
Spring框架
Spring框架的两大机制(IoC、AOP)
IOC(控制反转)、DI(依赖注入)
AOP(面向切面编程)
Spring是一个企业级开发框架,是软件设计层面的架构,优势在于可以将应用程序进行分层,开发者可以自主选择组件。
MVC:Struts2、Spring MVC
ORMapping:Hibernate、Mybatis、Spring Data
如何使用IoC
创建Maven工程,pom.xml添加依赖
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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>org.example</groupId>
<artifactId>SpringProject</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>5.0.11.RELEASE</version>
</dependency>
</dependencies>
</project>
创建实体类Student
package cn.soutwind.pojo;
import lombok.Data;
@Data
public class Student {
private long id;
private String name;
private Integer age;
}
通过IOC创建对象,在配置文件中添加需要管理的对象,XML格式的配置文件,文件名可以自定义
<?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id直接对应工厂拿bean的bean name -->
<bean id="student" class="cn.soutwind.pojo.Student">
<property name="age" value="18"></property>
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="张三"></property>
</bean>
</beans>
从IoC中获取对象,通过ID获取
@Test
public void test1(){
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");
Student student = (Student) applicationContext.getBean("student");
System.out.println(student);
}
配置文件
通过配置 bean 标签来完成对象的管理。
id:对象名
class:对象的模板(所有交给IoC容器来管理的类必须有无参构造函数,应为Spring底层是通过反射机制来创建对象,调用的是无参构造方法)
对象的成员变量通过 property 标签完成赋值
name:成员变量名
value:成员变量值(基本数据类型,String可以直接赋值,如果是其他引用类型,不能通过value直接赋值)
ref:将IoC中的另外一个bean赋给当前的成员变量(DI)
<bean id="student" class="cn.soutwind.pojo.Student">
<property name="age" value="18"></property>
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="张三"></property>
<property name="address" ref="address"></property>
</bean>
<bean id="address" class="cn.soutwind.pojo.Address">
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="长沙"></property>
</bean>
通过有参构造创建bean
在实体类中创建对应的有参构造函数。
配置文件
<bean id="student2" class="cn.soutwind.pojo.Student">
<constructor-arg name="age" value="18"></constructor-arg>
<constructor-arg name="id" value="2"></constructor-arg>
<constructor-arg name="name" value="李四"></constructor-arg>
<constructor-arg name="address" ref="address"></constructor-arg>
</bean>
<bean id="student3" class="cn.soutwind.pojo.Student">
<constructor-arg index="2" value="18"></constructor-arg>
<constructor-arg index="0" value="2"></constructor-arg>
<constructor-arg index="1" value="李四"></constructor-arg>
<constructor-arg index="3" ref="address"></constructor-arg>
</bean>
给 bean 注入集合
<bean id="student" class="cn.soutwind.pojo.Student">
<property name="age" value="18"></property>
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="张三"></property>
<property name="addresses">
<list>
<ref bean="address"></ref>
<ref bean="address2"></ref>
</list>
</property>
</bean>
<bean id="address" class="cn.soutwind.pojo.Address">
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="长沙"></property>
</bean>
<bean id="address2" class="cn.soutwind.pojo.Address">
<property name="id" value="2"></property>
<property name="name" value="岳阳"></property>
</bean>
scope作用域
Spring管理的bean是根据scope来生成的,表示bean的作用域,共4种,默认值是singleton
singleton:单例,表示通过IoC容器获取的bean是唯一的。
prototype:原型,表示通过IoC容器获取到的bean是不同的。
request:请求,表示在一次请求内有效。
session:会话,表示在一个用户会话内有效。
request和session只适用于Web项目,大多数情况下,使用单例和原型较多
prototype模式当业务代码获取IoC容器中的bean时,Spring才去调用无参构造创建对应的bean
singleton模式无论业务代码是否获取IoC容器中的bean,Spring在加载spring-confi.xml时就会创建bean
Spring继承
与Java继承不同,Java继承是类层面的继承,子类可以继承父类的内部结构信息;Spring是对象层面的继承,子对象可以继承父对象的属性值
<bean id="student" class="cn.soutwind.pojo.Student">
<property name="age" value="18"></property>
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="张三"></property>
<property name="addresses">
<list>
<ref bean="address"></ref>
<ref bean="address2"></ref>
</list>
</property>
</bean>
<bean id="address" class="cn.soutwind.pojo.Address">
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="长沙"></property>
</bean>
<bean id="address2" class="cn.soutwind.pojo.Address">
<property name="id" value="2"></property>
<property name="name" value="岳阳"></property>
</bean>
<bean id="stu" class="cn.soutwind.pojo.Student" parent="student">
<property name="name" value="李四" ></property>
</bean>
Spring的继承关注点在于具体的对象,而不在于类,即不同的两个类的实例化对象可以继承,前提是子对象必须包含父对象的所有属性,同时可以在此基础上添加其他的属性。
Spring的依赖
与继承类似,依赖也是描述bean 和 bean之间的一种关系,配置依赖后,被依赖的bean一定先创建,再创建依赖的bean, A 依赖 B, 先创建B,再创建A
<?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id直接对应工厂拿bean的bean name -->
<bean id="student" class="cn.soutwind.pojo.Student" depends-on="user">
</bean>
<bean id="user" class="cn.soutwind.pojo.User">
</bean>
</beans>
Spring的 p 命名空间
p命名空间是对IoC / DI的简化操作,使用 p 命名空间可以更加方便的完成bean的配置以及bean之间的依赖注入。
<?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的id直接对应工厂拿bean的bean name -->
<bean id="student" class="cn.soutwind.pojo.Student" p:id="1" p:name="李四" p:age="18" p:address-ref="address"></bean>
<bean id="address" class="cn.soutwind.pojo.Address" p:id="18" p:name="邵阳"></bean>
</beans>
Spring的工厂方法
IoC通过工厂模式创建bean的方式有两种:
静态工厂方法
实例工厂方法
静态工厂方法
package cn.soutwind.pojo;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Car {
private int id;
private String name;
}
package cn.soutwind.factory;
import cn.soutwind.pojo.Car;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class StaticCarFactory {
private static Map<Integer, Car> carMap;
static {
carMap = new HashMap<Integer, Car>();
carMap.put(1,new Car(1,"黑马"));
carMap.put(2,new Car(2,"白马"));
}
public static Car getCar(Integer id){
return carMap.get(id);
}
}
<?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的id直接对应工厂拿bean的bean name -->
<bean id="car" class="cn.soutwind.factory.StaticCarFactory" factory-method="getCar">
<constructor-arg value="1"></constructor-arg>
</bean>
</beans>
实例工厂方式
package cn.soutwind.factory;
import cn.soutwind.pojo.Car;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class InstanceCarFactory {
private Map<Integer, Car> carMap;
public InstanceCarFactory(){
carMap = new HashMap<Integer, Car>();
carMap.put(1,new Car(1,"黑马"));
carMap.put(2,new Car(2,"白马"));
}
public Car getCar(Integer id){
return carMap.get(id);
}
}
<?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的id直接对应工厂拿bean的bean name -->
<bean id="car" class="cn.soutwind.factory.StaticCarFactory" factory-method="getCar">
<constructor-arg value="1"></constructor-arg>
</bean>
<bean id="carFactory" class="cn.soutwind.factory.InstanceCarFactory"></bean>
<bean id="car2" factory-bean="carFactory" factory-method="getCar">
<constructor-arg value="2"></constructor-arg>
</bean>
</beans>
IoC自动装载(Autowire)
IoC负责创建对象,DI负载完成对象的依赖注入,通过配置property标签的ref属性来完成,同时Spring提供了另外一种更加简便的依赖注入方式:自动装载,不需要手动配置property,IoC容器会自动选择bean完成注入。
自动装载有两种方式:
byName:通过属性名自动装载
byType:通过属性的数据类型自动装载
byName
<<bean id="car" class="cn.soutwind.pojo.Car">
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="宝马"></property>
</bean>
<bean id="person" class="cn.soutwind.pojo.Person" autowire="byName">
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="张三"></property>
</bean>
byType
<bean id="car" class="cn.soutwind.pojo.Car">
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="宝马"></property>
</bean>
<bean id="person" class="cn.soutwind.pojo.Person" autowire="byType">
<property name="id" value="1"></property>
<property name="name" value="张三"></property>
</bean>
使用byType时需要注意,如果同时存在两个及以上的bean对象时,自动装载会抛出异常。
AOP
AOP:Aspect Oriented Programming 面向切面编程
AOP的优点:
降低模块之间的耦合度
使系统更容易扩展
更好的代发复用
非业务代码更加集中,不分散,便于统一管理
业务代码更加简洁纯粹,不掺杂其他代码的影响
AOP是对面向对象编程的一个补充,在运行时,动态地将代码切入到类的指定方法、指定位置上的编程思想就是面向切面编程
如何使用
创建Maven工厂,pom.xml添加
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>5.0.11.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-aop</artifactId>
<version>5.0.11.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-aspects</artifactId>
<version>5.3.29</version>
</dependency>
创建一个计算机接口Cal,定义4个方法
package cn.soutwind.untils;
public interface Cal {
public int add(int num1, int num2);
public int sub(int num1, int num2);
public int mul(int num1, int num2);
public int div(int num1, int num2);
}
package cn.soutwind.untils;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.util.Arrays;
public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
// 接受委托对象
private Object object = null;
// 返回代理对象
public Object bind(Object object) {
this.object = object;
// object.getClass().getInterfaces()获取委托对象的所有接口
return Proxy.newProxyInstance(object.getClass().getClassLoader(), object.getClass().getInterfaces(),this);
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println(method.getName() + "参数有" + Arrays.toString(args));
int result = (int) method.invoke(this.object,args);
System.out.println(method.getName() + "结果是" + result);
return result;
}
}
以上是通过动态代理实现AOP的过程,比较复杂,不好理解,Spring框架对AOP进行封装,使用Spring框架可以用面向对象的思想来实现AOP。
Spring框架中不需要创建InvocationHandler,只需要创建一个切面对象,将所有的非业务代码在切面对象中完成即可
package cn.soutwind.aop;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.Arrays;
@Aspect
@Component
public class LoggerAspect {
@Before( value = "execution(public int cn.soutwind.untils.CalImpl.*(..))")
public void before(JoinPoint joinPoint){
// 获取方法名
String name = joinPoint.getSignature().getName();
// 获取参数
String args = Arrays.toString(joinPoint.getArgs());
System.out.println(name + "的参数是" + args);
}
@After(value = "execution(public int cn.soutwind.untils.CalImpl.*(..))")
public void after(JoinPoint joinPoint){
System.out.println("方法执行完毕");
}
@AfterReturning(value = "execution(public int cn.soutwind.untils.CalImpl.*(..))", returning = "res")
public void afterReturning(JoinPoint joinPoint, Object res){
String name = joinPoint.getSignature().getName();
System.out.println(name +"执行完的结果是:"+ res);
}
@AfterThrowing(value = "execution(public int cn.soutwind.untils.CalImpl.*(..))", throwing = "exception")
public void afterThrowing(JoinPoint joinPoint, Exception exception){
String name = joinPoint.getSignature().getName();
System.out.println(name + "抛出了一个异常:" + exception);
}
}
LoggerAspect类定义出添加的两个注解:
@Aspect:表示该类是切面类
@Component:将该类的对象注入到IoC容器
具体方法处添加的注解:
@Before:表示方法执行的具体位置和时机
CalImpl也需要添加@Component,交个IoC容器来管理
package cn.soutwind.untils;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class CalImpl implements Cal{
@Override
public int add(int num1, int num2) {
int result = num1 + num2;
return result;
}
@Override
public int sub(int num1, int num2) {
int result = num1 - num1;
return result;
}
@Override
public int mul(int num1, int num2) {
int result = num1 * num2;
return result;
}
@Override
public int div(int num1, int num2) {
int result = num1 / num2;
return result;
}
}
spring.xml中配置AOP
<?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:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
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">
<!--自动扫描-->
<context:component-scan base-package="cn.soutwind"></context:component-scan>
<!-- Aspect注解生效,为目标类自动生成代理对象 -->
<aop:aspectj-autoproxy></aop:aspectj-autoproxy>
</beans>
context:component-scan将cn.soutwind包中的所有类进行扫描,如果该类同时添加了@Component,则将该类扫描到IoC容器中,即IoC管理它的对象。
aop:aspectj-autooproxy 让Spring框架结合切面类和目标类自动生成动态代理对象。
切面:横切关注点被模块化的抽象对象
通知:切面对象完成的工作者。
目标:被通知的对象,即被横切的对象。
代理:切面、通知、目标混合之后的对象。
连接点:通知要插入业务代码的具体位置。
切点:AOP通过切点定位到连接点。