Spring6.0实战指南

一、技术体系结构

1.1 总体技术体系

单一架构

一个项目,一个工程,导出为一个war包,在一个Tomcat上运行。也叫all in one。

单一架构,项目主要应用技术框架为:Spring , SpringMVC , Mybatis。

分布式架构

一个项目(对应 IDEA 中的一个 project),拆分成很多个模块,每个模块是一个 IDEA 中的一个 module。每一个工程都是运行在自己的 Tomcat 上。模块之间可以互相调用。每一个模块内部可以看成是一个单一架构的应用。

分布式架构,项目主要应用技术框架:SpringBoot (SSM), SpringCloud , 中间件等。

1.2 框架概念和理解   

框架( Framework )是一个集成了基本结构、规范、设计模式、编程语言和程序库等基础组件的软件系统,它可以用来构建更高级别的应用程序。框架的设计和实现旨在解决特定领域中的常见问题,帮助开发人员更高效、更稳定地实现软件开发目标。

框架的优点包括以下几点:

  1. 提高开发效率:框架提供了许多预先设计好了的组件和工具,能够帮助开发人员快速进行开发。相较于传统手写代码,在框架提供的规范化环境中,开发者可以更快地实现项目的各种要求。

  2. 降低开发成本:框架的提供标准化的编程语言、数据操作等代码片段,避免了重复开发的问题,降低了开发成本,提供深度优化的系统,降低了维护成本,增强了系统的可靠性。

  3. 提高应用程序的稳定性:框架通常经过了很长时间的开发和测试,其中的许多组件、代码片段和设计模式都得到了验证。重复利用这些组件有助于减少bug的出现,从而提高了应用程序的稳定性。

  4. 提供标准化的解决方案:框架通常是针对某个特定领域的,通过提供标准化的解决方案,可以为开发人员提供一种共同的语言和思想基础,有助于更好地沟通和协作。

框架总结:框架 = jar包+配置文件        

  •              

框架已经对基础的代码进行了封装并提供相应的API,开发者在使用框架是直接调用封装好的API可以省去很多代码编写,从而提高工作效率和开发速度。      

二、SpringFramework介绍

2.1 Spring 和 SpringFramework概念

官网:https://spring.io/projects

Spring:Spring Framework(基础框架)

狭义的 Spring 特指 Spring Framework,通常我们将它称为 Spring 框架。

Spring Framework(Spring框架)是一个开源的应用程序框架,由SpringSource公司开发,最初是为了解决企业级开发中各种常见问题而创建的。它提供了很多功能,例如:依赖注入(Dependency Injection)、面向切面编程(AOP)、声明式事务管理(TX)等。其主要目标是使企业级应用程序的开发变得更加简单和快速,并且Spring框架被广泛应用于Java企业开发领域。

Spring全家桶的其他框架都是以SpringFramework框架为基础!

2.2 SpringFramework主要功能模块

功能模块 功能介绍
Core Container 核心容器,在 Spring 环境下使用任何功能都必须基于 IOC 容器。
AOP&Aspects 面向切面编程
TX 声明式事务管理。
Spring MVC 提供了面向Web应用程序的集成功能

2.3 Spring 的优势

  1. 丰富的生态系统:Spring 生态系统非常丰富,支持许多模块和库,如 Spring Boot、Spring Security、Spring Cloud 等等,可以帮助开发人员快速构建高可靠性的企业应用程序。

  2. 模块化的设计:框架组件之间的松散耦合和模块化设计使得 Spring Framework 具有良好的可重用性、可扩展性和可维护性。开发人员可以轻松地选择自己需要的模块,根据自己的需求进行开发。

  3. 简化 Java 开发:Spring Framework 简化了 Java 开发,提供了各种工具和 API,可以降低开发复杂度和学习成本。同时,Spring Framework 支持各种应用场景,包括 Web 应用程序、RESTful API、消息传递、批处理等等。

  4. 不断创新和发展:Spring Framework 开发团队一直在不断创新和发展,保持与最新技术的接轨,为开发人员提供更加先进和优秀的工具和框架。

因此,这些优点使得 Spring Framework 成为了一个稳定、可靠、且创新的框架,为企业级 Java 开发提供了一站式的解决方案。

Spring 使创建 Java 企业应用程序变得容易。它提供了在企业环境中采用 Java 语言所需的一切,支持 Groovy 和 Kotlin 作为 JVM 上的替代语言,并且可以根据应用程序的需求灵活地创建多种架构。从Spring Framework 6.0.6开始,Spring 需要 Java 17+。

三、Spring IoC容器和核心概念

3.1 组件和组件管理概念

项目就是由各种组件搭建而成的

3.1.1Spring充当组件管理角色(IoC)

Spring具体的组件管理动作包含:

  • 组件对象实例化

  • 组件属性属性赋值

  • 组件对象之间引用

  • 组件对象存活周期管理

  • ...... 我们只需要编写元数据(配置文件)告知Spring 管理哪些类组件和他们的关系即可! 注意:组件是映射到应用程序中所有可重用组件的Java对象,应该是可复用的功能对象!

  • 组件一定是对象

  • 对象不一定是组件 综上所述,Spring 充当一个组件容器,创建、管理、存储组件,减少了我们的编码压力,让我们更加专注进行业务编写!

3.1.2组件交给Spring管理优势

  1. 降低了组件之间的耦合性:Spring IoC容器通过依赖注入机制,将组件之间的依赖关系削弱,减少了程序组件之间的耦合性,使得组件更加松散地耦合。

  2. 提高了代码的可重用性和可维护性:将组件的实例化过程、依赖关系的管理等功能交给Spring IoC容器处理,使得组件代码更加模块化、可重用、更易于维护。

  3. 方便了配置和管理:Spring IoC容器通过XML文件或者注解,轻松的对组件进行配置和管理,使得组件的切换、替换等操作更加的方便和快捷。

  4. 交给Spring管理的对象(组件),方可享受Spring框架的其他功能(AOP,声明事务管理)等

3.2 Spring IoC容器实现

3.2.1 SpringIoC容器介绍

Spring IoC 容器,负责实例化、配置和组装 bean(组件)。容器通过读取配置元数据来获取有关要实例化、配置和组装组件的指令。配置元数据以 XML、Java 注解或 Java 代码形式表现。它允许表达组成应用程序的组件以及这些组件之间丰富的相互依赖关系

3.2.2 SpringIoC容器具体接口和实现类

SpringIoc容器接口

BeanFactory 接口提供了一种高级配置机制,能够管理任何类型的对象,它是SpringIoC容器标准化超接口!

ApplicationContextBeanFactory 的子接口。它扩展了以下功能:

  • 更容易与 Spring 的 AOP 功能集成

  • 消息资源处理(用于国际化)

  • 特定于应用程序给予此接口实现,例如Web 应用程序的 WebApplicationContext 简而言之, BeanFactory 提供了配置框架和基本功能,而 ApplicationContext 添加了更多特定于企业的功能。 ApplicationContextBeanFactory 的完整超集! ApplicationContext容器实现类

类型名 简介
ClassPathXmlApplicationContext 通过读取类路径下的 XML 格式的配置文件创建 IOC 容器对象
FileSystemXmlApplicationContext 通过文件系统路径读取 XML 格式的配置文件创建 IOC 容器对象
AnnotationConfigApplicationContext 通过读取Java配置类创建 IOC 容器对象
WebApplicationContext 专门为 Web 应用准备,基于 Web 环境创建 IOC 容器对象,并将对象引入存入 ServletContext 域中。

3.2.3 SpringIoC容器管理配置方式

pring IoC 容器使用多种形式的配置元数据。

Spring框架提供了多种配置方式:XML配置方式、注解方式和Java配置类方式

  1. XML配置方式:是Spring框架最早的配置方式之一,通过在XML文件中定义Bean及其依赖关系、Bean的作用域等信息,让Spring IoC容器来管理Bean之间的依赖关系。该方式从Spring框架的第一版开始提供支持。

  2. 注解方式:从Spring 2.5版本开始提供支持,可以通过在Bean类上使用注解来代替XML配置文件中的配置信息。通过在Bean类上加上相应的注解(如@Component, @Service, @Autowired等),将Bean注册到Spring IoC容器中,这样Spring IoC容器就可以管理这些Bean之间的依赖关系。

  3. Java配置类方式:从Spring 3.0版本开始提供支持,通过Java类来定义Bean、Bean之间的依赖关系和配置信息,从而代替XML配置文件的方式。Java配置类是一种使用Java编写配置信息的方式,通过@Configuration、@Bean等注解来实现Bean和依赖关系的配置。 为了迎合当下开发环境,我们将以配置类+注解方式为主进行讲解!

3.3 Spring IoC / DI概念总结

  • IoC容器

    Spring IoC 容器,负责实例化、配置和组装 bean(组件)核心容器。容器通过读取配置元数据来获取有关要实例化、配置和组装组件的指令。

  • IoC(Inversion of Control)控制反转

    IoC 主要是针对对象的创建和调用控制而言的,也就是说,当应用程序需要使用一个对象时,不再是应用程序直接创建该对象,而是由 IoC 容器来创建和管理,即控制权由应用程序转移到 IoC 容器中,也就是“反转”了控制权。这种方式基本上是通过依赖查找的方式来实现的,即 IoC 容器维护着构成应用程序的对象,并负责创建这些对象。

  • DI (Dependency Injection) 依赖注入

    DI 是指在组件之间传递依赖关系的过程中,将依赖关系在容器内部进行处理,这样就不必在应用程序代码中硬编码对象之间的依赖关系,实现了对象之间的解耦合。在 Spring 中,DI 是通过 XML 配置文件或注解的方式实现的。它提供了三种形式的依赖注入:构造函数注入、Setter 方法注入和接口注入。

四、Spring IoC实践和应用

4.1 Spring IoC / DI 实现步骤

1写元数据(配置)

配置元数据,既是编写交给SpringIoC容器管理组件的信息,配置方式有三种。

基于 XML 的配置元数据的基本结构:

<bean id="..." [1] class="..." [2]> <!-- collaborators and configuration for this bean go here --> </bean>

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- 此处要添加一些约束,配置文件的标签并不是随意命名 -->
<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
    https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

  <bean id="..." [1] class="..." [2]>  
    <!-- collaborators and configuration for this bean go here -->
  </bean>

  <bean id="..." class="...">
    <!-- collaborators and configuration for this bean go here -->
  </bean>
  <!-- more bean definitions go here -->
</beans>

Spring IoC 容器管理一个或多个组件。这些 组件是使用你提供给容器的配置元数据(例如,以 XML <bean/> 定义的形式)创建的。

<bean /> 标签 == 组件信息声明

  • id 属性是标识单个 Bean 定义的字符串。

  • class 属性定义 Bean 的类型并使用完全限定的类名。

2实例化IoC容器

把写好的bean(配置文件)提供给 ApplicationContext再交给ioc容器进行实例化操作

//实例化ioc容器,读取外部配置文件,最终会在容器内进行ioc和di动作
ApplicationContext context = 
           new ClassPathXmlApplicationContext("services.xml", "daos.xml");
获取Bean(组件)

ApplicationContext 是一个工厂的接口

通过使用方法 T getBean(String name, Class<T> requiredType) ,您可以检索 bean 的实例。

允许读取 Bean 定义并访问它们,如下:

//创建ioc容器对象,指定配置文件,ioc也开始实例组件对象
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("services.xml", "daos.xml");
//获取ioc容器的组件对象
PetStoreService service = context.getBean("petStore", PetStoreService.class);
//使用组件对象
List<String> userList = service.getUsernameList();

4.2 基于XML配置方式组件管理

4.2.1 实验一: 组件(Bean)信息声明配置(IoC)
  • 1目标

    Spring IoC 容器管理一个或多个 bean。这些 Bean 是使用您提供给容器的配置元数据创建的(例如,以 XML <bean/> 定义的形式)。

    我们学习,如何通过定义XML配置文件,声明组件类信息,交给 Spring 的 IoC 容器进行组件管理!

  • 2思路

  • 3准备项目
  1. 创建maven工程(spring-ioc-xml-01)

  2. 导入SpringIoC相关依赖

  3. 编写pom.xml(导入依赖)

    <dependencies>
        <!--spring context依赖-->
        <!--当你引入Spring Context依赖之后,表示将Spring的基础依赖引入了-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>6.0.6</version>
        </dependency>
        <!--junit5测试-->
        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
            <version>5.3.1</version>
        </dependency>
    </dependencies>
  • 4基于无参数构造函数

因为:当通过构造函数方法创建一个 bean(组件对象) 时,所有普通类都可以由 Spring 使用并与之兼容。也就是说,正在开发的类不需要实现任何特定的接口或以特定的方式进行编码。只需指定 Bean 类信息就足够了。但是,默认情况下,我们需要一个默认(空)构造函数。

  1. 准备组件类

package com.atguigu.ioc;   
 public class HappyComponent {

        //默认包含无参数构造函数

        public void doWork() {
            System.out.println("HappyComponent.doWork");
        }
    }
    ```
2.  xml配置文件编写

    创建携带spring约束的xml配置文件

    ![](image/image_VcUvHx6Air.png)

    编写配置文件:

    文件:resources/spring-bean-01.xml
    ```java
    <!-- 实验一 [重要]创建bean -->
    <bean id="happyComponent" class="com.atguigu.ioc.HappyComponent"/>
    ```
    -   bean标签:通过配置bean标签告诉IOC容器需要创建对象的组件信息
    -   id属性:bean的唯一标识,方便后期获取Bean!
    -   class属性:组件类的全限定符!
    -   注意:要求当前组件类必须包含无参数构造函数!
  •   5.基于静态工厂方法实例化

除了使用构造函数实例化对象,还有一类是通过工厂模式实例化对象。接下来我们讲解如何定义使用静态工厂方法创建Bean的配置 !

  1. 准备组件类

public class ClientService {
  private static ClientService clientService = new ClientService();
  private ClientService() {}

  public static ClientService createInstance() {
  
    return clientService;
  }
}


2.xml配置文件编写

创建文件:resources/spring-bean-01.xml

<bean id="clientService"
  class="examples.ClientService"
  factory-method="createInstance"/>

解释:

  • class属性:指定工厂类的全限定符!

  • factory-method: 指定静态工厂方法,注意,该方法必须是static方法。

6基于实例工厂方法实例化  

接下来我们讲解下如何定义使用实例工厂方法创建Bean的配置 !

  1. 准备组建类

    public class DefaultServiceLocator {
    
      private static ClientServiceImplclientService = new ClientServiceImpl();
    
      public ClientService createClientServiceInstance() {
        return clientService;
      }
    }

    2.xml配置文件编写

创建文件:resources/spring-bean-01.xml

<!-- 将工厂类进行ioc配置 -->
<bean id="serviceLocator" class="examples.DefaultServiceLocator">
</bean>

<!-- 根据工厂对象的实例工厂方法进行实例化组件对象 -->
<bean id="clientService"
  factory-bean="serviceLocator"
  factory-method="createClientServiceInstance"/>

解释:

  • factory-bean属性:指定当前容器中工厂Bean 的名称。

  • factory-method: 指定实例工厂方法名。注意,实例方法必须是非static的!

7.图解IoC配置流程

4.2.2 实验二: 组件(Bean)依赖注入配置(DI)
1目标

通过配置文件,实现IoC容器中Bean之间的引用(依赖注入DI配置)。

主要涉及注入场景:基于构造函数的依赖注入和基于 Setter 的依赖注入。

2思路

 3基于构造函数的依赖注入(单个构造参数)
  1. 介绍

    基于构造函数的 DI 是通过容器调用具有多个参数的构造函数来完成的,每个参数表示一个依赖项。

    下面的示例演示一个只能通过构造函数注入进行依赖项注入的类!

  2. 准备组件类

1创建UserDao类

public class UserDao {
}

2创建UserService类

 public class UserService {
        
        private UserDao userDao;

        public UserService(UserDao userDao) {
            this.userDao = userDao;
        }
    }

 3编写配置文件

  创建文件:resources/spring-02.xml

 <beans>
      <!-- 引用类bean声明 -->
      <bean id="userService" class="x.y.UserService">
       <!-- 构造函数引用 -->
        <constructor-arg ref="userDao"/>
      </bean>
      <!-- 被引用类bean声明 -->
      <bean id="userDao" class="x.y.UserDao"/>
    </beans>
    ```
    -   constructor-arg标签:可以引用构造参数 ref引用其他bean的标识。
4基于构造函数的依赖注入(多构造参数解析)  
  1. 介绍

    基于构造函数的 DI 是通过容器调用具有多个参数的构造函数来完成的,每个参数表示一个依赖项。

    下面的示例演示通过构造函数注入多个参数,参数包含其他bean和基本数据类型!

  2. 准备组件类

1创建UserDao类 

public class UserDao {
}

2创建UserService类 

 public class UserService {
        
        private UserDao userDao;
        
        private int age;
        
        private String name;

        public UserService(int age , String name ,UserDao userDao) {
            this.userDao = userDao;
            this.age = age;
            this.name = name;
        }
    }

3编写配置文件

<beans>
        <bean id="userService" class="x.y.UserService">
        <!-- value直接注入基本类型值 -->
        <constructor-arg index="1" value="赵伟风"/>
        <constructor-arg index="2" ref="userDao"/>
        <constructor-arg index="0"  value="18"/>
      </bean>
      <!-- 被引用类bean声明 -->
      <bean id="userDao" class="x.y.UserDao"/>
    </beans>

    ```
    -   constructor-arg标签:指定构造参数和对应的值
    -   constructor-arg标签:name属性指定参数名、index属性指定参数角标、value属性指定普通属性值
5.基于Setter方法依赖注入  
  1. 介绍

    开发中,除了构造函数注入(DI)更多的使用的Setter方法进行注入!

    下面的示例演示一个只能使用纯 setter 注入进行依赖项注入的类。

  2. 准备组件类

1创建MovieFinder类

public Class MovieFinder{

}

2创建SimpleMovieLister类

public class SimpleMovieLister {

  private MovieFinder movieFinder;
  
  private String movieName;

  public void setMovieFinder(MovieFinder movieFinder) {
    this.movieFinder = movieFinder;
  }
  
  public void setMovieName(String movieName){
    this.movieName = movieName;
  }

  // business logic that actually uses the injected MovieFinder is omitted...
}

3编写配置文件

<bean id="simpleMovieLister" class="examples.SimpleMovieLister">
  <!-- setter方法,注入movieFinder对象的标识id
       name = 属性名  ref = 引用bean的id值
   -->
  <property name="movieFinder" ref="movieFinder" />

  <!-- setter方法,注入基本数据类型movieName
       name = 属性名 value= 基本类型值
   -->
  <property name="movieName" value="消失的她"/>
</bean>

<bean id="movieFinder" class="examples.MovieFinder"/>

解释:

  • property标签: 可以给setter方法对应的属性赋值

  • property 标签: name属性代表set方法标识、ref代表引用bean的标识id、value属性代表基本属性值

    6总结:

    依赖注入(DI)包含引用类型和基本数据类型,同时注入的方式也有多种!主流的注入方式为setter方法注入和构造函数注入,两种注入语法都需要掌握!

    需要特别注意:引用其他bean,使用ref属性。直接注入基本类型值,使用value属性。

4.2.3 实验三: IoC容器创建和使用

1介绍

上面的实验只是讲解了如何在XML格式的配置文件编写IoC和DI配置!

如图:

想要配置文件中声明组件类信息真正的进行实例化成Bean对象和形成Bean之间的引用关系,我们需要声明IoC容器对象,读取配置文件,实例化组件和关系维护的过程都是在IoC容器中实现的!

2容器实例化
//方式1:实例化并且指定配置文件
//参数:String...locations 传入一个或者多个配置文件
ApplicationContext context = 
           new ClassPathXmlApplicationContext("services.xml", "daos.xml");
           
//方式2:先实例化,再指定配置文件,最后刷新容器触发Bean实例化动作 [springmvc源码和contextLoadListener源码方式]  
ApplicationContext context = 
           new ClassPathXmlApplicationContext();   
//设置配置配置文件,方法参数为可变参数,可以设置一个或者多个配置
iocContainer1.setConfigLocations("services.xml", "daos.xml");
//后配置的文件,需要调用refresh方法,触发刷新配置
iocContainer1.refresh();           
3Bean对象读取
//方式1: 根据id获取
//没有指定类型,返回为Object,需要类型转化!
HappyComponent happyComponent = 
        (HappyComponent) iocContainer.getBean("bean的id标识");
        
//使用组件对象        
happyComponent.doWork();

//方式2: 根据类型获取
//根据类型获取,但是要求,同类型(当前类,或者之类,或者接口的实现类)只能有一个对象交给IoC容器管理
//配置两个或者以上出现: org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException 问题
HappyComponent happyComponent = iocContainer.getBean(HappyComponent.class);
happyComponent.doWork();

//方式3: 根据id和类型获取
HappyComponent happyComponent = iocContainer.getBean("bean的id标识", HappyComponent.class);
happyComponent.doWork();

根据类型来获取bean时,在满足bean唯一性的前提下,其实只是看:『对象 instanceof 指定的类型』的返回结果,
只要返回的是true就可以认定为和类型匹配,能够获取到。
4.2.4 实验四: 高级特性:组件(Bean)作用域和周期方法配置
1组件周期方法配置
  1. 1周期方法概念

    我们可以在组件类中定义方法,然后当IoC容器实例化和销毁组件对象的时候进行调用!这两个方法我们成为生命周期方法!

    类似于Servlet的init/destroy方法,我们可以在周期方法完成初始化和释放资源等工作。

  2. 2周期方法声明

创建BeanOne类

public class BeanOne {

  //周期方法要求: 方法命名随意,但是要求方法必须是 public void 无形参列表
  public void init() {
    // 初始化逻辑
  }
}

创建BeanTwo类

public class BeanTwo {

  public void cleanup() {
    // 释放资源逻辑
  }
}
3周期方法配置  
<beans>
  <bean id="beanOne" class="examples.BeanOne" init-method="init" />
  <bean id="beanTwo" class="examples.BeanTwo" destroy-method="cleanup" />
</beans>
2组件作用域配置
  1. Bean作用域概念

    <bean 标签声明Bean,只是将Bean的信息配置给SpringIoC容器!

    在IoC容器中,这些<bean标签对应的信息转成Spring内部 BeanDefinition 对象,BeanDefinition 对象内,包含定义的信息(id,class,属性等等)!

    这意味着,BeanDefinition概念一样,SpringIoC容器可以可以根据BeanDefinition对象反射创建多个Bean对象实例。

    具体创建多少个Bean的实例对象,由Bean的作用域Scope属性指定!

  2. 作用域可选值

取值 含义 创建对象的时机 默认值
singleton 在 IOC 容器中,这个 bean 的对象始终为单实例 IOC 容器初始化时
prototype 这个 bean 在 IOC 容器中有多个实例 获取 bean 时
如果是在WebApplicationContext环境下还会有另外两个作用域(但不常用):
取值 含义 创建对象的时机 默认值
------- ---------- ------- ---
request 请求范围内有效的实例 每次请求
session 会话范围内有效的实例 每次会话
  3作用域配置

配置scope范围

<!--bean的作用域 
    准备两个引用关系的组件类即可!!
-->
<!-- scope属性:取值singleton(默认值),bean在IOC容器中只有一个实例,IOC容器初始化时创建对象 -->
<!-- scope属性:取值prototype,bean在IOC容器中可以有多个实例,getBean()时创建对象 -->
<bean id="happyMachine8" scope="prototype" class="com.atguigu.ioc.HappyMachine">
    <property name="machineName" value="happyMachine"/>
</bean>

<bean id="happyComponent8" scope="singleton" class="com.atguigu.ioc.HappyComponent">
    <property name="componentName" value="happyComponent"/>
</bean>
4作用域测试  
@Test
public void testExperiment08()  {
    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("配置文件名");

    HappyMachine bean = iocContainer.getBean(HappyMachine.class);
    HappyMachine bean1 = iocContainer.getBean(HappyMachine.class);
    //多例对比 false
    System.out.println(bean == bean1);

    HappyComponent bean2 = iocContainer.getBean(HappyComponent.class);
    HappyComponent bean3 = iocContainer.getBean(HappyComponent.class);
    //单例对比 true
    System.out.println(bean2 == bean3);
}

4.2.5 实验五: 高级特性:FactoryBean特性和使用

1FactoryBean简介

FactoryBean 接口是Spring IoC容器实例化逻辑的可插拔性点。

用于配置复杂的Bean对象,可以将创建过程存储在FactoryBean 的getObject方法!

FactoryBean<T> 接口提供三种方法:

  • T getObject():

    返回此工厂创建的对象的实例。该返回值会被存储到IoC容器!

  • boolean isSingleton():

    如果此 FactoryBean 返回单例,则返回 true ,否则返回 false 。此方法的默认实现返回 true (注意,lombok插件使用,可能影响效果)。

  • Class<?> getObjectType(): 返回 getObject() 方法返回的对象类型,如果事先不知道类型,则返回 null

  •  

  1. 2FactoryBean使用场景
    1. 代理类的创建

    2. 第三方框架整合

    3. 复杂对象实例化等

  2. 3Factorybean应用
    1. 1准备FactoryBean实现类
// 实现FactoryBean接口时需要指定泛型
// 泛型类型就是当前工厂要生产的对象的类型
public class HappyFactoryBean implements FactoryBean<HappyMachine> {
    
    private String machineName;
    
    public String getMachineName() {
        return machineName;
    }
    
    public void setMachineName(String machineName) {
        this.machineName = machineName;
    }
    
    @Override
    public HappyMachine getObject() throws Exception {
    
        // 方法内部模拟创建、设置一个对象的复杂过程
        HappyMachine happyMachine = new HappyMachine();
    
        happyMachine.setMachineName(this.machineName);
    
        return happyMachine;
    }
    
    @Override
    public Class<?> getObjectType() {
    
        // 返回要生产的对象的类型
        return HappyMachine.class;
    }
}
2配置FactoryBean实现类  
<!-- FactoryBean机制 -->
<!-- 这个bean标签中class属性指定的是HappyFactoryBean,但是将来从这里获取的bean是HappyMachine对象 -->
<bean id="happyMachine7" class="com.atguigu.ioc.HappyFactoryBean">
    <!-- property标签仍然可以用来通过setXxx()方法给属性赋值 -->
    <property name="machineName" value="iceCreamMachine"/>
</bean>
3测试读取FactoryBean和FactoryBean.getObject对象
@Test
public void testExperiment07()  {

    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-07.xml");

    //注意: 直接根据声明FactoryBean的id,获取的是getObject方法返回的对象
    HappyMachine happyMachine = iocContainer.getBean("happyMachine7",HappyMachine.class);
    System.out.println("happyMachine = " + happyMachine);

    //如果想要获取FactoryBean对象, 直接在id前添加&符号即可!  &happyMachine7 这是一种固定的约束
    Object bean = iocContainer.getBean("&happyMachine7");
    System.out.println("bean = " + bean);
}

 4FactoryBean和BeanFactory区别

FactoryBean 是 Spring 中一种特殊的 bean,可以在 getObject() 工厂方法自定义的逻辑创建Bean!是一种能够生产其他 Bean 的 Bean。FactoryBean 在容器启动时被创建,而在实际使用时则是通过调用 getObject() 方法来得到其所生产的 Bean。因此,FactoryBean 可以自定义任何所需的初始化逻辑,生产出一些定制化的 bean。

一般情况下,整合第三方框架,都是通过定义FactoryBean实现!!!

BeanFactory 是 Spring 框架的基础,其作为一个顶级接口定义了容器的基本行为,例如管理 bean 的生命周期、配置文件的加载和解析、bean 的装配和依赖注入等。BeanFactory 接口提供了访问 bean 的方式,例如 getBean() 方法获取指定的 bean 实例。它可以从不同的来源(例如 Mysql 数据库、XML 文件、Java 配置类等)获取 bean 定义,并将其转换为 bean 实例。同时,BeanFactory 还包含很多子类(例如,ApplicationContext 接口)提供了额外的强大功能。

总的来说,FactoryBean 和 BeanFactory 的区别主要在于前者是用于创建 bean 的接口,它提供了更加灵活的初始化定制功能,而后者是用于管理 bean 的框架基础接口,提供了基本的容器功能和 bean 生命周期管理。

4.2.6 实验六: 基于XML方式整合三层架构组件

1需求分析

搭建一个三层架构案例,模拟查询全部学生(学生表)信息,持久层使用JdbcTemplate和Druid技术,使用XML方式进行组件管理!

2数据库准备
create database studb;

use studb;

CREATE TABLE students (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(50) NOT NULL,
  gender VARCHAR(10) NOT NULL,
  age INT,
  class VARCHAR(50)
);

INSERT INTO students (id, name, gender, age, class)
VALUES
  (1, '张三', '男', 20, '高中一班'),
  (2, '李四', '男', 19, '高中二班'),
  (3, '王五', '女', 18, '高中一班'),
  (4, '赵六', '女', 20, '高中三班'),
  (5, '刘七', '男', 19, '高中二班'),
  (6, '陈八', '女', 18, '高中一班'),
  (7, '杨九', '男', 20, '高中三班'),
  (8, '吴十', '男', 19, '高中二班');
3项目准备
  1. 项目创建

    spring-xml-practice-02

  2. 依赖导入

<dependencies>
      <!--spring context依赖-->
      <!--当你引入SpringContext依赖之后,表示将Spring的基础依赖引入了-->
      <dependency>
          <groupId>org.springframework</groupId>
          <artifactId>spring-context</artifactId>
          <version>6.0.6</version>
      </dependency>

      <!-- 数据库驱动和连接池-->
      <dependency>
          <groupId>mysql</groupId>
          <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
          <version>8.0.25</version>
      </dependency>

      <dependency>
          <groupId>com.alibaba</groupId>
          <artifactId>druid</artifactId>
          <version>1.2.8</version>
      </dependency>

      <!-- spring-jdbc -->
      <dependency>
          <groupId>org.springframework</groupId>
          <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
          <version>6.0.6</version>
      </dependency>

</dependencies> 

  3实体类准备

public class Student {

    private Integer id;
    private String name;
    private String gender;
    private Integer age;
    private String classes;

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getGender() {
        return gender;
    }

    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    public String getClasses() {
        return classes;
    }

    public void setClasses(String classes) {
        this.classes = classes;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", gender='" + gender + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", classes='" + classes + '\'' +
                '}';
    }
}
4JdbcTemplate技术讲解

为了在特定领域帮助我们简化代码,Spring 封装了很多 『Template』形式的模板类。例如:RedisTemplate、RestTemplate 等等,包括我们今天要学习的 JdbcTemplate。

创建jdbc.properties 提取数据库连接信息

atguigu.url=jdbc:mysql://localhost:3306/studb
atguigu.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver
atguigu.username=root
atguigu.password=root

springioc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"
       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 https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <!-- 导入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${atguigu.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${atguigu.driver}"/>
        <property name="username" value="${atguigu.username}"/>
        <property name="password" value="${atguigu.password}"/>
    </bean>

    <!-- 配置 JdbcTemplate -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <!-- 装配数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>
    </bean>
    
</beans>

基于jdbcTemplate的CRUD使用

public class JdbcTemplateTest {
    /**
     * 使用jdbcTemplate进行DML动作
     */
    @Test
    public void testDML(){

        ApplicationContext applicationContext =
                new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml");

        JdbcTemplate jdbcTemplate = applicationContext.getBean(JdbcTemplate.class);

        //TODO 执行插入一条学员数据
        String sql = "insert into students (id,name,gender,age,class) values (?,?,?,?,?);";
    /*
        参数1: sql语句
        参数2: 可变参数,占位符的值
     */
        int rows = jdbcTemplate.update(sql, 9,"十一", "男", 18, "二年三班");

        System.out.println("rows = " + rows);

    }
/**
     * 查询单条实体对象
     *   public class Student {
     *     private Integer id;
     *     private String name;
     *     private String gender;
     *     private Integer age;
     *     private String classes;
     */
  @Test
    public void testDQLForPojo(){

        String sql = "select id , name , age , gender , class as classes from students where id = ? ;";

        ApplicationContext applicationContext =
                new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml");

        JdbcTemplate jdbcTemplate = applicationContext.getBean(JdbcTemplate.class);

        //根据id查询
        Student student = jdbcTemplate.queryForObject(sql,  (rs, rowNum) -> {
            //自己处理结果映射
            Student stu = new Student();
            stu.setId(rs.getInt("id"));
            stu.setName(rs.getString("name"));
            stu.setAge(rs.getInt("age"));
            stu.setGender(rs.getString("gender"));
            stu.setClasses(rs.getString("classes"));
            return stu;
        }, 2);

        System.out.println("student = " + student);
    }
    /**
     * 查询实体类集合
     */
    @Test
    public void testDQLForListPojo(){

        String sql = "select id , name , age , gender , class as classes from students  ;";

        ApplicationContext applicationContext =
                new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml");

        JdbcTemplate jdbcTemplate = applicationContext.getBean(JdbcTemplate.class);
    /*
        query可以返回集合!
        BeanPropertyRowMapper就是封装好RowMapper的实现,要求属性名和列名相同即可
     */
        List<Student> studentList = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(Student.class));

        System.out.println("studentList = " + studentList);
    }

}

```
5三层架构搭建和实现  
1持久层

1.1创建持久层接口StudentDao

//接口
public interface StudentDao {

    /**
     * 查询全部学生数据
     * @return
     */
    List<Student> queryAll();
}

 1.2创建StudentDaoImpl实现StudentDao接口

//实现类
public class StudentDaoImpl implements StudentDao {

    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    public void setJdbcTemplate(JdbcTemplate jdbcTemplate) {
        this.jdbcTemplate = jdbcTemplate;
    }

    /**
     * 查询全部学生数据
     * @return
     */
    @Override
    public List<Student> queryAll() {

        String sql = "select id , name , age , gender , class as classes from students ;";

        /*
          query可以返回集合!
          BeanPropertyRowMapper就是封装好RowMapper的实现,要求属性名和列名相同即可
         */
        List<Student> studentList = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(Student.class));

        return studentList;
   }
}
2业务层

2.1创建业务层接口StudentService 

//接口
public interface StudentService {

    /**
     * 查询全部学员业务
     * @return
     */
    List<Student> findAll();

 2.2创建StudentServiceImpl实现StudentService 接口

//实现类
public class StudentServiceImpl  implements StudentService {
    
    private StudentDao studentDao;

    public void setStudentDao(StudentDao studentDao) {
        this.studentDao = studentDao;
    }

    /**
     * 查询全部学员业务
     * @return
     */
    @Override
    public List<Student> findAll() {
        
        List<Student> studentList =  studentDao.queryAll();
        
        return studentList;
    }
}
 3控制层

3.1创建StudentController类

public class StudentController {
    
    private StudentService studentService;

    public void setStudentService(StudentService studentService) {
        this.studentService = studentService;
    }
    
    public void  findAll(){
       List<Student> studentList =  studentService.findAll();
        System.out.println("studentList = " + studentList);
    }
}
6三层架构IoC配置  
<?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: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 https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <!-- 导入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${atguigu.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${atguigu.driver}"/>
        <property name="username" value="${atguigu.username}"/>
        <property name="password" value="${atguigu.password}"/>
    </bean>

    <!-- 配置 JdbcTemplate -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <!-- 装配数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>
    </bean>
    <bean id="studentDao" class="com.atguigu.dao.impl.StudentDaoImpl">
        <property name="jdbcTemplate" ref="jdbcTemplate" />
    </bean>

    <bean id="studentService" class="com.atguigu.service.impl.StudentServiceImpl">
        <property name="studentDao" ref="studentDao" />
    </bean>

    <bean id="studentController" class="com.atguigu.controller.StudentController">
        <property name="studentService" ref="studentService" />
    </bean>

</beans>
7运行测试  
public class ControllerTest {

    @Test
    public  void testRun(){
        ApplicationContext applicationContext =
                new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml");
        StudentController studentController = applicationContext.getBean(StudentController.class);
        studentController.findAll();
    }
}
  1. 8XMLIoC方式问题总结
    1. 注入的属性必须添加setter方法、代码结构乱!

    2. 配置文件和Java代码分离、编写不是很方便!

    3. XML配置文件解析效率低

4.3 基于 注解 方式管理 Bean

4.3.1 实验一: Bean注解标记和扫描 (IoC)

  1. 注解理解

    和 XML 配置文件一样,注解本身并不能执行,注解本身仅仅只是做一个标记,具体的功能是框架检测到注解标记的位置,然后针对这个位置按照注解标记的功能来执行具体操作。

    本质上:所有一切的操作都是 Java 代码来完成的,XML 和注解只是告诉框架中的 Java 代码如何执行。

  2. 扫描理解

    Spring 为了知道程序员在哪些地方标记了什么注解,就需要通过扫描的方式,来进行检测。然后根据注解进行后续操作。

  3. 准备Spring项目和组件

    1. 准备项目pom.xml

<dependencies>
    <!--spring context依赖-->
    <!--当你引入Spring Context依赖之后,表示将Spring的基础依赖引入了-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
    </dependency>

    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
        <version>5.3.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

 2.准备组件类

普通组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: 普通的组件
 */
public class CommonComponent {
}

Controller组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: controller类型组件
 */
public class XxxController {
}

Service组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: service类型组件
 */
public class XxxService {
}

 Dao组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: dao类型组件
 */
public class XxxDao {
}

4.组件添加标记注解

  1. 组件标记注解和区别

    Spring 提供了以下多个注解,这些注解可以直接标注在 Java 类上,将它们定义成 Spring Bean。

注解 说明
@Component 该注解用于描述 Spring 中的 Bean,它是一个泛化的概念,仅仅表示容器中的一个组件(Bean),并且可以作用在应用的任何层次,例如 Service 层、Dao 层等。 使用时只需将该注解标注在相应类上即可。
@Repository 该注解用于将数据访问层(Dao 层)的类标识为 Spring 中的 Bean,其功能与 @Component 相同。
@Service 该注解通常作用在业务层(Service 层),用于将业务层的类标识为 Spring 中的 Bean,其功能与 @Component 相同。
@Controller 该注解通常作用在控制层(如SpringMVC 的 Controller),用于将控制层的类标识为 Spring 中的 Bean,其功能与 @Component 相同。

通过查看源码我们得知,@Controller、@Service、@Repository这三个注解只是在@Component注解的基础上起了三个新的名字。
  1. 对于Spring使用IOC容器管理这些组件来说没有区别,也就是语法层面没有区别。所以@Controller、@Service、@Repository这三个注解只是给开发人员看的,让我们能够便于分辨组件的作用。

    注意:虽然它们本质上一样,但是为了代码的可读性、程序结构严谨!我们肯定不能随便胡乱标记。

  2. 使用注解标记

    普通组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: 普通的组件
 */
@Component
public class CommonComponent {
}

Controller组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: controller类型组件
 */
@Controller
public class XxxController {
}

Service组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: service类型组件
 */
@Service
public class XxxService {
}

 Dao组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: dao类型组件
 */
@Repository
public class XxxDao {
}

 5.配置文件确定扫描范围

情况1:基本扫描配置

<?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: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 https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <!-- 配置自动扫描的包 -->
    <!-- 1.包要精准,提高性能!
         2.会扫描指定的包和子包内容
         3.多个包可以使用,分割 例如: com.atguigu.controller,com.atguigu.service等
    -->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu.components"/>
  
</beans>

情况2:指定排除组件

<!-- 情况三:指定不扫描的组件 -->
<context:component-scan base-package="com.atguigu.components">
    
    <!-- context:exclude-filter标签:指定排除规则 -->
    <!-- type属性:指定根据什么来进行排除,annotation取值表示根据注解来排除 -->
    <!-- expression属性:指定排除规则的表达式,对于注解来说指定全类名即可 -->
    <context:exclude-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
</context:component-scan>

 情况3:指定扫描组件

<!-- 情况四:仅扫描指定的组件 -->
<!-- 仅扫描 = 关闭默认规则 + 追加规则 -->
<!-- use-default-filters属性:取值false表示关闭默认扫描规则 -->
<context:component-scan base-package="com.atguigu.ioc.components" use-default-filters="false">
    
    <!-- context:include-filter标签:指定在原有扫描规则的基础上追加的规则 -->
    <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
</context:component-scan>

组件BeanName问题

在我们使用 XML 方式管理 bean 的时候,每个 bean 都有一个唯一标识——id 属性的值,便于在其他地方引用。现在使用注解后,每个组件仍然应该有一个唯一标识。

默认情况:

类名首字母小写就是 bean 的 id。例如:SoldierController 类对应的 bean 的 id 就是 soldierController。

使用value属性指定:

当注解中只设置一个属性时,value属性的属性名可以省略:


  • 7.总结

    1. 注解方式IoC只是标记哪些类要被Spring管理

    2. 最终,我们还需要XML方式或者后面讲解Java配置类方式指定注解生效的包

    3. 现阶段配置方式为 注解 (标记)+ XML(扫描)

4.3.2 实验二: 组件(Bean)作用域和周期方法注解
  1. 组件周期方法配置

    1. 周期方法概念

      我们可以在组件类中定义方法,然后当IoC容器实例化和销毁组件对象的时候进行调用!这两个方法我们成为生命周期方法!

      类似于Servlet的init/destroy方法,我们可以在周期方法完成初始化和释放资源等工作。

    2. 周期方法声明

public class BeanOne {

  //周期方法要求: 方法命名随意,但是要求方法必须是 public void 无形参列表
  @PostConstruct  //注解制指定初始化方法
  public void init() {
    // 初始化逻辑
  }
}

public class BeanTwo {
  
  @PreDestroy //注解指定销毁方法
  public void cleanup() {
    // 释放资源逻辑
  }
}

组件作用域配置

  1. Bean作用域概念

    <bean 标签声明Bean,只是将Bean的信息配置给SpringIoC容器!

    在IoC容器中,这些<bean标签对应的信息转成Spring内部 BeanDefinition 对象,BeanDefinition 对象内,包含定义的信息(id,class,属性等等)!

    这意味着,BeanDefinition概念一样,SpringIoC容器可以可以根据BeanDefinition对象反射创建多个Bean对象实例。

    具体创建多少个Bean的实例对象,由Bean的作用域Scope属性指定!

  2. 作用域可选值

取值 含义 创建对象的时机 默认值
singleton 在 IOC 容器中,这个 bean 的对象始终为单实例 IOC 容器初始化时
prototype 这个 bean 在 IOC 容器中有多个实例 获取 bean 时

3.作用域配置  

@Scope(scopeName = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_SINGLETON) //单例,默认值
@Scope(scopeName = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE) //多例  二选一
public class BeanOne {

  //周期方法要求: 方法命名随意,但是要求方法必须是 public void 无形参列表
  @PostConstruct  //注解制指定初始化方法
  public void init() {
    // 初始化逻辑
  }
}
4.3.3 实验三: Bean属性赋值:引用类型自动装配 (DI)
  1. 设定场景

    • SoldierController 需要 SoldierService

    • SoldierService 需要 SoldierDao 同时在各个组件中声明要调用的方法。

SoldierController中声明方法

import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {

    private SoldierService soldierService;

    public void getMessage() {
        soldierService.getMessage();
    }

}

SoldierService中声明方法  

@Service("smallDog")
public class SoldierService {

    private SoldierDao soldierDao;

    public void getMessage() {
        soldierDao.getMessage();
    }
}

SoldierDao中声明方法  

@Repository
public class SoldierDao {

    public void getMessage() {
        System.out.print("I am a soldier");
    }

}

2.自动装配实现

  1. 前提

    参与自动装配的组件(需要装配、被装配)全部都必须在IoC容器中。

    注意:不区分IoC的方式!XML和注解都可以!

  2. @Autowired注解

    在成员变量上直接标记@Autowired注解即可,不需要提供setXxx()方法。以后我们在项目中的正式用法就是这样。

  3. 给Controller装配Service

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {
    
    @Autowired
    private SoldierService soldierService;
    
    public void getMessage() {
        soldierService.getMessage();
    }
    
}

3.@Autowired注解细节

  1. 标记位置

    1. 成员变量

      这是最主要的使用方式!

      与xml进行bean ref引用不同,他不需要有set方法!

@Service("smallDog")
public class SoldierService {
    
    @Autowired
    private SoldierDao soldierDao;
    
    public void getMessage() {
        soldierDao.getMessage();
    }
}

2.构造器  

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {
    
    private SoldierService soldierService;
    
    @Autowired
    public SoldierController(SoldierService soldierService) {
        this.soldierService = soldierService;
    }
    ……

3.setXxx()方法

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {

    private SoldierService soldierService;

    @Autowired
    public void setSoldierService(SoldierService soldierService) {
        this.soldierService = soldierService;
    }
    ……

2.工作流程

 

  • 首先根据所需要的组件类型到 IOC 容器中查找

    • 能够找到唯一的 bean:直接执行装配

    • 如果完全找不到匹配这个类型的 bean:装配失败

    • 和所需类型匹配的 bean 不止一个

      • 没有 @Qualifier 注解:根据 @Autowired 标记位置成员变量的变量名作为 bean 的 id 进行匹配

        • 能够找到:执行装配

        • 找不到:装配失败

      • 使用 @Qualifier 注解:根据 @Qualifier 注解中指定的名称作为 bean 的id进行匹配

        • 能够找到:执行装配

        • 找不到:装配失败

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {
    
    @Autowired
    @Qualifier(value = "maomiService222")
    // 根据面向接口编程思想,使用接口类型引入Service组件
    private ISoldierService soldierService;

4.佛系装配

给 @Autowired 注解设置 required = false 属性表示:能装就装,装不上就不装。但是实际开发时,基本上所有需要装配组件的地方都是必须装配的,用不上这个属性

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {

    // 给@Autowired注解设置required = false属性表示:能装就装,装不上就不装
    @Autowired(required = false)
    private ISoldierService soldierService;

5.扩展JSR-250注解@Resource

  • 理解JSR系列注解

    JSR(Java Specification Requests)是Java平台标准化进程中的一种技术规范,而JSR注解是其中一部分重要的内容。按照JSR的分类以及注解语义的不同,可以将JSR注解分为不同的系列,主要有以下几个系列:

    1. JSR-175: 这个JSR是Java SE 5引入的,是Java注解最早的规范化版本,Java SE 5后的版本中都包含该JSR中定义的注解。主要包括以下几种标准注解:

    • @Deprecated: 标识一个程序元素(如类、方法或字段)已过时,并且在将来的版本中可能会被删除。

    • @Override: 标识一个方法重写了父类中的方法。

    • @SuppressWarnings: 抑制编译时产生的警告消息。

    • @SafeVarargs: 标识一个有安全性警告的可变参数方法。

    • @FunctionalInterface: 标识一个接口只有一个抽象方法,可以作为lambda表达式的目标。

    1. JSR-250: 这个JSR主要用于在Java EE 5中定义一些支持注解。该JSR主要定义了一些用于进行对象管理的注解,包括:

    • @Resource: 标识一个需要注入的资源,是实现Java EE组件之间依赖关系的一种方式。

    • @PostConstruct: 标识一个方法作为初始化方法。

    • @PreDestroy: 标识一个方法作为销毁方法。

    • @Resource.AuthenticationType: 标识注入的资源的身份验证类型。

    • @Resource.AuthenticationType: 标识注入的资源的默认名称。

    1. JSR-269: 这个JSR主要是Java SE 6中引入的一种支持编译时元数据处理的框架,即使用注解来处理Java源文件。该JSR定义了一些可以用注解标记的注解处理器,用于生成一些元数据,常用的注解有:

    • @SupportedAnnotationTypes: 标识注解处理器所处理的注解类型。

    • @SupportedSourceVersion: 标识注解处理器支持的Java源码版本。

    1. JSR-330: 该JSR主要为Java应用程序定义了一个依赖注入的标准,即Java依赖注入标准(javax.inject)。在此规范中定义了多种注解,包括:

    • @Named: 标识一个被依赖注入的组件的名称。

    • @Inject: 标识一个需要被注入的依赖组件。

    • @Singleton: 标识一个组件的生命周期只有一个唯一的实例。

    1. JSR-250: 这个JSR主要是Java EE 5中定义一些支持注解。该JSR包含了一些支持注解,可以用于对Java EE组件进行管理,包括:

    • @RolesAllowed: 标识授权角色

    • @PermitAll: 标识一个活动无需进行身份验证。

    • @DenyAll: 标识不提供针对该方法的访问控制。

    • @DeclareRoles: 声明安全角色。 但是你要理解JSR是Java提供的技术规范,也就是说,他只是规定了注解和注解的含义,JSR并不是直接提供特定的实现,而是提供标准和指导方针,由第三方框架(Spring)和库来实现和提供对应的功能。

  • JSR-250 @Resource注解

    @Resource注解也可以完成属性注入。那它和@Autowired注解有什么区别?

    • @Resource注解是JDK扩展包中的,也就是说属于JDK的一部分。所以该注解是标准注解,更加具有通用性。(JSR-250标准中制定的注解类型。JSR是Java规范提案。)

    • @Autowired注解是Spring框架自己的。

    • @Resource注解默认根据Bean名称装配,未指定name时,使用属性名作为name。通过name找不到的话会自动启动通过类型装配。

    • @Autowired注解默认根据类型装配,如果想根据名称装配,需要配合@Qualifier注解一起用。

    • @Resource注解用在属性上、setter方法上。

    • @Autowired注解用在属性上、setter方法上、构造方法上、构造方法参数上。 @Resource注解属于JDK扩展包,所以不在JDK当中,需要额外引入以下依赖:【高于JDK11或低于JDK8需要引入以下依赖

<dependency>
    <groupId>jakarta.annotation</groupId>
    <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
    <version>2.1.1</version>
</dependency>

@Resource使用

@Controller
public class XxxController {
    /**
     * 1. 如果没有指定name,先根据属性名查找IoC中组件xxxService
     * 2. 如果没有指定name,并且属性名没有对应的组件,会根据属性类型查找
     * 3. 可以指定name名称查找!  @Resource(name='test') == @Autowired + @Qualifier(value='test')
     */
    @Resource
    private XxxService xxxService;

    //@Resource(name = "指定beanName")
    //private XxxService xxxService;

    public void show(){
        System.out.println("XxxController.show");
        xxxService.show();
    }
}
4.3.4 实验四: Bean属性赋值:基本类型属性赋值 (DI)

@Value 通常用于注入外部化属性

声明外部配置

application.properties

catalog.name=MovieCatalog

 xml引入外部配置

<!-- 引入外部配置文件-->
<context:property-placeholder location="application.properties" />

 @Value注解读取配置

package com.atguigu.components;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: 普通的组件
 */
@Component
public class CommonComponent {

    /**
     * 情况1: ${key} 取外部配置key对应的值!
     * 情况2: ${key:defaultValue} 没有key,可以给与默认值
     */
    @Value("${catalog:hahaha}")
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}
4.3.5 实验五: 基于注解+XML方式整合三层架构组件
  1. 需求分析

    搭建一个三层架构案例,模拟查询全部学生(学生表)信息,持久层使用JdbcTemplate和Druid技术,使用XML+注解方式进行组件管理!

2.数据库准备  

create database studb;

use studb;

CREATE TABLE students (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(50) NOT NULL,
  gender VARCHAR(10) NOT NULL,
  age INT,
  class VARCHAR(50)
);

INSERT INTO students (id, name, gender, age, class)
VALUES
  (1, '张三', '男', 20, '高中一班'),
  (2, '李四', '男', 19, '高中二班'),
  (3, '王五', '女', 18, '高中一班'),
  (4, '赵六', '女', 20, '高中三班'),
  (5, '刘七', '男', 19, '高中二班'),
  (6, '陈八', '女', 18, '高中一班'),
  (7, '杨九', '男', 20, '高中三班'),
  (8, '吴十', '男', 19, '高中二班');

 3.项目准备

  1. 项目创建

    spring-annotation-practice-04

  2. 依赖导入

<dependencies>
      <!--spring context依赖-->
      <!--当你引入SpringContext依赖之后,表示将Spring的基础依赖引入了-->
      <dependency>
          <groupId>org.springframework</groupId>
          <artifactId>spring-context</artifactId>
          <version>6.0.6</version>
      </dependency>

      <!-- 数据库驱动和连接池-->
      <dependency>
          <groupId>mysql</groupId>
          <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
          <version>8.0.25</version>
      </dependency>

      <dependency>
          <groupId>com.alibaba</groupId>
          <artifactId>druid</artifactId>
          <version>1.2.8</version>
      </dependency>
      
      <dependency>
            <groupId>jakarta.annotation</groupId>
            <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
            <version>2.1.1</version>
       </dependency>

      <!-- spring-jdbc -->
      <dependency>
          <groupId>org.springframework</groupId>
          <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
          <version>6.0.6</version>
      </dependency>

</dependencies> 

3.实体类准备  

public class Student {

    private Integer id;
    private String name;
    private String gender;
    private Integer age;
    private String classes;

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getGender() {
        return gender;
    }

    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    public String getClasses() {
        return classes;
    }

    public void setClasses(String classes) {
        this.classes = classes;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", gender='" + gender + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", classes='" + classes + '\'' +
                '}';
    }
}

4.三层架构搭建和实现

  1. 持久层

//接口
public interface StudentDao {

    /**
     * 查询全部学生数据
     * @return
     */
    List<Student> queryAll();
}

//实现类
@Repository
public class StudentDaoImpl implements StudentDao {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    /**
     * 查询全部学生数据
     * @return
     */
    @Override
    public List<Student> queryAll() {

        String sql = "select id , name , age , gender , class as classes from students ;";

        /*
          query可以返回集合!
          BeanPropertyRowMapper就是封装好RowMapper的实现,要求属性名和列名相同即可
         */
        List<Student> studentList = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(Student.class));

        return studentList;
    }
}

        2.业务层

//接口
public interface StudentService {

    /**
     * 查询全部学员业务
     * @return
     */
    List<Student> findAll();

}

//实现类
@Service
public class StudentServiceImpl  implements StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    /**
     * 查询全部学员业务
     * @return
     */
    @Override
    public List<Student> findAll() {

        List<Student> studentList =  studentDao.queryAll();

        return studentList;
    }
}

        3.控制层

@Controller
public class StudentController {

    @Autowired
    private StudentService studentService;

    public void  findAll(){
       List<Student> studentList =  studentService.findAll();
        System.out.println("studentList = " + studentList);
    }
}

5.三层架构IoC配置

<?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: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 https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <!-- 导入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${atguigu.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${atguigu.driver}"/>
        <property name="username" value="${atguigu.username}"/>
        <property name="password" value="${atguigu.password}"/>
    </bean>

    <bean class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource" />
    </bean>

    <!-- 扫描Ioc/DI注解 -->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu.dao,com.atguigu.service,com.atguigu.controller" />

</beans>
```

6.运行测试  

public class ControllerTest {

    @Test
    public  void testRun(){
        ApplicationContext applicationContext =
                new ClassPathXmlApplicationContext("spring-ioc.xml");
        StudentController studentController = applicationContext.getBean(StudentController.class);
        studentController.findAll();
    }
}

注解+XML IoC方式问题总结

  1. 自定义类可以使用注解方式,但是第三方依赖的类依然使用XML方式!

  2. XML格式解析效率低!

4.4 基于 配置类 方式管理 Bean

4.4.1 完全注解开发理解

Spring 完全注解配置(Fully Annotation-based Configuration)是指通过 Java配置类 代码来配置 Spring 应用程序,使用注解来替代原本在 XML 配置文件中的配置。相对于 XML 配置,完全注解配置具有更强的类型安全性和更好的可读性。

两种方式思维转化

4.4.2 实验一:配置类和扫描注解

xml+注解方式

配置文件application.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: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 https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">


    <!-- 配置自动扫描的包 -->
    <!-- 1.包要精准,提高性能!
         2.会扫描指定的包和子包内容
         3.多个包可以使用,分割 例如: com.atguigu.controller,com.atguigu.service等
    -->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu.components"/>

    <!-- 引入外部配置文件-->
    <context:property-placeholder location="application.properties" />
</beans>

 测试创建IoC容器

 // xml方式配置文件使用ClassPathXmlApplicationContext容器读取
 ApplicationContext applicationContext =
                new ClassPathXmlApplicationContext("application.xml");

配置类+注解方式(完全注解方式)

配置类

使用 @Configuration 注解将一个普通的类标记为 Spring 的配置类。

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

//标注当前类是配置类,替代application.xml    
@Configuration
//使用注解读取外部配置,替代 <context:property-placeholder标签
@PropertySource("classpath:application.properties")
//使用@ComponentScan注解,可以配置扫描包,替代<context:component-scan标签
@ComponentScan(basePackages = {"com.atguigu.components"})
public class MyConfiguration {
    
}

测试创建IoC容器

// AnnotationConfigApplicationContext 根据配置类创建 IOC 容器对象
ApplicationContext iocContainerAnnotation = 
new AnnotationConfigApplicationContext(MyConfiguration.class);

可以使用 no-arg 构造函数实例化 AnnotationConfigApplicationContext ,然后使用 register() 方法对其进行配置。此方法在以编程方式生成 AnnotationConfigApplicationContext 时特别有用。以下示例演示如何执行此操作:

// AnnotationConfigApplicationContext-IOC容器对象
ApplicationContext iocContainerAnnotation = 
new AnnotationConfigApplicationContext();
//外部设置配置类
iocContainerAnnotation.register(MyConfiguration.class);
//刷新后方可生效!!
iocContainerAnnotation.refresh();

总结:

@Configuration指定一个类为配置类,可以添加配置注解,替代配置xml文件

@ComponentScan(basePackages = {"包","包"}) 替代<context:component-scan标签实现注解扫描

@PropertySource("classpath:配置文件地址") 替代 <context:property-placeholder标签

配合IoC/DI注解,可以进行完整注解开发!

4.4.3 实验二:@Bean定义组件

场景需求:将Druid连接池对象存储到IoC容器

需求分析:第三方jar包的类,添加到ioc容器,无法使用@Component等相关注解!因为源码jar包内容为只读模式!

xml方式实现

<?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: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 https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">


    <!-- 引入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>

    <!-- 实验六 [重要]给bean的属性赋值:引入外部属性文件 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${jdbc.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/>
        <property name="username" value="${jdbc.user}"/>
        <property name="password" value="${jdbc.password}"/>
    </bean>

</beans>

配置类方式实现

@Bean 注释用于指示方法实例化、配置和初始化要由 Spring IoC 容器管理的新对象。对于那些熟悉 Spring 的 <beans/> XML 配置的人来说, @Bean 注释与 <bean/> 元素起着相同的作用。

 

//标注当前类是配置类,替代application.xml    
@Configuration
//引入jdbc.properties文件
@PropertySource({"classpath:application.properties","classpath:jdbc.properties"})
@ComponentScan(basePackages = {"com.atguigu.components"})
public class MyConfiguration {

    //如果第三方类进行IoC管理,无法直接使用@Component相关注解
    //解决方案: xml方式可以使用<bean标签
    //解决方案: 配置类方式,可以使用方法返回值+@Bean注解
    @Bean
    public DataSource createDataSource(@Value("${jdbc.user}") String username,
                                       @Value("${jdbc.password}")String password,
                                       @Value("${jdbc.url}")String url,
                                       @Value("${jdbc.driver}")String driverClassName){
        //使用Java代码实例化
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setUsername(username);
        dataSource.setPassword(password);
        dataSource.setUrl(url);
        dataSource.setDriverClassName(driverClassName);
        //返回结果即可
        return dataSource;
    }
}
4.4.4 实验三:高级特性:@Bean注解细节
  1. @Bean生成BeanName问题

    @Bean注解源码:

public @interface Bean {
    //前两个注解可以指定Bean的标识
    @AliasFor("name")
    String[] value() default {};
    @AliasFor("value")
    String[] name() default {};
  
    //autowireCandidate 属性来指示该 Bean 是否候选用于自动装配。
    //autowireCandidate 属性默认值为 true,表示该 Bean 是一个默认的装配目标,
    //可被候选用于自动装配。如果将 autowireCandidate 属性设置为 false,则说明该 Bean 不是默认的装配目标,不会被候选用于自动装配。
    boolean autowireCandidate() default true;

    //指定初始化方法
    String initMethod() default "";
    //指定销毁方法
    String destroyMethod() default "(inferred)";
}

 指定@Bean的名称:

@Configuration
public class AppConfig {

  @Bean("myThing") //指定名称
  public Thing thing() {
    return new Thing();
  }
}

@Bean 注释注释方法。使用此方法在指定为方法返回值的类型的 ApplicationContext 中注册 Bean 定义。缺省情况下,Bean 名称与方法名称相同。下面的示例演示 @Bean 方法声明:

@Configuration
public class AppConfig {

  @Bean
  public TransferServiceImpl transferService() {
    return new TransferServiceImpl();
  }
}

上面的配置等同于下面的Spring XML:  

<beans>
  <bean id="transferService" class="com.acme.TransferServiceImpl"/>
</beans>

2.@Bean 初始化和销毁方法指定

@Bean 注解支持指定任意初始化和销毁回调方法,非常类似于 Spring XML 在 bean 元素上的 init-methoddestroy-method 属性,如以下示例所示:

public class BeanOne {

  public void init() {
    // initialization logic
  }
}

public class BeanTwo {

  public void cleanup() {
    // destruction logic
  }
}

@Configuration
public class AppConfig {

  @Bean(initMethod = "init")
  public BeanOne beanOne() {
    return new BeanOne();
  }

  @Bean(destroyMethod = "cleanup")
  public BeanTwo beanTwo() {
    return new BeanTwo();
  }
}

 3.@Bean Scope作用域

可以指定使用 @Bean 注释定义的 bean 应具有特定范围。您可以使用在 Bean 作用域部分中指定的任何标准作用域。

默认作用域为 singleton ,但您可以使用 @Scope 注释覆盖此范围,如以下示例所示:

@Configuration
public class MyConfiguration {

  @Bean
  @Scope("prototype")
  public Encryptor encryptor() {
    // ...
  }
}

 4.@Bean方法之间依赖

准备组件

public class HappyMachine {
    
    private String machineName;
    
    public String getMachineName() {
        return machineName;
    }
    
    public void setMachineName(String machineName) {
        this.machineName = machineName;
    }
}
public class HappyComponent {
    //引用新组件
    private HappyMachine happyMachine;

    public HappyMachine getHappyMachine() {
        return happyMachine;
    }

    public void setHappyMachine(HappyMachine happyMachine) {
        this.happyMachine = happyMachine;
    }

    public void doWork() {
        System.out.println("HappyComponent.doWork");
    }

}

Java配置类实现:

方案1:

直接调用方法返回 Bean 实例:在一个 @Bean 方法中直接调用其他 @Bean 方法来获取 Bean 实例,虽然是方法调用,也是通过IoC容器获取对应的Bean,例如:

@Configuration
public class JavaConfig {

    @Bean
    public HappyMachine happyMachine(){
        return new HappyMachine();
    }

    @Bean
    public HappyComponent happyComponent(){
        HappyComponent happyComponent = new HappyComponent();
        //直接调用方法即可! 
        happyComponent.setHappyMachine(happyMachine());
        return happyComponent;
    }

}

方案2:

参数引用法:通过方法参数传递 Bean 实例的引用来解决 Bean 实例之间的依赖关系,例如:

package com.atguigu.config;

import com.atguigu.ioc.HappyComponent;
import com.atguigu.ioc.HappyMachine;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * projectName: com.atguigu.config
 * description: 配置HappyComponent和HappyMachine关系
 */

@Configuration
public class JavaConfig {

    @Bean
    public HappyMachine happyMachine(){
        return new HappyMachine();
    }

    /**
     * 可以直接在形参列表接收IoC容器中的Bean!
     *    情况1: 直接指定类型即可
     *    情况2: 如果有多个bean,(HappyMachine 名称 ) 形参名称等于要指定的bean名称!
     *           例如:
     *               @Bean
     *               public Foo foo1(){
     *                   return new Foo();
     *               }
     *               @Bean
     *               public Foo foo2(){
     *                   return new Foo()
     *               }
     *               @Bean
     *               public Component component(Foo foo1 / foo2 通过此处指定引入的bean)
     */
    @Bean
    public HappyComponent happyComponent(HappyMachine happyMachine){
        HappyComponent happyComponent = new HappyComponent();
        //赋值
        happyComponent.setHappyMachine(happyMachine);
        return happyComponent;
    }

}
4.4.5 实验四:高级特性:@Import扩展

@Import 注释允许从另一个配置类加载 @Bean 定义,如以下示例

@Configuration
public class ConfigA {

  @Bean
  public A a() {
    return new A();
  }
}

@Configuration
@Import(ConfigA.class)
public class ConfigB {

  @Bean
  public B b() {
    return new B();
  }
}

现在,在实例化上下文时不需要同时指定 ConfigA.classConfigB.class ,只需显式提供 ConfigB ,如以下示例所示:

public static void main(String[] args) {
  ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(ConfigB.class);

  // now both beans A and B will be available...
  A a = ctx.getBean(A.class);
  B b = ctx.getBean(B.class);
}

 这个方法简化了容器实例化,因为只需要处理一个类,而不是要求您在构造期间记住可能大量的 @Configuration 类。

4.4.6 实验五:基于注解+配置类方式整合三层架构组件
  1. 需求分析

    搭建一个三层架构案例,模拟查询全部学生(学生表)信息,持久层使用JdbcTemplate和Druid技术,使用注解+配置类方式进行组件管理!

 

2.数据库准备

create database studb;

use studb;

CREATE TABLE students (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(50) NOT NULL,
  gender VARCHAR(10) NOT NULL,
  age INT,
  class VARCHAR(50)
);

INSERT INTO students (id, name, gender, age, class)
VALUES
  (1, '张三', '男', 20, '高中一班'),
  (2, '李四', '男', 19, '高中二班'),
  (3, '王五', '女', 18, '高中一班'),
  (4, '赵六', '女', 20, '高中三班'),
  (5, '刘七', '男', 19, '高中二班'),
  (6, '陈八', '女', 18, '高中一班'),
  (7, '杨九', '男', 20, '高中三班'),
  (8, '吴十', '男', 19, '高中二班');

 3.项目准备

  1. 项目创建

    spring-java-practice-06

  2. 依赖导入

    <dependencies>
          <!--spring context依赖-->
          <!--当你引入SpringContext依赖之后,表示将Spring的基础依赖引入了-->
          <dependency>
              <groupId>org.springframework</groupId>
              <artifactId>spring-context</artifactId>
              <version>6.0.6</version>
          </dependency>
    
          <!-- 数据库驱动和连接池-->
          <dependency>
              <groupId>mysql</groupId>
              <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
              <version>8.0.25</version>
          </dependency>
    
          <dependency>
              <groupId>com.alibaba</groupId>
              <artifactId>druid</artifactId>
              <version>1.2.8</version>
          </dependency>
          
          <dependency>
                <groupId>jakarta.annotation</groupId>
                <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
                <version>2.1.1</version>
           </dependency>
    
          <!-- spring-jdbc -->
          <dependency>
              <groupId>org.springframework</groupId>
              <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
              <version>6.0.6</version>
          </dependency>
    
    </dependencies> 

    3.实体类准备

    public class Student {
    
        private Integer id;
        private String name;
        private String gender;
        private Integer age;
        private String classes;
    
        public Integer getId() {
            return id;
        }
    
        public void setId(Integer id) {
            this.id = id;
        }
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public String getGender() {
            return gender;
        }
    
        public void setGender(String gender) {
            this.gender = gender;
        }
    
        public Integer getAge() {
            return age;
        }
    
        public void setAge(Integer age) {
            this.age = age;
        }
    
        public String getClasses() {
            return classes;
        }
    
        public void setClasses(String classes) {
            this.classes = classes;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
            return "Student{" +
                    "id=" + id +
                    ", name='" + name + '\'' +
                    ", gender='" + gender + '\'' +
                    ", age=" + age +
                    ", classes='" + classes + '\'' +
                    '}';
        }
    }
    

    4.三层架构搭建和实现

            1.持久层    

//接口
public interface StudentDao {

    /**
     * 查询全部学生数据
     * @return
     */
    List<Student> queryAll();
}

//实现类
@Repository
public class StudentDaoImpl implements StudentDao {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    /**
     * 查询全部学生数据
     * @return
     */
    @Override
    public List<Student> queryAll() {

        String sql = "select id , name , age , gender , class as classes from students ;";

        /*
          query可以返回集合!
          BeanPropertyRowMapper就是封装好RowMapper的实现,要求属性名和列名相同即可
         */
        List<Student> studentList = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(Student.class));

        return studentList;
    }
}

2.业务层

//接口
public interface StudentService {

    /**
     * 查询全部学员业务
     * @return
     */
    List<Student> findAll();

}

//实现类
@Service
public class StudentServiceImpl  implements StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    /**
     * 查询全部学员业务
     * @return
     */
    @Override
    public List<Student> findAll() {

        List<Student> studentList =  studentDao.queryAll();

        return studentList;
    }
}

 3.控制层

@Controller
public class StudentController {

    @Autowired
    private StudentService studentService;

    public void  findAll(){
       List<Student> studentList =  studentService.findAll();
        System.out.println("studentList = " + studentList);
    }
}

5.三层架构IoC配置类  

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "com.atguigu")
@PropertySource("classpath:jdbc.properties")
public class JavaConfig {

    @Value("${atguigu.url}")
    private String url;
    @Value("${atguigu.driver}")
    private String driver;
    @Value("${atguigu.username}")
    private String username;
    @Value("${atguigu.password}")
    private String password;

    @Bean(destroyMethod = "close")
    public DruidDataSource dataSource(){
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setUrl(url);
        dataSource.setDriverClassName(driver);
        dataSource.setUsername(username);
        dataSource.setPassword(password);
        return dataSource;
    }

    @Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)
    @Bean
    public JdbcTemplate jdbcTemplate(DataSource dataSource){
        JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate();
        jdbcTemplate.setDataSource(dataSource);
        return jdbcTemplate;
    }

}

6.运行测试

public class ControllerTest {

    @Test
    public  void testRun(){

        AnnotationConfigApplicationContext applicationContext =
                new AnnotationConfigApplicationContext(JavaConfig.class);

        StudentController studentController = applicationContext.getBean(StudentController.class);

        studentController.findAll();

    }
}

7.注解+配置类 IoC方式总结

  1. 完全摒弃了XML配置文件

  2. 自定义类使用IoC和DI注解标记

  3. 第三方类使用配置类声明方法+\@Bean方式处理

  4. 完全注解方式(配置类+注解)是现在主流配置方式

4.5 三种配置方式总结

4.5.1 XML方式配置总结
  1. 所有内容写到xml格式配置文件中

  2. 声明bean通过<bean标签

  3. <bean标签包含基本信息(id,class)和属性信息 <property name value / ref

  4. 引入外部的properties文件可以通过<context:property-placeholder

  5. IoC具体容器实现选择ClassPathXmlApplicationContext对象

4.5.2 XML+注解方式配置总结
  1. 注解负责标记IoC的类和进行属性装配

  2. xml文件依然需要,需要通过<context:component-scan标签指定注解范围

  3. 标记IoC注解:@Component,@Service,@Controller,@Repository

  4. 标记DI注解:@Autowired @Qualifier @Resource @Value

  5. IoC具体容器实现选择ClassPathXmlApplicationContext对象

4.5.3 完全注解方式配置总结
  1. 完全注解方式指的是去掉xml文件,使用配置类 + 注解实现

  2. xml文件替换成使用@Configuration注解标记的类

  3. 标记IoC注解:@Component,@Service,@Controller,@Repository

  4. 标记DI注解:@Autowired @Qualifier @Resource @Value

  5. <context:component-scan标签指定注解范围使用@ComponentScan(basePackages = {"com.atguigu.components"})替代

  6. <context:property-placeholder引入外部配置文件使用@PropertySource({"classpath:application.properties","classpath:jdbc.properties"})替代

  7. <bean 标签使用@Bean注解和方法实现

  8. IoC具体容器实现选择AnnotationConfigApplicationContext对象

4.6 整合Spring5-Test5搭建测试环境

  1. 整合测试环境作用

    好处1:不需要自己创建IOC容器对象了

    好处2:任何需要的bean都可以在测试类中直接享受自动装配

  2. 导入相关依赖

<!--junit5测试-->
<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
    <version>5.3.1</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>6.0.6</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

 3.整合测试注解使用

//@SpringJUnitConfig(locations = {"classpath:spring-context.xml"})  //指定配置文件xml
@SpringJUnitConfig(value = {BeanConfig.class})  //指定配置类
public class Junit5IntegrationTest {
    
    @Autowired
    private User user;
    
    @Test
    public void testJunit5() {
        System.out.println(user);
    }
}

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