Spring学习第6篇：基于注解使用IOC

大家家好，我是一名网络怪咖，北漂五年。相信大家和我一样，都有一个大厂梦，作为一名资深Java选手，深知Spring重要性，现在普遍都使用SpringBoot来开发，面试的时候SpringBoot原理也是经常会问到，SpringBoot是为了简化Spring开发，但是底层仍然是Spring。如果不了解Spring源码，那就更别提SpringBoot源码了，接下来我准备用两个月时间，从基础到源码彻彻底底的学习一遍Spring。

学习框架一定要踏踏实实一步一个脚印的学，很多人都比较喜欢急功近利，选择跳着学，包括我有时候也是，最终会发现你不但节约不了时间，反而会更耗时，而且学着学着很容易放弃。

- 1.用于创建对象的
- 2.用于扫描注解的
- 3.用于注入数据的
- - 3.1.基于注解默认的自动注入
  - 3.2.@Autowired详解
  - 3.3.@Qualifier详解
  - 3.4.@Resource详解
  - 3.5.@Value详解
- 4.非自定义Bean注解开发
- 5.Bean配置类的注解开发
- 6.完全替换xml
- 7.自动注入集合
- 8.整合 junit测试

学习基于注解的 IoC 配置，大家脑海里首先得有一个认知，即注解配置和 xml 配置要实现的功能都是一样的，都是要降低程序间的耦合。只是配置的形式不一样。

Spring提供的注解有三个版本：

2.0时代，Spring开始出现注解
2.5时代，Spring的Bean配置可以使用注解完成
3.0时代，Spring其他配置也可以使用注解完成，我们进入全注解时代

1.用于创建对象的

@Component

作用：把资源让 spring 来管理。相当于xml当中的：<bean id="" class="">
属性：value：指定 bean 的 id。如果不指定 value 属性，默认 bean 的 id 是当前类的类名，首字母小写。
使用方式：只能用在类上

// 获取方式：applicationContext.getBean("userDao");
@Component("userDao")
public class UserDaoImpl implements UserDao {

}

由于JavaEE开发是分层的，为了每层Bean标识的注解语义化更加明确，@Component又衍生出如下三个注解：

在这里插入图片描述

他们的都是由@Component衍生出来的，功能都是一样的！

@Repository("userDao")
public class UserDaoImpl implements UserDao{
}

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

@Controller("userService")
public class UserController {
}

2.用于扫描注解的

使用注解对需要被Spring实例化的Bean进行标注，但是需要告诉Spring去哪找这些Bean，要配置组件扫描路径

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context
    http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

    <!-- 告知Spring框架去com.gzl.cn包及其子包下去扫描使用了注解的类 -->
    <context:component-scan base-package="com.gzl.cn"></context:component-scan>
</beans>

3.用于注入数据的

在这里插入图片描述

注入数据分为自动注入和手动注入，手动注入通常有两种方式，一种是基于set方法的，一种是基于构造器的。

基于构造器的：

<bean id="testService" class="com.gzl.cn.service.TestService"/>

<bean id="testController" class="com.gzl.cn.controller.TestController">
    <property name="age" value="11"/>
    <property name="name" value="张三"/>
    <property name="testService" ref="testService"></property>
</bean>

基于set方法的：

<bean id="testController" class="com.gzl.cn.controller.TestController">
    <constructor-arg name="name" value="张三"></constructor-arg>
    <constructor-arg name="age" value="11"></constructor-arg>
    <constructor-arg name="testService" ref="testService"></constructor-arg>
</bean>

自动注入在xml当中就是指的bean标签的autowire，上一篇文章重点讲过，bean标签的autowire他有5个可选项：

byName：按照名称进行注入
byType：按类型进行注入
constructor：按照构造方法进行注入
default：默认注入方式
no：不使用自动注入

<bean id="" class="" autowire="byType|byName|constructor|default" />

3.1.基于注解默认的自动注入

基于注解开发的时候，默认的自动注入

@Service
public class TestService {

    public TestService() {
        System.out.println("TestService初始化了");
    }
}

@Controller
public class TestController {

    private TestService testService;

    public TestController(){

    }

    public TestController(TestService testService) {
        System.out.println("testController初始化了");
        this.testService = testService;
    }

    public void setTestService(TestService testService) {
        System.out.println("testService的set方法执行了");
        this.testService = testService;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TestController{" +
                "testService=" + testService +
                '}';
    }
}

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context
    http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

    <!-- 告知 spring 创建容器时要扫描的包 -->
    <context:component-scan base-package="com.gzl.cn"></context:component-scan>

</beans>

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        ClassPathXmlApplicationContext classPathXmlApplicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:bean.xml");
        TestController testController = (TestController)classPathXmlApplicationContext.getBean("testController");
        System.out.println(testController);
    }
}

运行结果：很显然TestController当中成员变量testService并没有注入进去，证明他是用的无参构造

在这里插入图片描述

把testController的无参构造去掉之后，再次运行结果如下：

在这里插入图片描述

把TestService类当中的@Service注解去掉，运行结果如下：

在这里插入图片描述

得出结论：注意以上测试当中并没有使用@Autowired，假如类当中有成员变量，并且没有无参构造，只有有参构造的时候，他会去容器当中寻找该构造器参数的bean，如果找到直接使用该构造器创建对象，如果没找到直接报异常。有点类似于<bean id="" class="" autowire="constructor" />，如果有无参构造器的情况下，他会直接使用无参构造，也就是并不会通过有参构造器去帮我们注入，不使用@Autowired注解的情况下，他也不会通过set方法注入的。

有时候不知道spring当中存在这个机制，没有写无参构造，而只存在有参构造，指不定出什么问题！

3.2.@Autowired详解

作用：自动按照类型注入。当一个类型有多个实例会通过变量名称当做bean的id去容器寻找，假如还是寻不到直接报错，如果不想要改变量名，还不想让他报错，可以通过@Qualifier来指定bean名称查找！使用@Autowired注入属性时，set 方法可以省略，本质上他也并不是通过set方法来赋值的，是通过反射赋值给成员变量的。

在这里插入图片描述

@Autowired作用和上一篇当中讲解的bean标签的autowire一样，都是负责自动注入，只不过@Autowired是注解，而之前的是依赖于xml当中的bean标签。@Autowired注解他也可以用在很多地方，例如：成员变量、set方法、构造器、方法参数。

@Autowired属性只有一个required，默认为true，为true代表着容器当中必须要有这个对象，假如没有启动项目会报could not be found异常。假如为false就算容器当中没有这个对象也不会启动报错。

@Target({ElementType.CONSTRUCTOR, ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER, ElementType.FIELD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Autowired {
    boolean required() default true;
}

用法：

// （1）使用在属性上直接注入
@Autowired
private TestService testService;

// （2）使用在set方法上直接注入
@Autowired
public void setTestService(TestService testService) {
    this.testService = testService;
}

// （3）使用在构造器上，假如没有无参构造的情况下，不添加@Autowired也会用这个构造器的，添加了@Autowired，意味着不管有没有无参构造都会使用该构造器注入
@Autowired
public TestController(TestService testService) {
    this.testService = testService;
}

放在方法参数上和构造器参数上是不可行的！！！

public void setTestService(@Autowired TestService testService) {
    this.testService = testService;
}
public TestController(@Autowired TestService testService) {
   this.testService = testService;
}

3.3.@Qualifier详解

当容器中同一类型的Bean实例有多个时，会尝试自动根据名字进行匹配：

@Repository("userDao")
public class UserDaoImpl implements UserDao{
}
@Repository("userDao2")
public class UserDaoImpl2 implements UserDao{
}

当容器中同一类型的Bean实例有多个时，且名字与被注入Bean名称不匹配时会报错

@Qualifier配合@Autowired可以完成根据名称注入Bean实例，使用@Qualifier指定名称

@Autowired
@Qualifier("userDao2")
private UserDao userDao;

@Autowired
@Qualifier("userDao2")
public void setUserDao(UserDao userDao){
	System.out.println(userDao);
}

3.4.@Resource详解

@Resource注解既可以根据类型注入，也可以根据名称注入，无参就是根据类型注入，有参数就是根据名称注入

@Resource
private UserDao userDao;

@Resource(name = "userDao2")
public void setUserDao(UserDao userDao){
	System.out.println(userDao);
}

@Resource注解存在与 javax.annotation 包中，Spring对其进行了解析

3.5.@Value详解

通过@Value 注入properties文件中的属性

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

@Value("${jdbc.username}")
public void setUsername(String username){
	System.out.println(username);
}

加载properties文件

<context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>

Springboot当中@Value用法，可以我的这一篇文章，写的非常全：https://blog.csdn.net/weixin_43888891/article/details/127833498

4.非自定义Bean注解开发

非自定义Bean不能像自定义Bean一样使用@Component进行管理，非自定义Bean要通过工厂的方式进行实例化，
使用@Bean标注方法即可，@Bean的属性为beanName，如不指定为当前工厂方法名称

// 将方法返回值Bean实例以@Bean注解指定的名称存储到Spring容器中
@Bean("dataSource")
public DataSource dataSource(){
	DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
	dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
	dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis");
	dataSource.setUsername("root");
	dataSource.setPassword("root");
	return dataSource;
}

PS：工厂方法所在类必须要被Spring管理

如果@Bean工厂方法需要参数的话，则有如下几种注入方式：

使用@Autowired 根据类型自动进行Bean的匹配，@Autowired可以省略；
使用@Qualifier 根据名称进行Bean的匹配；
使用@Value 根据名称进行普通数据类型匹配。

@Bean
@Autowired //根据类型匹配参数
public Object objectDemo01(UserDao userDao){
	System.out.println(userDao);
	return new Object();
}
@Bean
public Object objectDemo02(@Qualifier("userDao") UserDao userDao,
@Value("${jdbc.username}") String username){
	System.out.println(userDao);
	System.out.println(username);
	return new Object();
}

5.Bean配置类的注解开发

@Component等注解替代了标签，但是像、context:componentScan 等非标签怎样去使用注解替代呢？

<!-- 加载properties文件 -->
<context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>
<!-- 组件扫描 -->
<context:component-scan base-package="com.itheima"/>
<!-- 引入其他xml文件 -->
<import resource="classpath:beans.xml"/>

定义一个配置类替代原有的xml配置文件，<bean>标签以外的标签，一般都是在配置类上使用注解完成的

@Configuration注解标识的类为配置类，替代原有xml配置文件，本质是和@Component具备一样的功能，只是他比@Component多了一个属性proxyBeanMethods，默认为true，这个属性可以控制代理的功能，所以更适合配置类上使用，当@Configuration修饰的对象是个单例并且proxyBeanMethods为true的时候，访问@Bean修饰的方法，获取到的对象总是同一个，假如proxyBeanMethods为false的时候，访问@Bean修饰的方法每次都不是一个对象，一般很少用，想了解详情的可以看我的这一篇文章：https://blog.csdn.net/weixin_43888891/article/details/127473290

@Configuration
public class ApplicationContextConfig {}

@ComponentScan 组件扫描配置，替代原有xml文件中的<context:component-scan base-package=""/>

@Configuration
@ComponentScan({"com.gzl.service","com.gzl.dao"})
public class ApplicationContextConfig {

}

base-package的配置方式：

指定一个或多个包名：扫描指定包及其子包下使用注解的类
不配置包名：扫描当前@componentScan注解配置类所在包及其子包下的类

@PropertySource 注解用于加载外部properties资源配置，替代原有xml中的 <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/> 配置

@Configuration
@ComponentScan
@PropertySource({"classpath:jdbc.properties","classpath:xxx.properties"})
public class ApplicationContextConfig {

}

@Import 用于加载其他配置类，替代原有xml中的<import resource=“classpath:beans.xml”/>配置，除此之外@Import 也可用于导入非自定义Bean！@Import用法挺多的，想了解细节的可以看这一篇文章：https://blog.csdn.net/weixin_43888891/article/details/127462382

@Configuration
@ComponentScan
@PropertySource("classpath:jdbc.properties")
@Import(OtherConfig.class)
public class ApplicationContextConfig {

}

6.完全替换xml

通过以上我们学习了xml配置替换注解，问题来了，既然替换成了全注解开发，那么我们自然用不到ClassPathXmlApplicationContext加载容器了，我们需要改动如下：

（1）xml去掉

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context
    http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

    <!-- 告知 spring 创建容器时要扫描的包 -->
	<context:component-scan base-package="com.gzl.cn"></context:component-scan>

</beans>

（2）添加自己的配置类

@Configuration
@ComponentScan("com.gzl.cn")
public class Myconfig {

}

（3）使用AnnotationConfigApplicationContext加载配置类

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(Myconfig.class);
        TestController testController = (TestController)annotationConfigApplicationContext.getBean("testController");
        System.out.println(testController);
    }
}

7.自动注入集合

当容器当中存在多个同类型的bean的时候，@Resource和@Autowired是可以注入集合的。

（1）自定义配置类

@Configuration
@ComponentScan("com.gzl.cn")
public class Myconfig {
    @Bean
    public TestService testService1(){
        TestService testService = new TestService();
        System.out.println(testService);
        return testService;
    }

    @Bean
    public TestService testService2(){
        TestService testService = new TestService();
        System.out.println(testService);
        return testService;
    }
}

（2）使用自动注入集合

@Controller
public class TestController {

    @Resource
    private List<TestService> testService;

    @Override
    public String toString() {
        return "TestController{" +
                "testService=" + testService +
                '}';
    }
}

运行结果：

在这里插入图片描述

通过@Qualifier+@Autowired 用来限定注入的Bean的名称。这种用法也是很好的理解，接下来我们介绍通过@Qualifier来筛选限定注入对象。

@Configuration
@ComponentScan("com.gzl.cn")
public class Myconfig {
    @Bean
    @Qualifier
    public TestService testService1(){
        TestService testService = new TestService();
        System.out.println(testService);
        return testService;
    }

    @Bean
    public TestService testService2(){
        TestService testService = new TestService();
        System.out.println(testService);
        return testService;
    }
}

@Controller
public class TestController {

    @Autowired 
    @Qualifier
    private List<TestService> testService;

    @Override
    public String toString() {
        return "TestController{" +
                "testService=" + testService +
                '}';
    }
}

运行结果：

在这里插入图片描述

通过以上证明@Qualifier+@Autowired注入集合的时候，只会注入带有@Qualifier+@Bean加载的对象，在Ribbon的自动配置类中就使用了该注入方式，@LoadBalanced内部就是用了@Qualifier注解！他在拿到这些使用@LoadBalanced修饰的RestTemplate之后，对其通过拦截器进行拦截，将服务名替换成真正的ip，假如有多个服务实例，并对其实施负载均衡！

在这里插入图片描述

Collections.emptyList()的好处，他其实是由Collections当中static final修饰的一个空集合，假如我们要对list进行for循环，可以避免空指针，统一都使用static修饰的同时也可以减少内存开销；此List与常用的List不同，它是Collections类里的静态内部类，在继承AbstractList后并没有实现add()、remove()等方法，所以返回的List不能进行增加和删除元素操作。

在这里插入图片描述

8.整合 junit测试

上面我们想要测试容器对象情况，首先需要加载容器，常用的ClassPathXmlApplicationContext 和 AnnotationConfigApplicationContext ，除此外我们还可以基于junit来测试容器，使用如下：

（1）引入依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>5.3.23</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
    <scope>compile</scope>
</dependency>

（2）使用@RunWith 注解替换原有运行器，使用@ContextConfiguration 指定 spring 配置文件的位置，可以指定xml，也可以指定配置类！配置完之后直接可以使用@Autowired来注入对象，然后运行@Test修饰的方法即可测试！

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
//@ContextConfiguration(locations= {"classpath:bean.xml"})
@ContextConfiguration(classes = Myconfig.class)
public class ApplicationTest {

    @Autowired
    private TestController testController;

    @Test
    public void test1(){
        System.out.println(testController);
    }

}