Spring IoC学习

IoC是什么

IoC-Inversion of Control，即"控制反转"，不是什么技术，而是一种设计思想。Java开发中，IoC意味着将设计好的对象交给IoC容器控制，再也不是传统的在对象内部直接控制。

• 谁控制谁，控制什么

  传统Java SE程序中，直接在对象内部经过new建立对象，由程序主动去建立依赖对象；

  IoC机制有专门的一个容器来建立这些对象，由IoC容器来控制对象的建立；

  谁控制谁？IoC容器控制对象；

  控制什么？主要控制了外部资源的获取(不仅是对象包括好比文件等)

• 为什么是反转，哪些方面反转了

  传统的应用程序，在对象中主动控制去直接获取依赖对象，也就是正转；

  反转则是由IoC容器帮忙建立及注入依赖对象；

  为什么是反转？由容器进行查找及注入依赖对象，对象只是被动的接受依赖对象，因此是反转；

  哪些方面反转了？依赖对象的获取被反转了

IoC能作什么

    传统的应用程序在类内部主动建立依赖对象，从而致使类与类之间高耦合，难于测试；

    IoC容器，把建立和查找依赖对象的控制权交给了容器，由容器进行注入，组合对象，因此对象与对象间是松耦合；

    IoC很好的体现了面向对象设计法则之一 ——好莱坞法则：别找咱们，咱们找你；即由IoC容器帮对象找相应的依赖对象并注入，而不是由对象主动去找

IoC 和 DI

DI - Dependency Injection，依赖注入：组件之间的依赖关系由容器在运行期间决定，形象的说，由容器动态的将某个依赖关系注入到组件中。

经过依赖注入机制，只需简单的配置，就可指定目标须要的资源，完成自身的业务逻辑，而不须要关心具体的资源来自何处。

关键点：

• 谁依赖于谁：固然是应用程序依赖IoC容器

• 为何须要依赖：应用程序须要IoC容器提供对象须要的外部资源

• 谁注入谁：IoC容器注入应用程序某个对象，应用程序依赖的对象

• 注入了什么：注入某个对象所需的外部资源（包括对象、资源、常量数据）

IoC 和 DI关系，实际上是同一律念的不一样角度描述，因为控制反转概念比较含糊，2004年又给出新的名字：依赖注入，相对IoC而言，”依赖注入“明确描述了”被注入对象依赖IoC容器配置依赖对象

Spring IoC容器的依赖，有两层含义：Bean依赖IoC容器，容器注入Bean的依赖资源

Bean依赖容器，指的是容器负责建立并管理Bean，是Bean和IoC容器间的依赖关系

容器注入Bean的依赖资源，依赖资源能够是Bean、外部文件、常量数据等，由容器负责组装Bean之间的依赖关系，此处的依赖为Bean之间的依赖关系，可认为是传统的类与类关联、聚合、组合关系

Spring IoC容器实现依赖资源注入的方式：

构造器注入：容器在实例化Bean时注入所需依赖资源，经过配置文件定义Bean中指定构造函数参数进行注入

setter注入：经过构造器、静态工厂或实例工厂实例好Bean后，经过调用Bean类的setter方法进行注入依赖

方法注入：经过配置方式替换掉Bean方法，也就是经过配置改变Bean方法功能

Spring IoC容器注入配置简写：

1、构造器注入

    1)常量值

        简写：<constructor-arg index="0" vlaue="xxx" />

        全写：<constructor-arg index="0"><value>xxx</value></constructor-arg>

    2)引用

        简写：<constructor-arg index="0" ref="bean name" />

        全写：<constructor-arg index="0"><ref bean="bean name" /></constructor-arg>

2、setter注入

    1) 常量

        简写：<property index="0" value="xxx" />

        全写：<property index="0"><value>xxx</value></property>

    2) 引用

        简写：<property index="0" ref="bean name" />

        全写：<property index="0"><ref bean="bean name" /></property>

    3) 数组（array）

        <property name="array name">

            <array value-type="java.lang.String">

                <value>xxx</value>

                xxx

            </array>

        </property>

    4) 列表（List）

    <property name="list name">

        <list value-type="java.lang.String">

            <value>xxx</value>

            ...

        </list>

    </property>

    5) 集合（set）

        <property name="set name">

            <set>

                <value>xxx</value>

                ...

            </set>

        </property>

    5) 字典（map）

        <property name="map name">

            <map key-type="java.lang.String" value-type="java.lang.String">

                <entry key="xxx" value="xxx" />

                ...

            </map>

        </property>

    6) Properties：

3、使用P命名空间简化setter注入

    <beans xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"> //指定P命名空间

        <bean id="bean" class="com.spring.constroller.XXX" p:id="value" />

        //常量setter注入方式，等价于<property name="id" value="value" />

        <bean id="bean2" class="com.spring.controller.XXX" p:id-ref="xxx" />

        //引用setter注入方式，其等价于<property name="id" ref="xxx" />

    </beans>

BeanFactory和ApplicationContext

Spring经过xml配置文件描述Bean和Bean直接的依赖关系，利用Java语言的反射机制实例化Bean并创建Bean之间的依赖关系。

BeanFactory(org.springframework.beans.factory.BeanFactory)是Spring框架最核心的接口，提供了高级IoC的配置机制。

ApplicationContext（应用上下文，org.springframework.context.ApplicationContext）创建在BeanFactory基础上，提供了面向应用的gongneng，提供了国际化支持和框架事件体系。

通常地，称BeanFactory为IoC容器，而称ApplicationContext为应用上下文。

从用途上进行划分，BeanFactory是Spring框架的基础设施，面向Spring；ApplicationContext面向Spring框架的使用者

初始化BeanFactory

使用Spring配置文件提供配置信息，经过BeanFactory装载配置文件，启动Spring IoC容器。

经过BeanFactory启动IoC容器时，并不会初始化配置文件中的Bean，初始化动做发生在第一个调用时。

注意：初始化BeanFactory时，必须提供一种日志框架，好比Log4j，在类路径下提供Log4j配置文件，这样启动Spring容器才不会报错

ApplicationContext介绍

如若BeanFactory是Spring的心脏，那ApplicationContext就是Spring完整的身躯。ApplicationContext由BeanFactory派生而来，提供了面向实际应用的功能。

ApplicationContext体系结构

其主要实现类是ClassPathXMLApplicationContext和FileSystemXMLApplicationContext，前者默认从类路径加载配置文件，后者从文件系统中装载配置文件。

ApplicationContext初始化

和BeanFactory初始化类似，ApplicationContext初始化也很简单，若是配置文件放在类路径下，优先使用ClassPathXMLApplicationContext实现类：

ApplicationContext context = new ClassPathXMLApplicationContext("com/bbtao/context/beans.xml");

等同于: "classpath:com/bbtao/context/beans.xml"

若是配置文件放在文件系统路径下，优先考虑FileSystemXMLApplicationContext实现类：

ApplicationContext context = new FileSystemXMLApplicationContext("com/bbtao/context/beans.xml");

等同于: "file:com/bbtao/context/beans.xml"

ApplicationContext与BeanFactory的重大区别：

BeanFactory在初始化IoC容器时，并未实例化Bean，直到第一次访问调用某个Bean时才进行实例化操做；

ApplicationContext，在初始化应用上下文时就实例化全部单实例的Bean。

AnnotationConfigApplicationContext：

Spring 3.0支持基于类注解的配置方式，主要功能源自Spring的JavaConfig子项目。一个标注@Configuration注解的POJO便可提供Spring所需的Bean配置信息

Spring为基于注解类的配置提供了专门的ApplicationContext实现类：AnnotationConfigApplicationContext

WebApplicationContext

WebApplicationContext，专为Web应用准备的，容许从相对于Web根目录的路径中装载配置文件完成初始化工做

整个WebApplicationContext对象做为属性放到ServletContext中，以便Web应用环境能够访问到Spring应用上下文。为此，Spring提供一个工具类WebApplicationContextUtils，经过该类的getWebApplicationContext(ServletContext sc)，就可从ServletContext中获取WebApplicationContext实例。

Spring 2.0在WebApplicationContext中为Bean添加了三个新的做用域：request做用域、session做用域和global session做用域。

WebApplicationContext中定义了一个常量ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE，上下文启动时，WebApplicationContext实例以此键放置在ServletContext的属性列表中。所以，经过如下语句从Web容器中获取WebApplicationContext：

    WebApplicationContext context = (WebApplicationContext)servletContext.getAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE);

WebApplicationContext初始化

初始化方式，和BeanFactory、ApplicationContext有所不一样，由于WebApplicationContext初始化时须要ApplicationContext实例，也就是说WebApplicationContext必须在拥有Web容器的前提下才能完成启动工做。

Spring提供了用于启动WebApplicationContext的Servlet和Web容器监听器：

• org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet

• org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
  

二者内部都实现了启动WebApplicationContext实例的逻辑，根据Web容器的状况，在web.xml文件中进行配置就能够了

示例(ContextLoaderListener)

<!-- 指定Spring配置文件 -->

<context-param>

    <param-name>contextConfigLocation</param-name>

    <param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>

</context-param>

<!-- 声明Web容器监听器 -->

<listener>

    <listener-class>org.springframe.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>

</listener>

ContextLoaderListener经过Web容器上下文参数contextConfigLocation获取Spring配置文件的位置。用户也能够指定多个配置文件，用逗号、空格或冒号分割都可。

不支持容器监听器的低版本Web容器中，采用ContextLoaderServlet完成启动工做：

示例(ContextLoaderServlet)：

<!--  指定Spring配置文件 -->

<context-param>

    <param-name>contextConfigLocation</param-name>

    <param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>

</context-param>

<!-- 声明自动启动的Servlet -->

<servlet>

    <servlet-name>contextLoaderServlet</servlet-name>

    <servlet-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet</servlet-class>

    <!--  启动顺序 -->

    <load-on-startup>1</load-on-startup>

</servlet>

因为WebApplicationContext须要使用日志功能，将Log4j的配置文件放到类路径（/WEB-INF/classess/）下，Log4j引擎可顺利启动。若是Log4j配置文件放在其余位置，那必须在web.xml中指定配置文件位置。

Spring为Log4j引擎提供了两个实现类：Log4jConfigServlet，和Log4jConfigListener；无论采用哪一种方式，必须保证Log4j配置信息先于Spring配置文件加载。

示例：

 <!-- 指定Spring配置文件 -->

<context-param>

    <param-name>contextConfigLocation</param-name>

    <param-value>classpath:applicationContex.xml</param-value>

</context-param>

<!-- 指定Log4j配置文件 -->

<context-param>

    <param-name>log4jConfigLocation</param-name>

    <param-value>/WEB-INF/log4j.properties</param-value>

</context-param>

<!--  配置Log4j的自启动Servlet -->

<servlet>

    <servlet-name>log4jConfigServlet<servlet-name>

    <servlet-class>org.springframework.web.util.Log4jConfigServlet</servlet-class>

    <!-- 指定Log4jConfigServlet的启动顺序，必定要先于WebApplicationContext启动 -->

    <load-on-startup>1</load-on-startup>

</serlvet>

<!-- 声明WebApplicationContext的自启动Servlet-->

<servlet>

    <servlet-name>contextLoaderServlet</servlet-name>

    <servlet-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet</servlet-class>

    <load-on-startup>2</load-on-startup>

</servlet>

若是使用Web监听器，则必须将Log4jConfigListener放在ContextLoaderListener的前面，这样才保证Log4j的启动先于WebApplicationContext完成。