性文件解析等这些很底层的需求编写代码，可以更专注于上层的应用。
2）AOP 编程的支持
通过 Spring的 AOP 功能，方便进行面向切面编程，许多不容易用传统 OOP 实现的功能可以通过 AOP 轻松实现。
3）声明式事务的支持
可以将我们从单调烦闷的事务管理代码中解脱出来，通过声明式方式灵活的进行事务管理，提高开发效率和质量。
4）方便程序的测试
可以用非容器依赖的编程方式进行几乎所有的测试工作，测试不再是昂贵的操作，而是随手可做的事情。
5）方便集成各种优秀框架
Spring对各种优秀框架（Struts、Hibernate、Hessian、Quartz等）的支持。
6）降低 JavaEE API 的使用难度
Spring对 JavaEE API（如 JDBC、JavaMail、远程调用等）进行了薄薄的封装层，使这些 API 的使用难度大为降低。
7）Java 源码是经典学习范例
Spring的源代码设计精妙、结构清晰、匠心独用，处处体现着大师对Java 设计模式灵活运用以及对 Java技术的高深造诣。它的源代码无意是 Java 技术的最佳实践的范例。

Spring的体系结构

一、Spring的IOC和DI_java

Spring程序开发步骤

一、Spring的IOC和DI_spring_02
① 导入坐标
② 创建 Bean
③ 创建 applicationContext.xml
④ 在配置文件中进行配置
⑤ 创建 ApplicationContext 对象 getBean

导入Spring开发的基本包坐标

<properties>
  <spring.version>5.0.5.RELEASE</spring.version>
</properties>

<dependencies>
  <!--导入spring的context坐标， context依赖core、beans、expression--><dependency>
  <groupId>org.springframework</groupId>
  <artifactId>spring-context</artifactId>
  <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
</dependencies>

编写Dao接口和实现类

public interface UserDao {
  public void save();
}
public class UserDaoImpl implements UserDao {
  @Override
  public void save() {
    System.out.println("UserDao save method running....");
  }
}

创建Spring核心配置文件

在类路径下（resources）创建 applicationContext.xml 配置文件

<?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="userDao" class="com.xxx.dao.impl.UserDaoImpl"></bean>
</beans>

使用Spring的API获得Bean实例

@Test
public void test1(){

  ApplicationContext applicationContext = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
  UserDao userDao = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
  userDao.save();
}

Spring配置文件

Bean标签基本配置

用于配置对象交由Spring 来创建。
默认情况下它调用的是类中的无参构造函数，如果没有无参构造函数则不能创建成功。

基本属性：

id：Bean实例在Spring容器中的唯一标识
class：Bean的全限定名称

Bean标签范围配置

scope：指对象的作用范围，取值如下：

一、Spring的IOC和DI_spring_03
一、Spring的IOC和DI_di_04

Bean生命周期配置

init-method：指定类中的初始化方法名称
destroy-method：指定类中销毁方法名称

Bean实例化三种方式

无参构造方法实例化
工厂静态方法实例化
工厂实例方法实例化

1）使用无参构造方法实例化

它会根据默认无参构造方法来创建类对象，如果 bean中没有默认无参构造函数，将会创建失败

<bean id="userDao" class="com.xxx.dao.impl.UserDaoImpl"/>

2）工厂静态方法实例化

工厂的静态方法返回Bean实例

public class StaticFactoryBean {
  public static UserDao createUserDao(){
    return new UserDaoImpl();
  }
}

<bean id="userDao" class="com.xxx.factory.StaticFactoryBean" factory-method="createUserDao" />

3）工厂实例方法实例化

工厂的非静态方法返回Bean实例

public class DynamicFactoryBean {

  public UserDao createUserDao(){
    return new UserDaoImpl();
  }
}

<bean id="factoryBean" class="com.xxx.factory.DynamicFactoryBean"/>
<bean id="userDao" factory-bean="factoryBean" factory-method="createUserDao"/>

例子

<?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="userDao" class="com.lzjtu.demo.Demo" scope="prototype"></bean>-->
<!--    <bean id="userDao" class="com.lzjtu.demo.Demo" init-method="init" destroy-method="destroy"></bean>-->
<!--    <bean id="userDao" class="com.lzjtu.factory.StaticFactory" factory-method="getUserDao"></bean>-->

    <bean id="factory" class="com.lzjtu.factory.DynamicFactory"></bean>
    <bean id="userDao" factory-bean="factory" factory-method="getUserDao"></bean>

</beans>

Bean的依赖注入入门

① 创建 UserService，UserService 内部在调用 UserDao的save() 方法

public class UserServiceImpl implements UserService {
  @Override
  public void save() {
  
    ApplicationContext applicationContext = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserDao userDao = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
    userDao.save();
  }
}

② 将 UserServiceImpl 的创建权交给 Spring

<bean id="userService" class="com.xxx.service.impl.UserServiceImpl"/>

从 Spring 容器中获得 UserService 进行操作

ApplicationContext applicationContext = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService userService = (UserService) applicationContext.getBean("userService");
userService.save();

目前UserService实例和UserDao实例都存在与Spring容器中，当前的做法是在容器外部获得UserService实例和UserDao实例，然后在程序中进行结合。

一、Spring的IOC和DI_java_05

因为UserService和UserDao都在Spring容器中，而最终程序直接使用的是UserService，所以可以在Spring容器中，将UserDao设置到UserService内部。

一、Spring的IOC和DI_ioc_06

Bean的依赖注入概念

依赖注入（Dependency Injection）：它是 Spring 框架核心 IOC 的具体实现。

在编写程序时，通过控制反转，把对象的创建交给了 Spring，但是代码中不可能出现没有依赖的情况。IOC 解耦只是降低他们的依赖关系，但不会消除。例如：业务层仍会调用持久层的方法。

那这种业务层和持久层的依赖关系，在使用 Spring 之后，就让 Spring 来维护了。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。

怎么将UserDao怎样注入到UserService内部呢？

构造方法
set方法

1）set方法注入

在UserServiceImpl中添加setUserDao方法

public class UserServiceImpl implements UserService {

  private UserDao userDao;
  
  public void setUserDao(UserDao userDao) {
    this.userDao = userDao;
  }
  
  @Override
  public void save() {
    userDao.save();
  }
}

配置Spring容器调用set方法进行注入

<bean id="userDao" class="com.xxx.dao.impl.UserDaoImpl"/>

<bean id="userService" class="com.xxx.service.impl.UserServiceImpl">
  <property name="userDao" ref="userDao"/>
</bean>

P命名空间注入本质也是set方法注入，但比起上述的set方法注入更加方便，主要体现在配置文件中，如下：

首先，需要引入P命名空间：

xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"

其次，需要修改注入方式

<bean id="userService" class="com.xxx.service.impl.UserServiceImpl" p:userDao-ref="userDao"/>

2）构造方法注入

创建有参构造

public class UserServiceImpl implements UserService {

@Override
public void save() {

    ApplicationContext applicationContext = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    UserDao userDao = (UserDao) applicationContext.getBean("userDao");
    userDao.save();
  }
}

配置Spring容器调用有参构造时进行注入

<bean id="userDao" class="com.xxx.dao.impl.UserDaoImpl"/>
<bean id="userService" class="com.xxx.service.impl.UserServiceImpl">
  <constructor-arg name="userDao" ref="userDao"></constructor-arg>
</bean>

Bean的依赖注入的数据类型

上面的操作，都是注入的引用Bean，处了对象的引用可以注入，普通数据类型，集合等都可以在容器中进行注入。

注入数据的三种数据类型

普通数据类型
引用数据类型
集合数据类型

其中引用数据类型，此处就不再赘述了，之前的操作都是对UserDao对象的引用进行注入的，下面将以set方法注入为例，演示普通数据类型和集合数据类型的注入。

1）普通数据类型的注入

public class UserDaoImpl implements UserDao {
  private String company;
  private int age;

  public void setCompany(String company) {
    this.company = company;
  }
  
  public void setAge(int age) {
    this.age = age;
  }
  
  public void save() {
    System.out.println(company+"==="+age);
    System.out.println("UserDao save method running....");
  }
}

<bean id="userDao" class="com.xxx.dao.impl.UserDaoImpl">
  <property name="company" value="itc"></property>
  <property name="age" value="15"></property>
</bean>

2）集合数据类型的注入

（List<String>)

public class UserDaoImpl implements UserDao {

  private List<String> strList;
  public void setStrList(List<String> strList) {
    this.strList = strList;
  }
  
  public void save() {
    System.out.println(strList);
    System.out.println("UserDao save method running....");
  }
}

<bean id="userDao" class="com.xxx.dao.impl.UserDaoImpl">
  <property name="strList">
    <list>
      <value>aaa</value>
      <value>bbb</value>
      <value>ccc</value>
    </list>
  </property>
</bean>

Map<String,User>

public class UserDaoImpl implements UserDao {

  private Map<String,User> userMap;
  public void setUserMap(Map<String, User> userMap) {
    this.userMap = userMap;
  }
  
  public void save() {
    System.out.println(userMap);
    System.out.println("UserDao save method running....");
  }
}

<bean id="u1" class="com.xxx.domain.User"/>
<bean id="u2" class="com.xxx.domain.User"/>
<bean id="userDao" class="com.xxx.dao.impl.UserDaoImpl">
  <property name="userMap">
    <map>
      <entry key="user1" value-ref="u1"/>
      <entry key="user2" value-ref="u2"/>
    </map>
  </property>
</bean>

Properties

public class UserDaoImpl implements UserDao {

  private Properties properties;
  public void setProperties(Properties properties) {
    this.properties = properties;
  }
  
  public void save() {
    System.out.println(properties);
    System.out.println("UserDao save method running....");
  }
}

<bean id="userDao" class="com.itheima.dao.impl.UserDaoImpl">
  <property name="properties">
    <props>
      <prop key="p1">aaa</prop>
      <prop key="p2">bbb</prop>
      <prop key="p3">ccc</prop>
    </props>
  </property>
</bean>

引入其他配置文件（分模块开发）

实际开发中，Spring的配置内容非常多，这就导致Spring配置很繁杂且体积很大，所以，可以将部分配置拆解到其他配置文件中，而在Spring主配置文件通过import标签进行加载

<import resource="applicationContext-xxx.xml"/>

例子

<?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的实例化-->
<!--    构造器实例化-->
<!--<bean id="userDao" class="com.lzjtu.demo.UserDaoImpl"></bean>-->

<!--    静态工程方法实例化-->
<!--<bean id="userDao" class="com.lzjtu.factory.StaticFactory" factory-method="getUserDao"></bean>-->

<!--    实例工厂方法实例化-->
    <!--    <bean id="factory" class="com.lzjtu.factory.DymaicFactory"></bean>-->
<!--    <bean id="userDao" factory-bean="factory" factory-method="getUserDao"></bean>-->


<!--    setter方法注入-->
<!--    <bean id="userDao" class="com.lzjtu.demo.UserDaoImpl"></bean>-->
    <!--    <bean id="userService" class="com.lzjtu.service.UserServiceImpl">-->
<!--        <property name="userDao" ref="userDao"></property>-->
<!--    </bean>-->

<!--    构造器注入-->
<!--    <bean id="userService" class="com.lzjtu.service.UserServiceImpl">-->
<!--        <constructor-arg name="userDao" ref="userDao"></constructor-arg>-->
<!--    </bean>-->

<!--    普通类型注入-->
<!--        <bean id="userService" class="com.lzjtu.service.UserServiceImpl">-->
<!--            <property name="name" value="zhangsan"></property>-->
<!--            <property name="age" value="18"></property>-->
<!--        </bean>-->

<!--集合数据类型注入-->
    <bean id="us1" class="com.lzjtu.domain.User">
        <property name="name" value="zhangsan"></property>
        <property name="age" value="17"></property>
    </bean>

    <bean id="us2" class="com.lzjtu.domain.User">
        <property name="name" value="lisi"></property>
        <property name="age" value="15"></property>
    </bean>

    <bean id="userService" class="com.lzjtu.service.UserServiceImpl">
        <property name="ls">
            <list>
                <value>aaa</value>
                <value>bbb</value>
                <value>ccc</value>
            </list>
        </property>
        <property name="mp">
            <map>
                <entry key="zs" value-ref="us1"></entry>
                <entry key="lisi" value-ref="us2"></entry>
            </map>
        </property>
        <property name="props">
            <props>
                <prop key="a1">h</prop>
                <prop key="a2">dhj</prop>
                <prop key="b">juwd</prop>
            </props>
        </property>
    </bean>

<!--    导入其他的spring分文件-->
    <import resource="applicationContext-user.xml" />
    <import resource="applicationContext-product.xml" />

</beans>

知识要点

Spring的重点配置

一、Spring的IOC和DI_di_07

Spring相关API

ApplicationContext的继承体系

applicationContext：接口类型，代表应用上下文，可以通过其实例获得 Spring 容器中的 Bean 对象

一、Spring的IOC和DI_ssm_08

ApplicationContext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。
3）AnnotationConfigApplicationContext
当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。

getBean()方法使用

public Object getBean(String name) throws BeansException {
  assertBeanFactoryActive();
  return getBeanFactory().getBean(name);
}

public <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException {
  assertBeanFactoryActive();
  return getBeanFactory().getBean(requiredType);
}

其中，当参数的数据类型是字符串时，表示根据Bean的id从容器中获得Bean实例，返回是Object，需要强转。当参数的数据类型是Class类型时，表示根据类型从容器中匹配Bean实例，当容器中相同类型的Bean有多个时，则此方法会报错。

ApplicationContext applicationContext = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService userService1 = (UserService)applicationContext.getBean("userService");
UserService userService2 = applicationContext.getBean(UserService.class);

ApplicationContext app = new ClasspathXmlApplicationContext("xml文件")
app.getBean("id")
app.getBean(Class)

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