spring注解開發:常用注解,bean的加載控制,整合第三方技術,Ioc的底層核心原理

知識點梳理

課堂講義

1)注解驅動的意義

1.1)什么是注解驅動

使用注解的形式替代xml配置，將繁雜的配置文件從工程中徹底消除掉，簡化書寫，提高開發效率

 

 

1.2)注解驅動的弊端

• 為了達成注解驅動的目的，可能會將原先很簡單的書寫，變的更加復雜 

 

 

• XML中配置第三方開發的資源是很方便的，但使用注解驅動無法在第三方開發的資源中進行編輯，因此會增加一部分的代碼量

 

 

 

2)常用注解(重點)

2.1)啟動注解功能

• 啟動注解掃描，加載類中配置的注解項

  <!--注解總開關-->
  <context:component-scan base-package="com.itheima"/>

• 說明：

  • 在進行包所掃描時，會對配置的包及其子包中所有文件進行掃描

  • 掃描過程是以文件夾遞歸迭代的形式進行的

  • 掃描過程僅讀取合法的java文件

  • 掃描時僅讀取spring可識別的注解

  • 掃描結束后會將可識別的有效注解轉化為spring對應的資源加入IoC容器

• 注意：

  • 無論是注解格式還是XML配置格式，最終都是將資源加載到IoC容器中，差別僅僅是數據讀取方式不同

  • 從開發效率上來說注解優於XML配置文件

2.2)bean的定義

• 名稱：@Component

• 類型：類注解

• 位置：類定義上方

• 作用：設置該類為spring管理的bean

• 范例：

  @Component("userService")
  public class UserServiceImpl implements UserService {}

• 說明：@Component的衍生注解，功能類似@Component

  • @Controller(表現層)

  • @Service(業務層)

  • @Repository(數據層)

• 相關屬性

  • value（默認）：定義bean的訪問id

    @Component(value="beanId")
    public class ClassName{}

     

2.3)bean的作用域

• 名稱：@Scope

• 類型：類注解

• 位置：類定義上方

• 作用：設置該類作為bean對應的scope屬性

• 范例：

  @Scope("singleton")
  public class ClassName{}

• 相關屬性

  • value（默認）：定義bean的作用域singleton、prototype，默認為singleton

    @Scope(value="prototype")
    public class ClassName{}

     

2.4)bean的生命周期

• 名稱：@PostConstruct、@PreDestroy

• 類型：方法注解

• 位置：方法定義上方

• 作用：設置該類作為bean對應的生命周期方法

• 范例：

  @PostConstruct
  public void init() { System.out.println("init..."); }
  ​
  @PreDestroy
  public void destroy() {}

小結

1. 開啟注解驅動：<context:component-scan base-package="com.itheima"/>

2. bean的四種注解定義格式：Component, Controller, Service, Repository

3. bean相關屬性注解格式：Scope, PostConstruct(方法上), PreDestroy(方法上)

2.5)加載第三方資源

• 名稱：@Bean

• 類型：方法注解

• 位置：方法定義上方

• 作用：設置該方法的返回值作為spring管理的bean

• 范例：

  @Bean("dataSource")
  public DruidDataSource createDataSource() {    return ……;   }

• 說明：

  • 因為第三方bean無法在其源碼上進行修改，使用@Bean解決第三方bean的引入問題

  • 該注解用於替代XML配置中的靜態工廠與實例工廠創建bean，不區分方法是否為靜態或非靜態

  • @Bean所在的類必須被spring掃描加載，否則該注解無法生效

    @Component
    public class JDBCConfig {
    }

• 相關屬性

  • value（默認）：定義bean的訪問id

2.6)bean的非引用類型屬性注入

• 名稱：@Value

• 類型：屬性注解、方法注解

• 位置：屬性定義上方，set方法定義上方

• 作用：設置對應屬性的值或對方法進行傳參

• 范例：

  @Value("zhangsan")
  private String username;

• 說明：

  • value值僅支持非引用類型數據

  • value值支持SpEL：@Value("#{'zhangsan'}")

  • @value注解如果添加在屬性上方，可以省略set方法

  • value值支持讀取properties文件中的屬性值，通過類屬性將properties中數據傳入類中

• 相關屬性

  • value（默認）：定義對應的屬性值或參數值

2.7)bean的引用類型屬性注入

• 名稱：@Autowired、@Qualifier

• 類型：屬性注解、方法注解

• 位置：屬性定義上方，方法定義上方

• 作用：設置對應屬性的對象或對方法進行引用類型傳參

• 范例：

  @Autowired(required = false)
  private UserDao userDao;

• 說明：

  • @Autowired默認按類型裝配

  • 指定@Qualifier后可以指定自動裝配的bean的id

    @Autowired
    @Qualifier("userDao")
    private UserDao userDao;

• 相關屬性

  • required：定義該屬性是否允許為null

2.8)bean裝配優先級配置

• 名稱：@Primary

• 類型：類注解

• 位置：類定義上方

• 作用：設置類對應的bean按類型裝配時優先裝配

• 范例：

  @Component
  @Primary
  public class ClassName{}

• 說明：

  @Autowired默認按類型裝配，當出現相同類型的bean，使用@Primary提高按類型自動裝配的優先級，多個@Primary會導致優先級設置無效

2.9)bean的引用類型屬性原生注解注入(了解)

• 名稱：@Inject、@Named、@Resource

• 說明：

  • @Inject與@Named是JSR330規范中的注解

  • @Inject = @Autowired ，@Named = @Qualifier完全相同

• @Resource是JSR250規范中的注解，可以簡化書寫格式

• @Resource相關屬性

  • name：設置注入的bean的id

  • type：設置注入的bean的類型，接收的參數為Class類型

小結

屬性注入

1. 非引用類型注入：@Value

2. 引用類型注入

   • @Autowired = @Inject

   • @Qualifier = @Named

   • @Primary

   • @Resource: name, type

2.10)加載properties文件

• 名稱：@PropertySource

• 類型：類注解

• 位置：類定義上方

• 作用：加載properties文件中的屬性值

• 范例：

  @PropertySource(value={"classpath:jdbc.properties","classpath:abc.properties"},ignoreResourceNotFound = true)
  public class ClassName {
      @Value("${propertiesAttributeName}")
      private String attributeName;
  }

• 說明：

  • 不支持*通配格式

  • 一旦加載，所有spring控制的bean中均可使用對應屬性值

• 相關屬性

  • value（默認）：設置加載的properties文件名

  • ignoreResourceNotFound：如果資源未找到，是否忽略，默認為false

2.11)純注解格式

• 名稱：@Configuration、@ComponentScan

• 類型：類注解

• 位置：類定義上方

• 作用：設置當前類為spring核心配置加載類

• 范例：

  @Configuration
  @ComponentScan("scanPackageName")
  public class SpringConfigClassName{
  }

• 說明：

  • 核心配合類用於替換spring核心配置文件，此類可以設置空的，不設置變量與屬性

  • bean掃描工作使用注解@ComponentScan替代

AnnotationConfigApplicationContext

• 加載純注解格式上下文對象，需要使用AnnotationConfigApplicationContext

• 當配置類作為 AnnotationConfigApplicationContext 對象創建的參數時，@Configuration注解可以不寫

  AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);

2.12)第三方bean配置與管理

• 名稱：@Import

• 類型：類注解

• 位置：類定義上方

• 作用：導入第三方bean作為spring控制的資源

• 范例：

  @Configuration
  @Import(OtherClassName.class)
  public class ClassName {
  }

• 說明：

  • @Import注解在同一個類上，僅允許添加一次，如果需要導入多個，使用數組的形式進行設定

    @Import({JDBCConfig.class, Abc.class})

  • @Bean所在的類可以使用導入的形式進入spring容器，無需使用@Component聲明

  • 在被導入的類中可以繼續使用@Import導入其他資源（了解）

     

小結

1. 屬性注入：Value, Autowired, Qualifier, Primary, Inject, Named, Resource

2. 加載properties文件：PropertySource -> Value("${key}")

3. 純注解：Configuration, ComponenScan

4. 第三方導入：Import

 

3)bean加載控制(了解)

3.1)依賴加載

(1)@DependsOn

• 名稱：@DependsOn

• 類型：類注解、方法注解

• 位置：bean定義的位置（類上或方法上）

• 作用：控制bean的加載順序，使其在指定bean加載完畢后再加載

• 范例：

  @DependsOn("beanId")
  public class ClassName {
  }

• 說明：

  • 配置在方法上，使@DependsOn指定的bean優先於@Bean注解配置的bean進行加載

  • 配置在類上，使@DependsOn指定的bean優先於當前類中所有@Bean配置的bean進行加載

  • 配置在類上，使@DependsOn指定的bean優先於@Component等配置的bean進行加載

• 相關屬性

  • value（默認）：設置當前bean所依賴的bean的id

(2)@Order

• 名稱：@Order

• 類型：配置類注解

• 位置：配置類定義的位置（類上）

• 作用：控制配置類的加載順序，其中值越小優先級越高

• 范例：

  @Order(1)
  public class SpringConfigClassName {
  }

(3)@Lazy

• 名稱：@Lazy

• 類型：類注解、方法注解

• 位置：bean定義的位置（類上或方法上）

• 作用：控制bean的加載時機，使其延遲加載

• 范例：

  @Lazy
  public class ClassName {
  }

3.2)依賴加載應用場景

@DependsOn

• 微信訂閱號，發布消息和訂閱消息的bean的加載順序控制

@Lazy

• 某個業務災難出現后對應的應急預案處理bean可以延遲加載

@Order

• 多個種類的配置出現后，優先加載系統級的，然后加載業務級的

 

4)整合第三方技術(重點)

4.1)注解整合MyBatis分析

 

 

 

 

• 業務類使用注解形式聲明bean，屬性采用注解注入

• 建立獨立的配置管理類，分類管理外部資源，根據功能進行分類，並提供對應的方法獲取bean

• 使用注解形式啟動bean掃描，加載所有注解配置的資源（bean）

• 使用AnnotationConfigApplicationContext對象加載所有的啟動配置類，內部使用導入方式進行關聯

 

 

4.2)注解整合MyBatis步驟

1.修改mybatis外部配置文件格式為注解格式

public interface AccountDao {
​
    @Insert("insert into account(name,money)values(#{name},#{money})")
    void save(Account account);
​
    @Delete("delete from account where id = #{id} ")
    void delete(Integer id);
​
    @Update("update account set name = #{name} , money = #{money} where id = #{id} ")
    void update(Account account);
​
    @Select("select * from account")
    List<Account> findAll();
​
    @Select("select * from account where id = #{id} ")
    Account findById(Integer id);
}

2.業務類使用@Service聲明bean，使用@Autowired注入對象

@Service("accountService")
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
​
    @Autowired
    private AccountDao accountDao;
}

3.編寫Spring配置類：SpringConfig，並加載properties文件

@Configuration
@PropertySource("classpath:jdbc.properties")
public class SpringConfig {
}

4.建立配置文件JDBCConfig與MyBatisConfig類，並將其導入到核心配置類SpringConfig

數據源配置類：JDBCConfig

public class JDBCConfig {

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

    @Bean(value = "dataSource")
    public DataSource getDataSource(){
        DruidDataSource ds = new DruidDataSource();
        ds.setDriverClassName(driver);
        ds.setUrl(url);
        ds.setUsername(userName);
        ds.setPassword(password);
        return ds;
    }
}

MyBatis配置類：MyBatisConfig

public class MyBatisConfig {

    @Bean
    public SqlSessionFactoryBean getSqlSessionFactoryBean(@Autowired DataSource dataSource){
        SqlSessionFactoryBean ssfb = new SqlSessionFactoryBean();
        ssfb.setTypeAliasesPackage("com.itheima.domain");
        ssfb.setDataSource(dataSource);
        return ssfb;
    }

    @Bean
    public MapperScannerConfigurer getMapperScannerConfigurer(){
        MapperScannerConfigurer msc = new MapperScannerConfigurer();
        msc.setBasePackage("com.itheima.dao");
        return msc;
    }

}

5.開啟注解掃描，將JDBCConfig與MyBatisConfig類導入到核心配置類SpringConfig中

@Configuration
@ComponentScan("com.itheima")
@PropertySource("classpath:jdbc.properties")
@Import({JDBCConfig.class,MyBatisConfig.class})
public class SpringConfig {
}

6.使用AnnotationConfigApplicationContext對象加載配置項

public class App { 
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
        AccountService accountService = (AccountService) ctx.getBean("accountService");
        Account ac = accountService.findById(3);
        System.out.println(ac);
   }
}

 

4.3)注解整合Junit

1.導入Spring整合Junit坐標，從Spring5.0以后，要求Junit的版本必須是4.12及以上

<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>5.1.9.RELEASE</version>
</dependency>

2.Spring接管Junit的運行權，使用Spring專用的Junit類加載器

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)

3.加載Spring配置類

@ContextConfiguration(classes = SpringConfig.class)

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = SpringConfig.class)
public class UserServiceTest {
    
    @Test
    public void testSave() {}
}

5)IoC底層核心原理

5.1)IoC核心接口

查看類文件：Ctrl+n

查看類結構：Ctrl+h

查看內部結構：Alt+7

 

 

1.BeanFactory接口 

 

 

2.HierarchicalBeanFactory接口 

 

 

3.AutowireCapableBeanFactory接口 

 

 

4.ListableBeanFactory 

 

 

5.2)組件掃描器

• 開發過程中，需要根據需求加載必要的bean，排除指定bean

 

 

5.3)設定組件掃描加載過濾器

• 名稱：@ComponentScan

• 類型：類注解

• 位置：類定義上方

• 作用：設置spring配置加載類掃描規則

• 范例：

  @ComponentScan(
      value="com.itheima",           //設置基礎掃描路徑
      excludeFilters =                   //設置過濾規則，當前為排除過濾
   @ComponentScan.Filter(            //設置過濾器
      type= FilterType.ANNOTATION,  //設置過濾方式為按照注解進行過濾
      classes=Service.class)     //設置具體的過濾項，過濾所有@Service修飾的bean
     )

excludeFilters：設置排除性過濾器

includeFilters：設置包含性過濾器

type：設置過濾器類型：ANNOTATION, CUSTOM

5.4)自定義組件過濾器(了解)

• 名稱：TypeFilter

• 類型：接口

• 作用：自定義類型過濾器

• 編寫自定義過濾器

  public class MyTypeFilter implements TypeFilter {
      
      @Override
      public boolean match(MetadataReader metadataReader, MetadataReaderFactory metadataReaderFactory) throws IOException {
          //通過參數獲取加載的類的元數據
          ClassMetadata classMetadata = metadataReader.getClassMetadata();
          //通過類的元數據獲取類的名稱
          String className = classMetadata.getClassName();
          if(className.equals("com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl")){
              return true;
         }
          return false;
     }
  }

• 使用自定義過濾器：設置排除bean，排除的規則是自定義規則（FilterType.CUSTOM），具體的規則定義為（MyTypeFilter.class）

  @ComponentScan(
          value = "com.itheima",
          excludeFilters = @ComponentScan.Filter(
                  type= FilterType.CUSTOM,
                  classes = MyTypeFilter.class
         )
  )

5.5)自定義導入器(了解)

1.回顧如何讓Spring管理bean

• 配置bean的方式如下：

  • XML文件中使用<bean />標簽配置

  • 使用@Component及衍生注解配置

2.為什么需要使用自定義導入器

• 企業開發過程中，通常需要配置大量的bean，需要一種快速高效配置大量bean的方式

  實現接口ImportSelector

  • 名稱：ImportSelector

• 類型：接口

  • 作用：自定義bean導入器

• 范例：

  public class MyImportSelector implements ImportSelector {
    public String[] selectImports(AnnotationMetadata icm) {
          return new String[]{"com.itheima.dao.impl.AccountDaoImpl"};
      }
  }

  @Configuration
@ComponentScan("com.itheima")
  @Import(MyImportSelector.class)
  public class SpringConfig {
  }

1.從properties文件讀取需要導入的單個類

  public class MyImportSelector implements ImportSelector {
      @Override
      public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
  	    //2.加載import.properties文件中的單個類名
        	ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("import");
          String className = ,bundle.getString("className");
          return new String[] {className};
      }
  }

  #2.加載import.properties文件中的單個類名
  className=com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl

2.從properties文件讀取需要導入的多個類

  public class MyImportSelector implements ImportSelector {
      @Override
      public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
  //      3.加載import.properties文件中的多個類名
          ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("import");
          String className = bundle.getString("className");
          return className.split(",");
      }
  }

  #3.加載import.properties文件中的多個類名
  className=com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl,com.itheima.dao.impl.AccountDaoImpl

3.從properties文件讀取需要導入的指定包下的所有類：使用自定義的CustomerImportSelector

  path=com.itheima.dao.impl.*

 

5.6)自定義注冊器(了解)

• 名稱：ImportBeanDefinitionRegistrar

• 類型：接口

• 作用：自定義bean定義注冊器

• 范例：

  public class MyImportBeanDefinitionRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar {
      public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata icm, BeanDefinitionRegistry r) {
          ClassPathBeanDefinitionScanner scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(r, false);
          TypeFilter tf = new TypeFilter() {
              public boolean match(MetadataReader mr, MetadataReaderFactory mrf) throws IOException {
                  return true;
              }
          };
          scanner.addIncludeFilter(tf);
          scanner.scan("com.itheima");
      }
  }

5.7)bean初始化過程解析(理解)

 

 

• BeanFactoryPostProcessor

  • 作用：定義了在bean工廠對象創建后，bean對象創建前執行的動作，用於對工廠進行創建后業務處理

  • 運行時機：當前操作用於對工廠進行處理，僅運行一次

    public class MyBeanFactory implements BeanFactoryPostProcessor {
        @Override
        //工廠后處理bean接口核心操作
        public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
            //第1階段
            System.out.println("第1階段：采購手機屏幕和電池...");
        }
    }

  • 注意：導入自定義的MyBeanFactory

    @Configuration
    @ComponentScan("com.itheima")
    @Import(MyBeanFactory.class)
    public class SpringConfig {...}

• BeanPostProcessor

  • 作用：定義了所有bean初始化前后進行的統一動作，用於對bean進行創建前業務處理與創建后業務處理

  • 運行時機：當前操作伴隨着每個bean的創建過程，每次創建bean均運行該操作

    public class MyBean implements BeanPostProcessor {
        
        //所有bean初始化前置操作
        public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
            //第2階段
            System.out.println(beanName);
            System.out.println("第2階段：檢查手機屏幕和電池是否正常");
            return bean;
        }
    
        //所有bean初始化后置操作
        public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
            //第4階段
            System.out.println("第4階段：檢查手機功能是否正常");
            return bean;
        }
    }

    @Configuration
    @ComponentScan("com.itheima")
    @Import({MyBeanFactory.class, MyBean.class})
    public class SpringConfig {
    }

• InitializingBean

  • 作用：定義了每個bean的初始化前進行的動作，屬於非統一性動作，用於對bean進行創建前業務處理

  • 運行時機：當前操作伴隨着任意一個bean的創建過程，保障其個性化業務處理

    @Service("mobileService")
    public class MobileServiceImpl implements MobileService, InitializingBean {
    
        @Override
        public void create() {
            System.out.println("手機要出廠啦...");
        }
    
        @Override
        //定義當前bean初始化操作，功效等同於init-method屬性配置
        public void afterPropertiesSet() {
            //第3階段
            System.out.println("第3階段：購買紅外設備");
        }
    }

5.8)繁瑣的bean初始化過程處理(了解)

 

 

• 舉例實現FactoryBean接口：MyBatis中的SqlSessionFactoryBean實現

  

   

   

  對單一的bean的初始化過程進行封裝，達到簡化配置的目的：

  public class EquipmentDaoImplFactoryBean implements FactoryBean {
  ​
      @Override
      public Object getObject() throws Exception {
          return new EquipmentDaoImpl();
     }
  ​
      @Override
      public Class<?> getObjectType() {
          return null;
     }
  ​
      @Override
      public boolean isSingleton() {
          return false;
     }
  }

  配置FactoryBean：

  @Configuration
  public class SpringConfig {
  ​
      @Bean("equipmentDaoImplBean")
      public EquipmentDaoImplFactoryBean equipmentDaoImplBean() {
          return new EquipmentDaoImplFactoryBean();
     }
  }

  獲取方式：

  public class App {
        public static void main(String[] args) {
            ApplicationContext ctx =
                    new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
            EquipmentDao equipmentDao = (EquipmentDao)ctx.getBean("equipmentDaoImplBean");
            equipmentDao.save();
  }

FactoryBean與BeanFactory區別

• FactoryBean：封裝單個繁瑣bean的創建過程

• BeanFactory：Spring容器頂層接口，定義了bean相關的獲取操作''[[