Spring学习笔记1

目录

  • 1 什么是spring
  • 2 spring的优势
  • 3 IOC的概念和作用
    • 3.1 无参数构造函数的实例化方式
    • 3.2 使用工厂中的普通方法实例化对象
  • 4 Bean
    • 4.1 Bean相关概念
    • 4.2 Bean对象的作用范围
  • 5 DI
    • 5.1 构造函数注入
    • 5.2 set方法注入
    • 5.3 复杂类型数据注入
    • 5.4 基于注解的IOC
      • 5.4.1 包扫描
      • 5.4.2 @Component
      • 5.4.3 由Component衍生的注解
      • 5.4.4 @Autowired
      • 5.4.5 其他注入数据的注解
  • 6 配置类
      • 6.1. `@Configuration` 注解
      • 6.2 `@Import` 注解
      • 6.3 `@PropertySource` 注解
      • 6.4 综合示例

1 什么是spring

Spring 是一个开源的 Java 应用框架，旨在简化企业级应用开发。它利用依赖注入（DI）和面向切面编程（AOP）减少代码耦合，提升可测试性和维护性。Spring 核心容器管理应用对象的生命周期和配置。

2 spring的优势

  1. 简化开发：通过依赖注入（DI）和面向切面编程（AOP），Spring 让代码更加模块化、解耦，减少了样板代码，提升了开发效率。

  2. 灵活性：Spring 提供了多种配置方式（注解、XML、JavaConfig），支持多种持久化框架和第三方库集成，适应不同的应用需求。

  3. 测试友好：依赖注入让单元测试和集成测试更加简便，无需依赖运行环境即可快速测试业务逻辑。

  4. 生态丰富：Spring 有强大的生态系统，包括 Spring Boot（简化配置和部署）、Spring Security（提供安全管理）、Spring Cloud（微服务支持）等，能够满足复杂的应用场景。

  5. 轻量级：Spring 的核心容器是小巧的，开发者可以选择性地使用需要的模块，避免不必要的依赖。

3 IOC的概念和作用

3.1 无参数构造函数的实例化方式

创建一个XML配置文件（例如 applicationContext.XML）

<bean id="userService" class="com.example.UserService"/>

使用Spring的ApplicationContext加载XML配置文件

 	// 加载 Spring XML 配置文件
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    // 获取 Bean
    UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");

3.2 使用工厂中的普通方法实例化对象

首先，创建一个工厂类，其中包含一个普通方法来创建 Bean 实例。

package com.example;

public class UserFactory {
    public UserService createUserService() {
        return new UserService();
    }
}

在 Spring 的 XML 配置文件中，配置工厂 Bean 和使用工厂方法来创建 Bean。

   <!-- 定义工厂 Bean -->
   <bean id="userFactory" class="com.example.UserFactory"/>
   <!-- 使用工厂方法来创建 Bean -->
   <bean id="userService" factory-bean="userFactory" factory-method="createUserService"/>

4 Bean

4.1 Bean相关概念

  1. Bean: 在计算机英语中，有可重用组件（如持久层和业务层的接口和重用）的含义。

  2. JavaBean: 其实JavaBean并不完全等于实体类，因为实体类只是可重用组件的一部分，也就是JavaBean的范围大于实体类的范围。

JavaBean的含义：用Java语言编写的可重用组件。

4.2 Bean对象的作用范围

bean标签的scope属性，

作用：用于指定bean的作用范围

取值：

  • singleton：单例的（默认值）

  • prototype：多例的

  • ···等

5 DI

依赖注入：Dependency Injection

5.1 构造函数注入

bean标签内部的constructor-arg标签

标签中的属性：

  • name：用于给构造函数中指定名称的参数赋值
  • value：用于提供标准类型和String类型的数据
  • ref：用于指定其他的bean类型数据（就是在ioc容器中出现过的bean对象）

需要提供一个含参数的构造器

public class Account{
    private Integer id;
    private String name;
    
    public Account(Integer id,String name){
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
}

<bean id = "account" class = "com.example.Account">
	<constructor-arg name = "id" value = 10></constructor-arg>
	<constructor-arg name = "name" value ="张三"></constructor-arg>
</bean>

5.2 set方法注入

bean标签内部的property标签

标签的属性：

  • name：用于给构造函数中指定名称的参数赋值
  • value：用于提供标准类型和String类型的数据
  • ref：用于指定其他的bean类型数据（就是在ioc容器中出现过的bean对象）

需要提供set方法

public class Account{
    private Integer id;
    private String name;
    
	public void setId(Integer id){
        this.id = id;
    }
    public void setName(String name){
        this.name = name;
    }
}

<bean id="account" class="com.example.Account">
	<property name = "id" value = 10></property>
	<property name = "name" value ="张三"></property>
</bean>

5.3 复杂类型数据注入

在 Spring 框架中，除了注入简单的类型（如 String、int 等），还可以注入复杂类型的数据，例如 List、Set、Map 和 Properties。这些复杂类型的数据可以通过 property 标签及其子标签来配置。

package com.example;
public class UserService {

    private List<String> emails;
    private Set<String> phoneNumbers;
    private Map<String, String> userRoles;
    private Properties props;

    public void setEmails(List<String> emails) {
        this.emails = emails;
    }

    public void setPhoneNumbers(Set<String> phoneNumbers) {
        this.phoneNumbers = phoneNumbers;
    }

    public void setUserRoles(Map<String, String> userRoles) {
        this.userRoles = userRoles;
    }

    public void setProps(Properties props) {
        this.props = props;
    }
}

    <bean id="userService" class="com.example.UserService">
        <!-- 注入 List -->
        <property name="emails">
            <list>
                <value>john@example.com</value>
                <value>jane@example.com</value>
            </list>
        </property>

        <!-- 注入 Set -->
        <property name="phoneNumbers">
            <set>
                <value>+123456789</value>
                <value>+987654321</value>
            </set>
        </property>

        <!-- 注入 Map -->
        <property name="userRoles">
            <map>
                <entry key="john" value="admin"/>
                <entry key="jane" value="user"/>
            </map>
        </property>

        <!-- 注入 Properties -->
        <property name="props">
            <props>
                <prop key="language">English</prop>
                <prop key="country">USA</prop>
            </props>
        </property>
    </bean>

</beans>

5.4 基于注解的IOC

5.4.1 包扫描

使用注解时要告知spring在创建容器时要扫描的包

<context:component-scan base-package="com.example"></context:component-scan>

5.4.2 @Component

  • 用法：定义在类名上

  • 作用：用于把当前类对象存入spring容器中

  • 属性：value：用于指定bean的id，默认值是类名（首字母小写）

5.4.3 由Component衍生的注解

  • @Controller:一般用在表现层
  • @Service:一般用在业务
  • @Repository:一般用在持久层

这三个注解他们的作用和属性与@Component相同，他们三个是spring框架为我们提供明确的三层使用的注解。

5.4.4 @Autowired

@Autowired 是 Spring 框架中用于实现依赖注入（Dependency Injection, DI）的核心注解之一。它可以自动将 Spring 容器中匹配的 Bean 注入到需要的地方。@Autowired 可以用于构造函数、字段、setter 方法或任意方法。

@Autowired 的详细使用

  1. 字段注入

这是最常见的方式，直接在字段上使用 @Autowired 注解，Spring 会自动将匹配的 Bean 注入到该字段。

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

@Component
public class UserService {

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    public void displayUser() {
        userRepository.findUser();
    }
}
  1. 构造函数注入

在构造函数上使用 @Autowired 注解，Spring 会在实例化时通过构造函数注入依赖。

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

@Component
public class UserService {

    private final UserRepository userRepository;

    @Autowired
    public UserService(UserRepository userRepository) {
        this.userRepository = userRepository;
    }

    public void displayUser() {
        userRepository.findUser();
    }
}
  1. Setter 方法注入

通过在 setter 方法上使用 @Autowired 注解，Spring 会在 Bean 创建后调用该方法完成注入。

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

@Component
public class UserService {

    private UserRepository userRepository;

    @Autowired
    public void setUserRepository(UserRepository userRepository) {
        this.userRepository = userRepository;
    }

    public void displayUser() {
        userRepository.findUser();
    }
}
  1. 任意方法注入

除了构造函数和 setter 方法，@Autowired 还可以用在任意方法上。Spring 会在 Bean 创建后调用该方法完成注入。

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

@Component
public class UserService {

    private UserRepository userRepository;

    @Autowired
    public void arbitraryMethod(UserRepository userRepository) {
        this.userRepository = userRepository;
    }

    public void displayUser() {
        userRepository.findUser();
    }
}
  1. 默认行为与 @Autowired 的要求
  • 默认行为：@Autowired 注解默认采用 byType 的方式进行注入。如果找到多个匹配的 Bean，Spring 会尝试根据 @Qualifier 注解进一步确定要注入的 Bean。
  • 必填性：默认情况下，@Autowired 是必填的（required=true），即 Spring 必须找到一个匹配的 Bean，否则会抛出 NoSuchBeanDefinitionException 异常。
  • 非必填性：可以通过设置 @Autowired(required = false) 来使依赖成为可选的，这样如果找不到匹配的 Bean，Spring 将不会注入任何东西。

5.4.5 其他注入数据的注解

@Qualifier、@Resource 和 @Value 都是 Spring 框架中用于依赖注入（Dependency Injection, DI）的注解，但它们的用途和使用场景有所不同。

  1. @Qualifier

@Qualifier 注解用于在多个相同类型的 Bean 中指定注入哪一个具体的 Bean。它通常与 @Autowired 一起使用。

使用场景

当有多个相同类型的 Bean 存在时，Spring 无法确定注入哪一个 Bean，这时可以使用 @Qualifier 注解来指定具体的 Bean。

示例

假设我们有两个实现 UserRepository 接口的 Bean：

import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository("primaryUserRepository")
public class PrimaryUserRepository implements UserRepository {
    // 实现
}

@Repository("secondaryUserRepository")
public class SecondaryUserRepository implements UserRepository {
    // 实现
}

在 UserService 中，我们可以使用 @Qualifier 注解来指定注入 secondaryUserRepository：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class UserService {

    private final UserRepository userRepository;

    @Autowired
    public UserService(@Qualifier("secondaryUserRepository") UserRepository userRepository) {
        this.userRepository = userRepository;
    }

    public void displayUser() {
        userRepository.findUser();
    }
}
  1. @Resource

@Resource 注解是 Java 的标准注解（JSR-250），用于依赖注入。它可以根据名称或类型进行注入。默认情况下，@Resource 是按名称注入的，如果没有找到匹配的名称，则按类型注入。

使用场景

@Resource 注解通常用于按名称注入 Bean，如果不指定名称，则会使用默认的名称（即字段名）。

示例

假设我们有两个实现 UserRepository 接口的 Bean：

import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository("primaryUserRepository")
public class PrimaryUserRepository implements UserRepository {
    // 实现
}

@Repository("secondaryUserRepository")
public class SecondaryUserRepository implements UserRepository {
    // 实现
}

在 UserService 中，我们可以使用 @Resource 注解来指定注入 secondaryUserRepository：

import javax.annotation.Resource;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class UserService {

    @Resource(name = "secondaryUserRepository")
    private UserRepository userRepository;

    public void displayUser() {
        userRepository.findUser();
    }
}
  1. @Value

@Value 注解用于注入配置文件中的值或直接注入字符串、数字等常量值。它通常用于注入简单的属性，例如字符串、数字、布尔值等。

使用场景

@Value 注解通常用于注入配置文件中的属性值，或者直接注入常量值。

示例

假设我们在 application.properties 文件中定义了一个属性：

app.name=MyApplication

在 UserService 中，我们可以使用 @Value 注解来注入这个属性值：

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

@Component
public class UserService {

    @Value("${app.name}")
    private String appName;

    public void displayAppName() {
        System.out.println("Application Name: " + appName);
    }
}

我们也可以直接注入常量值：

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

@Component
public class UserService {

    @Value("Hello, World!")
    private String greeting;

    public void displayGreeting() {
        System.out.println(greeting);
    }
}

4.@Scope

@Scope 是 Spring 框架中的一个注解，用于定义 Bean 的作用域。Bean 的作用域决定了 Bean 的生命周期以及 Spring 容器如何管理 Bean 的实例。通过 @Scope 注解，你可以指定 Bean 在应用中的生命周期和可访问范围。

常见的作用域

  1. singleton（单例）

    • 描述：这是 Spring 的默认作用域。在单例作用域中，每个 Spring IoC 容器仅创建一个 Bean 实例，并且所有对 Bean 的请求都会共用这一个实例。
    • 适用场景：大多数无状态的 Bean 都适合使用单例作用域。

  2. prototype（原型）

    • 描述：每次请求都会创建一个新的 Bean 实例。
    • 适用场景：当 Bean 是有状态的，即每个实例需要独立的状态时，应使用原型作用域。

  3. request（请求）

    • 描述：在 Web 应用中，每个 HTTP 请求都会创建一个 Bean 实例。该 Bean 只在当前 HTTP 请求内有效。
    • 适用场景：需要在单个 HTTP 请求中维护状态的 Bean。

  4. session（会话）

    • 描述：在 Web 应用中，每个 HTTP Session 都会创建一个 Bean 实例。该 Bean 只在当前 HTTP Session 内有效。
    • 适用场景：需要在用户 Session 范围内维护状态的 Bean。

  5. application（应用）

    • 描述：在 Web 应用中，每个 ServletContext（即整个应用）只有一个 Bean 实例。该 Bean 在整个应用范围内有效。
    • 适用场景：需要在应用范围内共享数据的 Bean。

  6. websocket（WebSocket）

    • 描述：在 Web 应用中，每个 WebSocket 连接都会创建一个 Bean 实例。该 Bean 只在当前 WebSocket 连接内有效。
    • 适用场景：需要在 WebSocket 连接范围内维护状态的 Bean。

使用 @Scope 注解

你可以使用 @Scope 注解来显式地指定 Bean 的作用域。以下是一些示例：

Singleton Scope

import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
@Scope("singleton")
public class SingletonBean {
    // Bean implementation
}

6 配置类

好的，@Configuration、@Import 和 @PropertySource 是 Spring 框架中常用的注解，分别用于配置类、模块化配置和外部属性文件的加载。下面分别介绍这三个注解的用途和使用方法。

6.1. @Configuration 注解

@Configuration 注解用于标记一个类为 Spring 配置类。配置类中可以定义 @Bean 注解的方法，用于创建和配置 Spring 容器中的 Bean。配置类可以替代传统的 XML 配置文件。

特点

  • 替代 XML 配置：使用 Java 代码代替 XML 文件进行配置。
  • 集中管理 Bean：在一个类中定义多个 Bean，方便管理。
  • 支持依赖注入：可以在配置类中注入其他 Bean。

示例

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean
    public MyBean myBean() {
        return new MyBean();
    }
}

6.2 @Import 注解

@Import 注解用于将一个或多个配置类导入到当前配置类中。通过 @Import，可以实现模块化配置，将多个配置类组合在一起。

特点

  • 模块化配置：将多个配置类组合在一起，便于管理和维护。
  • 代码复用：可以在多个配置类中导入相同的配置类，避免重复代码。

示例

import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Import;

@Configuration
@Import({DatabaseConfig.class, ServiceConfig.class})
public class AppConfig {
    // 其他 Bean 定义
}

6.3 @PropertySource 注解

@PropertySource 注解用于加载外部属性文件（如 .properties 或 .yml 文件），并将其中的属性值注入到 Spring 环境中。通常与 @Value 或 @ConfigurationProperties 注解一起使用。

特点

  • 加载外部属性文件：支持加载 .properties 或 .yml 文件。
  • 动态配置：可以通过属性文件动态配置应用的行为。
  • 支持多文件：可以加载多个属性文件。

示例

属性文件 app.properties

app.name=MyApp
app.version=1.0

配置类

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.PropertySource;

@Configuration
@PropertySource("classpath:app.properties")
public class AppConfig {

    @Value("${app.name}")
    private String appName;

    @Value("${app.version}")
    private String appVersion;

    public void printAppInfo() {
        System.out.println("App Name: " + appName);
        System.out.println("App Version: " + appVersion);
    }
}

6.4 综合示例

以下是一个综合使用 @Configuration、@Import 和 @PropertySource 的示例：

  1. 属性文件 database.properties
db.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
db.username=root
db.password=secret
  1. 配置类 DatabaseConfig
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.PropertySource;

@Configuration
@PropertySource("classpath:database.properties")
public class DatabaseConfig {

    @Value("${db.url}")
    private String dbUrl;

    @Value("${db.username}")
    private String dbUsername;

    @Value("${db.password}")
    private String dbPassword;

    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        // 使用属性值创建数据源
        return new DataSource(dbUrl, dbUsername, dbPassword);
    }
}
  1. 配置类 ServiceConfig
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class ServiceConfig {

    @Bean
    public MyService myService() {
        return new MyService();
    }
}
  1. 主配置类 AppConfig
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Import;

@Configuration
@Import({DatabaseConfig.class, ServiceConfig.class})
public class AppConfig {
    // 其他 Bean 定义
}

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Java 内存模型&#xff08;JMM&#xff0c;Java Memory Model&#xff09;可以说是并发编程的基础&#xff0c;跟众所周知的Java内存区域(堆、栈、程序计数器等)并不是一个层次的划分&#xff1b; JMM用来屏蔽各种硬件和操作系统的内存访问差异&#xff0c;以实现让Java程序在各…
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[QCustomPlot] 交互示例 Interaction Example

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本文是官方例子的分析: Interaction Example 推荐笔记: qcustomplot使用教程–基本绘图 推荐笔记: 4.QCustomPlot使用-坐标轴常用属性 官方例子需要用到很多槽函数, 这里先一次性列举, 自行加入到qt的.h中.下面开始从简单的开始一个个分析. void qcustomplot_main_init(void); …
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WPF控件Grid的布局和C1FlexGrid的多选应用

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使用 Grid.Column和Grid.Row布局&#xff0c;将多个C1FlexGrid布局其中&#xff0c;使用各种事件来达到所需效果&#xff0c;点击复选框可以加载数据到列表&#xff0c;移除列表的数据&#xff0c;自动取消复选框等 移除复选框的要注意&#xff01;&#xff01;&#xff01;&am…
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