spring之基礎知識總結

spring是輕量級的（非侵入式，這意味着你寫的邏輯代碼無需依賴框架本身，不用繼承spring中的父類等）。Spring框架主要提供了IoC容器、AOP、數據訪問、Web開發、消息、測試等相關技術。本文主要介紹Spring中的一些小知識點，關於模塊功能竟會在后期整理。

Spring的模塊

Spring是模塊化的，可以只使用需要的部分，而無需引入整個框架。Spring模塊包括IoC容器、AOP、數據訪問、Web開發、消息、測試等。

Spring的具體結構如下圖：

　　

Spring的每一個小單元都至少對應一個jar包。

• 核心容器（Core Container）
• Spring-Core : 核心工具類
• Spring-Beans:定義Bean的支持
• Spring-Context:運行時容器 、 Spring-Contex-Support : 對第三方包的繼承支持
• Spring-Expression:使用表達式語言在運行時查找和操作對象
• 切面（AOP、Aspects）
• Spring-AOP：基於代理的AOP支持
• Spring-Aspects:基於AspectJ的AOP支持
• 消息（Messaging）
• Spring-Messaging：對於消息架構和協議的支持
• 網絡（Web）
• Spring-Web: 提供基礎的Web功能，在Web項目中提供Spring容器
• Spring-Webmvc：提供基於servlet的Spring MVC
• Spring-WebSocket：提供WebSocket功能
• Spring-WebSocket-Portlet:提供Portlet環境支持
• 數據訪問\集成（Data Access\Integration）
• Spring-JDBC：提供JDBC訪問數據庫的支持
• Spring-TX：提供編程式和聲明式的事務支持
• Spring-ORM：提供對對象\關系映射的支持
• Spring-OXM：提供對象\xml映射的支持
• Spring-JMS：提供對JMS的支持

Spring框架的四大原則：

• 使用POJO（普通的Java對象）進行輕量級和最小侵入式開發
• 通過依賴注入和基於接口編程實現松耦合
• 通過AOP和默認習慣進行聲明式編程
• 使用AOP和模板（templet)減少模式化代碼

Spring事件（Application Event）

通過發布者，將事件發布,監聽器會監聽發布的事件並接受發送的信息。

Spring事件為Bean之間的消息通信提供了支持。（當一個Bean處理完一個任務之后，希望另一個Bean知道並能做相應的處理，這時需要讓另一個Bean監聽當前Bean所發送的事件。

具體實現：

1.自定義事件，繼承ApplicationEvent

public class MyEvent extends ApplicationEvent{

    private static final long serialVersionUID = 3280614981975983900L;
    
    private String msg;
    
    public MyEvent(Object source, String msg) {
        super(source);
        this.setMsg(msg);
    }

    public String getMsg() {
        return msg;
    }

    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
    }

}

2.自定義監聽器，實現ApplicationListener

@Component
public class MyListener implements ApplicationListener<MyEvent>{

    @Override
    public void onApplicationEvent(MyEvent event) {
        String msg = event.getMsg();
        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>Get Message is :"+msg);
    }

}

3.使用容器發布事件

@Component
public class MyPublisher {

    @Autowired
    ApplicationContext context;
    
    public void publish(String msg){
        context.publishEvent(new MyEvent(this, msg));
    }
}

4.Demo

public class EventDemo {

    public static void main(String[] args) {
            AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(EventConfig.class);
            MyPublisher publisher = context.getBean(MyPublisher.class);
            publisher.publish(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Hello Appolication Event!");
            
            context.close();
    }
}

Spring Aware

Spring依賴注入的最大亮點就是Bean對Spring容器的存在是無意識的（即：你可以將容器替換成別的容器）。但是實際項目中，你不可避免的要用到Spring容器本身的功能資源，此時Bean必須意識到Spring容器的存在，這就是Spring Aware。

Spring Aware的主要目的是讓Bean獲取Spring容器的服務。

下表是Aware接口及介紹：

具體實現：

1.創建Service，實現需要的Aware接口

@Service
public class AwareService implements BeanNameAware,ResourceLoaderAware{
    
    private String beanName;
    private ResourceLoader loader;

    @Override
    public void setBeanName(String name) {
        this.beanName = name;
    }

    @Override
    public void setResourceLoader(ResourceLoader resourceLoader) {
        this.loader = resourceLoader;
    }
    
    public void print() throws IOException{
        //Log:  >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Bean name is : awareService
        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Bean name is : "+this.beanName);
        
        Resource resource = loader.getResource("classpath:com/blueStarWei4Spring/Aware/aware.txt");
        //Log：>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Resource context is : Spring Aware Test.
        //    Please continue...
        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>Resource context is : "+IOUtils.toString(resource.getInputStream()));
    }

}

2.創建外部資源aware.txt【為了實現ResourceLoaderAware讀取資源文件】

Spring Aware Test.
Please continue...

3.Demo

public class AwareDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AwareConfig.class);
        try {
            AwareService service = context.getBean(AwareService.class);
            service.print();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        context.close();
    }
}

 

多線程（異步任務）

Spring通過任務執行器（TaskExecutor）來實現多線程和並發編程。

使用ThreadPoolTaskExecutor可實現一個基於線程池的TaskExecutor，在配置類中通過@EnableAsync開啟對異步任務的支持，並通過在Bean的方法上使用@Async來聲明其是一個異步任務。

具體實現：

1.創建配置類，實現AsyncConfigurer接口

@Configuration
@ComponentScan("com.blueStarWei4Spring.Thread")
@EnableAsync
public class TaskExecutorConfig implements AsyncConfigurer{

    @Override
    public Executor getAsyncExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        taskExecutor.setCorePoolSize(5);
        taskExecutor.setMaxPoolSize(10);
        taskExecutor.setQueueCapacity(25);
        taskExecutor.initialize();
        return taskExecutor;
    }

    @Override
    public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
        return null;
    }

}

2.創建service

@Service
public class AsyncTaskService {

    @Async
    public void executeAsyncTask(int i){
        System.out.println("Execute Async Task : "+i);
    }

}

3.Demo

public class BeanDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(TaskExecutorConfig.class);
        AsyncTaskService service = context.getBean(AsyncTaskService.class);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            //Execution is non-order
            service.executeAsyncTask(i);
        }
        context.close();
    }
}

 

計划任務

有時需要按照計划在指定的事件執行任務，或者每隔一段時間執行一次任務，這時候就需要計划任務（又稱為：定時任務）。

Spring提供了@EnableSchedualing開啟對計划任務的支持，並通過@Scheduled聲明計划任務

具體實現：

 1.在配置類上使用@EnableSchedualing開啟對計划任務的支持

@Configuration
@ComponentScan("com.blueStarWei4Spring.Schedule")
@EnableScheduling
public class ScheduledTaskConfig {

}

2.在要執行計划任務的方法上使用@Scheduled聲明計划任務

@Service
public class ScheduledTaskService {

    //fixedRate = 5000 ：每隔5秒執行一次
    @Scheduled(fixedRate = 5000)
    public void reportCurrentTime(){
        System.out.println(">>reportCurrentTime>>>>>>>>>>>Current Time is :"+LocalTime.now());
    }
    
    //cron表達式： 秒 分 時 日 月  年
    //cron="0 06 19 * * ?" ： 每天的19:06執行
    @Scheduled(cron="0 06 19 * * ?")
    public void fixTimeExecute(){
        System.out.println(">>>>fixTimeExecute>>>>>>>>>>>>>>>>Current Time is :"+LocalTime.now());
    }
}

3.Demo

只需要加載配置類，不需要手動調用計划任務。

public class ScheduledTaskDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(ScheduledTaskConfig.class);
    }
}

4.補充

使用計划任務，可能會出現org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException: No qualifying bean of type 'java.util.concurrent.ScheduledExecutorService' available，這是Spring的拋出的DEBUG信息（雖然會拋出堆棧信息，但是信息級別是DEBUG，不是ERROR），不用關心.

 

條件注解@Conditional

根據不同的條件注冊不同的Bean

具體實現：

1.創建Condition，繼承Condition：用來實現判斷邏輯，條件之間必須是互斥的

public class LinuxCondition implements Condition{

    @Override
    public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
        //TODO you can add your logic
        return true;
    }

}

public class WindowsCondition implements Condition{

    @Override
    public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
        //TODO you can add your logic
        return false;
    }

}

2.創建Service：根據產生的Bean處理業務

public interface ListService {

    public String showListCmd();
    
}

public class LinuxListService implements ListService {

    @Override
    public String showListCmd() {
        return "ls";
    }

}

public class WindowsListService implements ListService {

    @Override
    public String showListCmd() {
        return "dir";
    }

}

3.在配置類中配置Service

@Configuration
public class ConditionConfig {

    @Bean
    @Conditional(WindowsCondition.class)
    public ListService windowsListService(){
        return new WindowsListService();
    }
    
    @Bean
    @Conditional(LinuxCondition.class)
    public ListService linuxListService(){
        return new LinuxListService();
    }
}

4.Demo

public class ConditionDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(ConditionConfig.class);
        ListService service = context.getBean(ListService.class);
        System.out.println(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>"+service.showListCmd());
    }
}

 

補充概念

元數據：描述數據的數據，本身不具備任何操作。（比如：注解、xml配置）

元注解和組合注解：可以注解到別的注解上的注解叫元注解，被注解的注解叫做組合注解

 

Spring注解集合

Spring注解
類型	注解	用途	備注
聲明Bean	＠Component	組件，表明這個類是一個Bean	通常用於實體類
	＠Service	在業務邏輯層使用（Service層）
	＠Repository	在數據訪問層使用（DAO層）
	＠Controller	在展示層使用，控制器的聲明
注入Bean	＠Autowired	注解在屬性或set()上 【推薦注解在屬性上】	按byType自動注入 可以與@Qualifier(name)聯合使用，指定按byNAme自動注入
	＠Resource		按ByName自動注入
	＠Inject		由JSR－２５０提供
配置類	＠Configuration	聲明當前類為配置類	相當於ｘｍｌ形式的Spring配置
	＠Bean	聲明方法的返回值是一個Bean（方法上）
	＠ComponentScan	用於對Component進行掃描並注冊成Bean
	@EnableWebMvc	開啟web MVC的配置支持
	@EnableConfigrationProperties	開啟對@ConfigurationProperties注解配置Bean的支持
	@EnableJpaRepositories	開啟對Spring Data JPA Repository的支持
	@EnableTransactionManagement	開啟注解式事務的支持
	@EnableCaching	開啟注解式緩存的支持
	＠EnableAspectJAutoProxy	開啟Spring對AspectJ代理的支持
AOP	＠Aspect	聲明一個切面（類上）
	@Order	指定切面的優先級	可缺省
	＠PointCut	聲明切點	在Java配置類中使用
	＠Before	在方法執行之前執行（方法上）
	＠After	在方法執行之后執行（方法上）	被代理的方法拋出異常，@After標記的方法也會執行
	@AfterReturning	在方法正常執行之后執行（方法上）	被代理的方法拋出異常，@AfterReturning標記的方法不會執行
	@AfterThrowing	在方法拋出異常后執行
	＠Around	在方法執行之前以及之后執行（方法上）	可以修改被代理方法的返回值
＠Bean的屬性支持	＠Scope	設置如何創建Bean實例	設置類型包括： Singleton：單例（默認模式） Protetype：每次調用創建一個新的bean Request：給每個Http　request創建一個bean Session：給每個Http　session創建一個bean GlobalSession：給每個global　Http　session創建一個bean
	＠StepSession	在Spring　Batch中還有涉及
	＠PostConstruct	在構造函數執行之后執行（方法上）	由JSR-２５０提供，等價於xml配置文件中bean的initMethod
	＠PreDestroy	在bean銷毀前執行	由JSR-２５０提供，等價於xml配置文件中bean的destroyMethod
＠Value注解	＠Value [使用的是SpEL表達式]	注入普通字符	＠Value("Winn") String　name；
		注入操作系統屬性	＠Value("#{systemProperties['os.name']}") String　osName；
		注入表達式結果	＠Value("#{T(java.lang.Math).random()*100}") String randomNumber;
		注入其他bean屬性的值	＠Value("#{domeClass.name}") String　name；
		注入文件資源	＠Value("classpath:com/blueStarWei/rsc/test.txt")  Resource file；
		注入外部配置文件	＠Value("${book.name}")  String　bookName；   還需要在類上添加 ＠PropertySource("classpath:com/blueStarWei/rsc/test.txt")   還需要配置一個PropertySourcesPlaceholderConfigurer的bean
環境切換	＠Profile	通過設定Environment的ActiveProfiles來設定當前context需要使用的配置環境（類或方法上）	在不同環境下使用不同的配置文件
	＠Conditional	定義條件化的bean（方法上）	通過實現Condition接口，並重寫matches方法，從而決定該bean是否被實例化
多線程	@EnableAsync	開啟對異步任務的支持（配置類上）
	@Async	聲明異步任務（類或方法上）	如果注釋在類上，則該類內所有的方法都是異步方法
計划任務相關	＠EnableScheduling	開啟計划任務的支持（類上）	在配置類上使用
	＠Scheduled	申明這是一個任務（方法上）	需要線開啟計划任務的支持 計划任務包括cron、fixDelay、fixRate等類型
測試相關	＠RunWith	運行器，Spring中通常用於對JUnit的支持	@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
	＠ContextConfiguration	加載配置ApplicationContext	classes屬性用來加載配置類 ＠ContextConfiguration(classes={AppConfig.class})
事務	@Transactional	使用事務	屬性 propagation用來指定事務的傳播行為（默認傳播行為Propagation.REQUIRED） 屬性isolation用來指定事務的隔離級別
補充	@Import	導入配置類

 

參考資料

• 汪雲飛《JavaEE開發的顛覆者：Spring Boot實戰》