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8.框架Spring

news 来源：原创 2024/12/1 0:31:42

一、基本概念

        Spring 是 Java EE 编程领域的一款轻量级的开源框架，由被称为“Spring 之父”的 Rod Johnson 于 2002 年提出并创立，它的目标就是要简化 Java 企业级应用程序的开发难度和周期。

        导入依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context</artifactId>
    <version>5.3.22</version>
</dependency>

二、IoC容器

        在传统的 Java 应用中，一个类想要调用另一个类中的属性或方法，通常会先在其代码中通过 new Object() 的方式将后者的对象创建出来，然后才能实现属性或方法的调用。为了方便理解和描述，我们可以将前者称为“调用者”，将后者称为“被调用者”。也就是说，调用者掌握着被调用者对象创建的控制权。
        但在 Spring 应用中，Java 对象创建的控制权是掌握在 IoC 容器手里的，其大致步骤如下：

  1. 开发人员通过 XML 配置文件、注解、Java 配置类等方式，对 Java 对象进行定义，例如在 XML 配置文件中使用 <bean> 标签、在 Java 类上使用 @Component 注解等。
  2. Spring 启动时，IoC 容器会自动根据对象定义，将这些对象创建并管理起来。这些被 IoC 容器创建并管理的对象被称为 Spring Bean。
  3. 当我们想要使用某个 Bean 时，可以直接从 IoC 容器中获取（例如通过 ApplicationContext 的 getBean() 方法），而不需要手动通过代码（例如 new Obejct() 的方式）创建。

        IoC 带来的最大改变不是代码层面的，而是从思想层面上发生了“主从换位”的改变。原本调用者是主动的一方，它想要使用什么资源就会主动出击，自己创建；但在 Spring 应用中，IoC 容器掌握着主动权，调用者则变成了被动的一方，被动的等待 IoC 容器创建它所需要的对象 bean 。
        这个过程在职责层面发生了控制权的反转，把原本调用者通过代码实现的对象的创建，反转给 IoC 容器来帮忙实现，因此我们将这个过程称为 Spring 的“控制反转”。

        BeanFactory 是 IoC 容器的基本实现，也是 Spring 提供的最简单的 IoC 容器，它提供了 IoC 容器最基本的功能，由 org.springframework.beans.factory.BeanFactory 接口定义。

@Test
public void test1() {

    DefaultListableBeanFactory factory=new DefaultListableBeanFactory();

    XmlBeanDefinitionReader reader=new XmlBeanDefinitionReader(factory);

    reader.loadBeanDefinitions("beans.xml");

    User user= (User) factory.getBean("user");
    
    System.out.println(user);

}

        ApplicationContext 是 BeanFactory 接口的子接口，是对 BeanFactory 的扩展。ApplicationContext 在 BeanFactory 的基础上增加了许多企业级的功能，例如 AOP（面向切面编程）、国际化、事务支持等。

@Test
public void test2() {
    //加载类路径xml
    ApplicationContext context1=new ClassPathXmlApplicationContext();
    //加载指定路径xml
    ApplicationContext context2=new FileSystemXmlApplicationContext();
    //加载注解
    ApplicationContext context3=new AnnotationConfigApplicationContext();
    //混合方式加载bean
    ApplicationContext context4=new GenericApplicationContext();

}

三、Bean

        Spring开发中主要是对Bean的配置，Bean的常用配置一览如下：

        Bean 属性注入，简单点说就是将属性注入到 Bean 中的过程，而这属性既可以普通属性，也可以是一个对象（Bean）。Spring 主要通过以下 2 种方式实现属性注入：1.构造函数注入；2.设值注入。

        构造注入：

<!--name:按变量名注入
    type:按类型注入
    index:按索引注入
    value:注入值
    ref:注入bean-->
<bean id="user" class="com.lulu.entity.User">
    <constructor-arg type="java.lang.Long" value="1"/>
    <constructor-arg index="1" value="lulu"/>
    <constructor-arg name="age" value="20"/>
    <constructor-arg name="gender" value="1"/>
    <constructor-arg name="book" ref="book"/>
</bean>

         设值注入：

<!--name:按变量名注入
    value:注入值
    ref:注入bean-->
<bean id="user" class="com.lulu.entity.User">
    <property name="id" value="1"/>
    <property name="name" value="lulu"/>
    <property name="age" value="20"/>
    <property name="gender" value="1"/>
    <property name="book" ref="book"/>
</bean>

        特殊类型注入：

<!--array:数组注入
    list:列表注入
    set:集合注入
    map:键值对注入
    properties:键值对注入
    value:注入值
    ref:注入bean-->
<bean id="user" class="com.lulu.entity.User">
    <property name="strings">
        <array>
            <value>string</value>
        </array>
    </property>
    <property name="list">
        <list>
            <ref bean="book"/>
        </list>
    </property>
    <property name="set">
        <set>
            <value>set</value>
        </set>
    </property>
    <property name="map">
        <map>
            <entry key="map" value="map"/>
        </map>
    </property>
    <property name="properties">
        <props>
            <prop key="prop">prop</prop>
        </props>
    </property>
</bean>

         为了简化开发，可以使用注解进行bean配置（需要指定扫描包）：

@Data//lombok
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@Component("user")//声明为普通bean,衍生 @Controller:web层bean, @Service:service层bean, @Repository:dao层bean
@Scope("prototype")//bean模式
@Lazy//延迟加载
public class User {
    @Value("1")//值注入
    private Long id;
    @Value("lulu")
    private String name;
    @Value("20")
    private Integer age;
    @Value("1")
    private Integer gender;
    @Resource(name = "book",type = Book.class)//按名称或类型注入
    @Autowired//按类型注入
    private Book book;


    @PostConstruct//初始化方法
    private void postConstruct(){}
    @PreDestroy//销毁前方法
    private void preDestroy(){}
}

        如果完全不使用xml文件进行配置，需要自定义配置类，并加入ApplicationContext：

@Configuration//声明为配置类
@ComponentScan("com.lulu.entity")//指定扫描包
public class SpringConfig {

    @Bean//将方法返回对象声明为bean
    public void bean(){}

}

        在测试类中使用自动注入时要注意导入依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>5.3.22</version>
</dependency>
//@RunWith注解表示运行在Spring容器中，包括controller，service，dao等
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
//加载spring配置类
@ContextConfiguration(classes = SpringConfig.class)
public class Test1 {
}

四、AOP

        Spring AOP 是 Spring 框架的核心模块之一，它使用纯 Java 实现，因此不需要专门的编译过程和类加载器，可以在程序运行期通过代理方式向目标类织入增强代码。

        导入依赖：

<dependency>
    <groupId>org.aspectj</groupId>
    <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
    <version>1.9.5</version>
</dependency>

        在配置文件中需要开启AOP命名空间：

<aop:config>
    <!--配置切入点:指定类方法,切点表达式execution([修饰符] 返回值类型 包名.类名.方法(参数))-->
    <aop:pointcut id="pointcut" expression="execution(void com.lulu.entity.User.sayHello())"/>
    <!--配置切面:指定增强方法与切入点结合-->
    <aop:aspect ref="userAdvice">
        <!--前置增强-->
        <aop:before method="pre" pointcut-ref="pointcut"/>
        <!--后置增强-->
        <aop:after method="post" pointcut-ref="pointcut"/>
        <!--环绕增强-->
        <aop:around method="around" pointcut-ref="pointcut"/>
    </aop:aspect>
</aop:config>

        增强方法有五种类型：

         注解配置AOP需要在配置类声明@EnableAspectJAutoProxy：

@Component
@Aspect//声明为增强类
public class UserAdvice {
    //配置切入点
    @Pointcut("execution(void com.lulu.entity.User.sayHello())")
    public void pointcut(){}

    @Before("pointcut()")
    public void pre(){
        System.out.println("preAdvice");
    }
    @After("pointcut()")
    public void post(){
        System.out.println("postAdvice");
    }
    @Around("pointcut()")
    public void around(){
        System.out.println("aroundAdvice");
    }

}

        事务（Transaction）是基于关系型数据库（RDBMS）的企业应用的重要组成部分。在软件开发领域，事务扮演者十分重要的角色，用来确保应用程序数据的完整性和一致性。作为一款优秀的开源框架和应用平台，Spring 也对事务提供了很好的支持。Spring 借助 IoC 容器强大的配置能力，为事务提供了丰富的功能支持。

        导入依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-tx</artifactId>
    <version>5.3.22</version>
</dependency>

        开启事务需要在配置类上声明@EnableTransactionManagement并配置事务管理器：

@Bean//配置数据源
public DataSource dataSource(){
    DruidDataSource dataSource=new DruidDataSource();
    dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
    dataSource.setUrl("jdbc:mysql:///libmanagesystem?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&serverTimezone=Asia/Shanghai");
    dataSource.setUsername("");
    dataSource.setPassword("");
    return dataSource;
}
@Bean//配置事务管理器
public PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource dataSource){
    DataSourceTransactionManager dataSourceTransactionManager=new DataSourceTransactionManager();
    dataSourceTransactionManager.setDataSource(dataSource);
    return dataSourceTransactionManager;
}

        在需要进行事务管理的类或方法上声明@Transactional即可。@Transactional 注解包含多个属性，其中常用属性如下表。

事务属性说明
propagation指定事务的传播行为。
isolation指定事务的隔离级别。
read-only指定是否为只读事务。
timeout表示超时时间，单位为“秒”；声明的事务在指定的超时时间后，自动回滚，避免事务长时间不提交会回滚导致的数据库资源的占用。
rollback-for指定事务对于那些类型的异常应当回滚，而不提交。
no-rollback-for指定事务对于那些异常应当继续运行，而不回滚。

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