Spring實(shí)現(xiàn)IoC的多種方式小結(jié)

更新時(shí)間：2017年02月22日 11:49:37 作者：張果

本篇文章主要介紹了Spring實(shí)現(xiàn)IoC的多種方式小結(jié)，小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧

控制反轉(zhuǎn)IoC(Inversion of Control)，是一種設(shè)計(jì)思想，DI(依賴注入)是實(shí)現(xiàn)IoC的一種方法，也有人認(rèn)為DI只是IoC的另一種說(shuō)法。沒(méi)有IoC的程序中我們使用面向?qū)ο缶幊虒?duì)象的創(chuàng)建與對(duì)象間的依賴關(guān)系完全硬編碼在程序中，對(duì)象的創(chuàng)建由程序自己控制，控制反轉(zhuǎn)后將對(duì)象的創(chuàng)建轉(zhuǎn)移給第三方，個(gè)人認(rèn)為所謂控制反轉(zhuǎn)就是：獲得依賴對(duì)象的方式反轉(zhuǎn)了。

IoC是Spring框架的核心內(nèi)容，使用多種方式完美的實(shí)現(xiàn)了IoC，可以使用XML配置，也可以使用注解，新版本的Spring也可以零配置實(shí)現(xiàn)IoC。Spring容器在初始化時(shí)先讀取配置文件，根據(jù)配置文件或元數(shù)據(jù)創(chuàng)建與組織對(duì)象存入容器中，程序使用時(shí)再?gòu)腎oc容器中取出需要的對(duì)象。

采用XML方式配置Bean的時(shí)候，Bean的定義信息是和實(shí)現(xiàn)分離的，而采用注解的方式可以把兩者合為一體，Bean的定義信息直接以注解的形式定義在實(shí)現(xiàn)類中，從而達(dá)到了零配置的目的。

一、使用XML配置的方式實(shí)現(xiàn)IOC

假設(shè)項(xiàng)目中需要完成對(duì)圖書的數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù)，我們定義好了IBookDAO接口與BookDAO實(shí)現(xiàn)類

IBookDAO接口如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc01;

/**
 * 圖書數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口
 */
public interface IBookDAO {
 /**
  * 添加圖書
  */
 public String addBook(String bookname);
}

BookDAO實(shí)現(xiàn)類如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc01;

/**
 * 圖書數(shù)據(jù)訪問(wèn)實(shí)現(xiàn)類
 */
public class BookDAO implements IBookDAO {

 public String addBook(String bookname) {
  return "添加圖書"+bookname+"成功！";
 }
}

Maven項(xiàng)目的pom.xml如下：

<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.zhangguo</groupId>
 <artifactId>Spring051</artifactId>
 <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
 <packaging>jar</packaging>

 <name>Spring051</name>
 <url>http://maven.apache.org</url>

<properties>
  <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
  <spring.version>4.3.0.RELEASE</spring.version>
 </properties>
 <dependencies>
  <dependency>
   <groupId>junit</groupId>
   <artifactId>junit</artifactId>
   <scope>test</scope>
   <version>4.10</version>
  </dependency>
  <dependency>
   <groupId>org.springframework</groupId>
   <artifactId>spring-context</artifactId>
   <version>${spring.version}</version>
  </dependency>
  <dependency>
   <groupId>org.aspectj</groupId>
   <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
   <version>1.8.9</version>
  </dependency>
  <dependency>
   <groupId>cglib</groupId>
   <artifactId>cglib</artifactId>
   <version>3.2.4</version>
  </dependency>
 </dependencies>
</project>

業(yè)務(wù)類BookService如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc01;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

/**
 * 圖書業(yè)務(wù)類
 */
public class BookService {
 IBookDAO bookDAO;
 
 public BookService() {
  //容器
  ApplicationContext ctx=new ClassPathXmlApplicationContext("IOCBeans01.xml");
  //從容器中獲得id為bookdao的bean
  bookDAO=(IBookDAO)ctx.getBean("bookdao");
 }
 
 public void storeBook(String bookname){
  System.out.println("圖書上貨");
  String result=bookDAO.addBook(bookname);
  System.out.println(result);
 }
}

容器的配置文件IOCBeans01.xml如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
 xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
 xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
  http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
 <bean id="bookdao" class="com.zhangguo.Spring051.ioc01.BookDAO"></bean>
</beans>

測(cè)試類Test如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc01;

public class Test {
 @org.junit.Test
 public void testStoreBook()
 {
  BookService bookservice=new BookService();
  bookservice.storeBook("《Spring MVC權(quán)威指南 第一版》");
 }
}

運(yùn)行結(jié)果：

二、使用Spring注解配置IOC

上一個(gè)示例是使用傳統(tǒng)的xml配置完成IOC的，如果內(nèi)容比較多則配置需花費(fèi)很多時(shí)間，通過(guò)注解可以減輕工作量，但注解后修改要麻煩一些，偶合度會(huì)增加，應(yīng)該根據(jù)需要選擇合適的方法。

2.1、修改BookDAO

package com.zhangguo.Spring051.ioc02;

import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.stereotype.Repository;

/**
 * 圖書數(shù)據(jù)訪問(wèn)實(shí)現(xiàn)類
 */
@Component("bookdaoObj")
public class BookDAO implements IBookDAO {

 public String addBook(String bookname) {
  return "添加圖書"+bookname+"成功！";
 }
}

在類上增加了一個(gè)注解Component，在類的開(kāi)頭使用了@Component注解，它可以被Spring容器識(shí)別，啟動(dòng)Spring后，會(huì)自動(dòng)把它轉(zhuǎn)成容器管理的Bean。

除了@Component外，Spring提供了3個(gè)功能基本和@Component等效的注解，分別對(duì)應(yīng)于用于對(duì)DAO，Service，和Controller進(jìn)行注解。

1：@Repository 用于對(duì)DAO實(shí)現(xiàn)類進(jìn)行注解。

2：@Service 用于對(duì)業(yè)務(wù)層注解，但是目前該功能與 @Component 相同。

3：@Constroller用于對(duì)控制層注解，但是目前該功能與 @Component 相同。

2.2、修改BookService

package com.zhangguo.Spring051.ioc02;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * 圖書業(yè)務(wù)類
 */
@Component
public class BookService {
 IBookDAO bookDAO;
 
 public void storeBook(String bookname){
  //容器
  ApplicationContext ctx=new ClassPathXmlApplicationContext("IOCBeans02.xml");
  //從容器中獲得id為bookdao的bean
  bookDAO=(IBookDAO)ctx.getBean("bookdaoObj");
  System.out.println("圖書上貨");
  String result=bookDAO.addBook(bookname);
  System.out.println(result);
 }
}

將構(gòu)造方法中的代碼直接寫在了storeBook方法中，避免循環(huán)加載的問(wèn)題。

2.3、修改IOC配置文件IOCBeans02.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" 
 xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
 xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
 xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
  http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
  http://www.springframework.org/schema/context
  http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.3.xsd">
  <context:component-scan base-package="com.zhangguo.Spring051.ioc02"></context:component-scan>
</beans>

粗體字是新增的xml命名空間與模式約束文件位置。增加了注解掃描的范圍，指定了一個(gè)包，可以通過(guò)屬性設(shè)置更加精確的范圍如：

<context>標(biāo)記常用屬性配置:

resource-pattern：對(duì)指定的基包下面的子包進(jìn)行選取

<context>子標(biāo)記：

include-filter：指定需要包含的包

exclude-filter：指定需要排除的包

<!-- 自動(dòng)掃描com.zhangguo.anno.bo中的類進(jìn)行掃描 --> 
<context:component-scan base-package="com.zhangguo.anno" resource-pattern="bo/*.class" />

<context:component-scan base-package="com.zhangguo.anno" >

 <context:include-filter type="aspectj“ expression="com.zhangguo.anno.dao.*.*"/>
 <context:exclude-filter type=“aspectj” expression=“com.zhangguo.anno.entity.*.*”/>

</context:component-scan>

include-filter表示需要包含的目標(biāo)類型，exclude-filter表示需要排除的目標(biāo)類型，type表示采的過(guò)濾類型，共有如下5種類型：

Filter Type	Examples Expression	Description
annotation	org.example.SomeAnnotation	注解了SomeAnnotation的類
assignable	org.example.SomeClass	所有擴(kuò)展或者實(shí)現(xiàn)SomeClass的類
aspectj	org.example..*Service+	AspectJ語(yǔ)法表示org.example包下所有包含Service的類及其子類
regex	org\.example\.Default.*	Regelar Expression，正則表達(dá)式
custom	org.example.MyTypeFilter	通過(guò)代碼過(guò)濾，實(shí)現(xiàn)org.springframework.core.type.TypeFilter接口

expression表示過(guò)濾的表達(dá)式。

 <!-- 1、如果僅希望掃描特定的類而非基包下的所有類，可使用resource-pattern屬性過(guò)濾特定的類 -->
 <context:component-scan base-package="com.zhangguo.Spring051"
  resource-pattern="ioc04/A*.class">
 </context:component-scan>

只掃描com.zhangguo.Spring051.ioc04下所有名稱以A開(kāi)始的類。

<!--2、掃描注解了org.springframework.stereotype.Repository的類
  exclude-filter表示排除，include-filter表示包含，可以有多個(gè)-->
 <context:component-scan base-package="com.zhangguo.Spring051.ioc04"> 
  <context:exclude-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Repository" />
  <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Service"/>
 </context:component-scan>

<!--3、aspectj類型，掃描dao下所有的類，排除entity下所有的類-->
 <context:component-scan base-package="com.zhangguo.anno" >
 <context:include-filter type="aspectj" expression="com.zhangguo.anno.dao.*.*"/>
 <context:exclude-filter type="aspectj" expression="com.zhangguo.anno.entity.*.*"/>
</context:component-scan>

2.4、測(cè)試類

package com.zhangguo.Spring051.ioc02;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class Test {
 @org.junit.Test
 public void testStoreBook()
 {
  //容器
  ApplicationContext ctx=new ClassPathXmlApplicationContext("IOCBeans02.xml");
  BookService bookservice=ctx.getBean(BookService.class);
  bookservice.storeBook("《Spring MVC權(quán)威指南 第二版》");
 }
}

運(yùn)行結(jié)果：

2.5、小結(jié)

從配置文件中我們可以看出我們并沒(méi)有聲明bookdaoObj與BookService類型的對(duì)象，但還是從容器中獲得了實(shí)例并成功運(yùn)行了，原因是：在類的開(kāi)頭使用了@Component注解，它可以被Spring容器識(shí)別，啟動(dòng)Spring后，會(huì)自動(dòng)把它轉(zhuǎn)成容器管理的Bean。

三、自動(dòng)裝配

從上一個(gè)示例中可以看出有兩個(gè)位置都使用了ApplicationContext初始化容器后獲得需要的Bean，可以通過(guò)自動(dòng)裝配簡(jiǎn)化。

3.1、修改BookDAO

package com.zhangguo.Spring051.ioc03;

import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.stereotype.Repository;

/**
 * 圖書數(shù)據(jù)訪問(wèn)實(shí)現(xiàn)類
 */
@Repository
public class BookDAO implements IBookDAO {

 public String addBook(String bookname) {
  return "添加圖書"+bookname+"成功！";
 }
}

把注解修改成了Repository，比Component更貼切一些，非必要。

3.2、修改BookService

package com.zhangguo.Spring051.ioc03;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * 圖書業(yè)務(wù)類
 */
@Service
public class BookService {
 @Autowired
 IBookDAO bookDAO;
 
 public void storeBook(String bookname){
  System.out.println("圖書上貨");
  String result=bookDAO.addBook(bookname);
  System.out.println(result);
 }
}

將類BookService上的注解替換成了Service；在bookDao成員變量上增加了一個(gè)注解@Autowired，該注解的作用是：可以對(duì)成員變量、方法和構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行注解，來(lái)完成自動(dòng)裝配的工作，通俗來(lái)說(shuō)就是會(huì)根據(jù)類型從容器中自動(dòng)查到到一個(gè)Bean給bookDAO字段。@Autowired是根據(jù)類型進(jìn)行自動(dòng)裝配的，如果需要按名稱進(jìn)行裝配，則需要配合@Qualifier。另外可以使用其它注解，@ Resource ：等同于@Qualifier，@Inject：等同于@ Autowired。

@Service用于注解業(yè)務(wù)層組件（我們通常定義的service層就用這個(gè)）

@Controller用于注解控制層組件（如struts中的action）

@Repository用于注解數(shù)據(jù)訪問(wèn)組件，即DAO組件

@Component泛指組件，當(dāng)組件不好歸類的時(shí)候，我們可以使用這個(gè)注解進(jìn)行注解。

裝配注解主要有：@Autowired、@Qualifier、@Resource，它們的特點(diǎn)是：

1、@Resource默認(rèn)是按照名稱來(lái)裝配注入的，只有當(dāng)找不到與名稱匹配的bean才會(huì)按照類型來(lái)裝配注入；

2、@Autowired默認(rèn)是按照類型裝配注入的，如果想按照名稱來(lái)轉(zhuǎn)配注入，則需要結(jié)合@Qualifier一起使用；

3、@Resource注解是又J2EE提供，而@Autowired是由spring提供，故減少系統(tǒng)對(duì)spring的依賴建議使用@Resource的方式；如果Maven項(xiàng)目是1.5的JRE則需換成更高版本的。

4、@Resource和@Autowired都可以書寫注解在字段或者該字段的setter方法之上

5、@Autowired 可以對(duì)成員變量、方法以及構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行注釋，而 @Qualifier 的注解對(duì)象是成員變量、方法入?yún)ⅰ?gòu)造函數(shù)入?yún)ⅰ?/p>

6、@Qualifier("XXX") 中的 XX是 Bean 的名稱，所以 @Autowired 和 @Qualifier 結(jié)合使用時(shí)，自動(dòng)注入的策略就從 byType 轉(zhuǎn)變成 byName 了。

7、@Autowired 注釋進(jìn)行自動(dòng)注入時(shí)，Spring 容器中匹配的候選 Bean 數(shù)目必須有且僅有一個(gè)，通過(guò)屬性required可以設(shè)置非必要。

8、@Resource裝配順序

　　8.1. 如果同時(shí)指定了name和type，則從Spring上下文中找到唯一匹配的bean進(jìn)行裝配，找不到則拋出異常

　　8.2. 如果指定了name，則從上下文中查找名稱（id）匹配的bean進(jìn)行裝配，找不到則拋出異常

　　8.3. 如果指定了type，則從上下文中找到類型匹配的唯一bean進(jìn)行裝配，找不到或者找到多個(gè)，都會(huì)拋出異常

　　8.4. 如果既沒(méi)有指定name，又沒(méi)有指定type，則自動(dòng)按照byName方式進(jìn)行裝配；如果沒(méi)有匹配，則回退為一個(gè)原始類型進(jìn)行匹配，如果匹配則自動(dòng)裝配；

package com.zhangguo.Spring051.ioc05;

import javax.annotation.Resource;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * 圖書業(yè)務(wù)類
 */
@Service
public class BookService {
 
 public IBookDAO getDaoofbook() {
  return daoofbook;
 }

 /*
 @Autowired
 @Qualifier("bookdao02")
 public void setDaoofbook(IBookDAO daoofbook) {
  this.daoofbook = daoofbook;
 }*/
 
 @Resource(name="bookdao02")
 public void setDaoofbook(IBookDAO daoofbook) {
  this.daoofbook = daoofbook;
 }

 /*
 @Autowired
 @Qualifier("bookdao02")
 */
 IBookDAO daoofbook;
 
 /*
 public BookService(@Qualifier("bookdao02") IBookDAO daoofbook) {
  this.daoofbook=daoofbook;
 }*/
 
 public void storeBook(String bookname){
  System.out.println("圖書上貨");
  String result=daoofbook.addBook(bookname);
  System.out.println(result);
 }
}

3.3、測(cè)試運(yùn)行

package com.zhangguo.Spring051.ioc03;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class Test {
 @org.junit.Test
 public void testStoreBook()
 {
  //容器
  ApplicationContext ctx=new ClassPathXmlApplicationContext("IOCBeans03.xml");
  BookService bookservice=ctx.getBean(BookService.class);
  bookservice.storeBook("《Spring MVC權(quán)威指南 第三版》");
 }
}

運(yùn)行結(jié)果：

四、零配置實(shí)現(xiàn)IOC

所謂的零配置就是不再使用xml文件來(lái)初始化容器，使用一個(gè)類型來(lái)替代，

IBookDAO代碼如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc06;

/**
 * 圖書數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口
 */
public interface IBookDAO {
 /**
  * 添加圖書
  */
 public String addBook(String bookname);
}

IBookDAO的實(shí)現(xiàn)類BookDAO代碼如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc06;

import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.stereotype.Repository;

/**
 * 圖書數(shù)據(jù)訪問(wèn)實(shí)現(xiàn)類
 */
@Repository
public class BookDAO implements IBookDAO {

 public String addBook(String bookname) {
  return "添加圖書"+bookname+"成功！";
 }
}

在BookDAO類上注解了@Repository當(dāng)初始化時(shí)該類將被容器管理會(huì)生成一個(gè)Bean，可以通過(guò)構(gòu)造方法測(cè)試。

業(yè)務(wù)層BookService代碼如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc06;

import javax.annotation.Resource;

import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * 圖書業(yè)務(wù)類
 */
@Service
public class BookService {
 @Resource
 IBookDAO bookDAO;
 
 public void storeBook(String bookname){
  System.out.println("圖書上貨");
  String result=bookDAO.addBook(bookname);
  System.out.println(result);
 }
}

類BookService將對(duì)容器管理因?yàn)樽⒔饬薂Service，初始化時(shí)會(huì)生成一個(gè)單例的Bean，類型為BookService。在字段bookDAO上注解了@Resource，用于自動(dòng)裝配，Resource默認(rèn)是按照名稱來(lái)裝配注入的，只有當(dāng)找不到與名稱匹配的bean才會(huì)按照類型來(lái)裝配注入。

新增一個(gè)用于替代原xml配置文件的ApplicationCfg類，代碼如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc06;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * 容器的配置類
 */
@Configuration
@ComponentScan(basePackages="com.zhangguo.Spring051.ioc06")
public class ApplicationCfg {
 @Bean
 public User getUser(){
  return new User("成功");
 }
}

@Configuration相當(dāng)于配置文件中的<beans/>，ComponentScan相當(dāng)于配置文件中的context:component-scan，屬性也一樣設(shè)置

,@Bean相當(dāng)于<bean/>，只能注解在方法和注解上，一般在方法上使用，源碼中描述：@Target({ElementType.METHOD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})，方法名相當(dāng)于id。中間使用到了User，User類的代碼如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc06;

import org.springframework.stereotype.Component;

@Component("user1")
public class User {
 public User() {
  System.out.println("創(chuàng)建User對(duì)象");
 }
 public User(String msg) {
  System.out.println("創(chuàng)建User對(duì)象"+msg);
 }
 public void show(){
  System.out.println("一個(gè)學(xué)生對(duì)象！");
 }
}

初始化容器的代碼與以前有一些不一樣，具體如下：

package com.zhangguo.Spring051.ioc06;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class Test {
 @org.junit.Test
 public void testStoreBook()
 {
  //容器，注解配置應(yīng)用程序容器，Spring通過(guò)反射ApplicationCfg.class初始化容器
  ApplicationContext ctx=new AnnotationConfigApplicationContext(ApplicationCfg.class);
  BookService bookservice=ctx.getBean(BookService.class);
  bookservice.storeBook("《Spring MVC權(quán)威指南 第四版》");
  User user1=ctx.getBean("user1",User.class);
  user1.show();
  User getUser=ctx.getBean("getUser",User.class);
  getUser.show();
 }
}

容器的初始化通過(guò)一個(gè)類型完成，Spring通過(guò)反射ApplicationCfg.class初始化容器，中間user1與getUser是否為相同的Bean呢？

答案是否定的，因?yàn)樵贏pplicationCfg中聲明的方法getUser當(dāng)相于在xml文件中定義了一個(gè)<bean id="getUser" class="..."/>，在User類上注解@Component("user1")相當(dāng)于另一個(gè)<bean id="user1" class="..."/>。

運(yùn)行結(jié)果：