Spring学习第4篇：Spring 的依赖注入

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。

- 一、依赖注入的概念
- 二、三种注入方式
- - 2.1.构造器注入的4种方式
  - - 2.1.1.根据构造器参数`索引`注入
    - 2.1.2.根据构造器参数`类型`注入
    - 2.1.3.根据构造器参数`名称`注入
    - 2.1.4.根据bean的名称注入
  - 2.2.setter注入
  - 2.3.使用 p 名称空间注入数据
- 三、注入容器中的bean
- - 3.1.ref属性方式
  - 3.2.内置bean的方式
- 四、注入集合属性

一、依赖注入的概念

依赖注入：Dependency Injection。它是 spring 框架核心 ioc 的具体实现。我们的程序在编写时，通过控制反转，把对象的创建交给了 spring，但是代码中不可能出现没有依赖的情况。例如：我们的controller层仍会调用service层的方法。那这种controller和service层的依赖关系，在使用 spring 之后，就让 spring 来维护了。简单的说，就是坐等框架把service层对象传入controller层，而不用我们自己去获取。

public class TestController {

    private TestService testService;

    public void method1(){
        testService.method1();
    }

	public void method2(){
        testService.method2();
    }
}

TestController当中需要通过TestService来完成某些操作，这就叫TestController依赖于TestService。

上面的TestController其实是存在一个问题的，testService并没有赋值，我们要给成员变量赋值只有两个途径，构造器赋值和set方法赋值。那也就意味着创建TestController对象之前，需要先将被依赖对象通过new的方式创建好，然后通过两种方式当中的任意一种将其传递给TestController，这些工作都是TestController的使用者自己去做的，所有对象的创建都是由使用者自己去控制的。

上一篇我们刚刚接触了IOC容器，也就是TestController我们肯定是要通过容器来创建的，那么他依赖的对象当然也要交给spring来给我们注入。所谓的注入其实就是给依赖的成员变量赋值。

二、三种注入方式

spring中依赖注入主要分为手动注入和自动注入，本文我们主要说一下手动注入，手动注入需要我们明确配置需要注入的对象。

刚才上面我们回顾了，将被依赖方注入到依赖方，通常有2种方式：构造函数的方式和set属性的方式，spring中也是通过这两种方式实现注入的，下面详解2种方式。

2.1.构造器注入的4种方式

顾名思义，就是使用类中的构造函数，给成员变量赋值。注意，赋值的操作不是我们自己做的，而是通过配置的方式，让 spring 框架来为我们注入。

构造器的参数就是被依赖的对象，构造器注入又分为4种注入方式：

根据构造器参数索引注入
根据构造器参数类型注入
根据构造器参数名称注入
根据bean的名称注入

如下类是我们要测试的类：

public class TestController {

    private String name;
    private Integer age;

    public TestController(String name,Integer age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("TestController初始化了");
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TestController{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

之前无参构造的话是：
<bean id="testController" class="com.gzl.cn.controller.TestController"/>
bean标签是单标签，现在因为要使用<bean>标签当中的子标签<constructor-arg>来注入构造器参数，所以使用了<bean>双标签。

使用构造函数的方式，给 service 中的属性传值，要求：类中需要提供一个对应参数列表的构造函数。 可以存在多个构造器，不影响的。

涉及的标签：constructor-arg
属性：
index: 指定参数在构造函数参数列表的索引位置
type: 指定参数在构造函数中的数据类型
name: 指定参数在构造函数中的名称
value: 它能赋的值是基本数据类型和 String 类型
ref: 它能赋的值是其他 bean 类型，也就是说，必须得是在配置文件中配置过的 bean

2.1.1.根据构造器参数`索引`注入

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       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">
	
	<!-- bean 标签：用于配置让 spring 创建对象，并且存入 ioc 容器之中
        id 属性：对象的唯一标识。spring内部将这些名称和具体的bean对象进行绑定，然后spring容器可以通过这个的名称找对我们需要的对象，这个名称叫做bean的名称
        class 属性：指定要创建对象的全限定类名
    -->
    <bean id="testController" class="com.gzl.cn.controller.TestController">
        <constructor-arg index="0" value="张三"></constructor-arg>
        <constructor-arg index="1" value="11"></constructor-arg>
    </bean>
</beans>

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
    	// 默认就是从项目根路径寻找bean.xml, classpath:bean.xml 和 bean.xml 是一样的效果
        ClassPathXmlApplicationContext classPathXmlApplicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:bean.xml");
        // 根据bean的名称来获取bean
        TestController testController = (TestController)classPathXmlApplicationContext.getBean("testController");
        System.out.println(testController);
    }
}

运行结果：

在这里插入图片描述

优缺点：

参数位置的注入对参数顺序有很强的依赖性，若构造函数参数位置被人调整过，会导致注入出错。
不过通常情况下，不建议去在代码中修改构造函数，如果需要新增参数的，可以新增一个构造函数来实现，这算是一种扩展，不会影响目前已有的功能。

2.1.2.根据构造器参数`类型`注入

<bean id="testController" class="com.gzl.cn.controller.TestController">
    <constructor-arg type="java.lang.String" value="张三"></constructor-arg>
    <constructor-arg type="java.lang.Integer" value="11"></constructor-arg>
</bean>

假如有多个String类型，那么按照类型他还能注入吗？

其实是不影响的，只要我们写<constructor-arg>的时候，参数顺序和构造器当中参数的顺序对应上即可。

优缺点：

实际上按照参数位置或者按照参数的类型注入，都有一个问题，很难通过bean的配置文件，知道这个参数是对应UserModel中的那个属性的，代码的可读性不好，比如我想知道这每个参数对应UserModel中的那个属性，必须要去看UserModel的源码，下面要介绍按照参数名称注入的方式比上面这2种更优秀一些。

2.1.3.根据构造器参数`名称`注入

<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>
</bean>

关于方法参数名称的问题

java通过反射的方式可以获取到方法的参数名称，不过源码中的参数通过编译之后会变成class对象，通常情况下源码变成class文件之后，参数的真实名称会丢失，关于这一点我们可以通过javac 类名.class命令来讲java编译成class文件，参数的名称会变成paramString,paramInteger或者arg1 arg2再或者var1 var2等等，总之和实际参数名称不一样了，如下：

在这里插入图片描述

如果需要将源码中的参数名称保留在编译之后的class文件中，编译的时候需要用下面的命令：主要是加一个parameters

javac -parameters java源码.class

在这里插入图片描述

如果使用ider的话，我们正常编译后的class会到target目录当中，可能是编译器处理了这个问题，并没有做任何配置，然后测试了一下方法名称是保留下来的。

参数名称可能不稳定的问题，spring提供了解决方案，通过ConstructorProperties注解来定义参数的名称，将这个注解加在构造方法上面，注意只能在构造器上使用，如下：

@ConstructorProperties({"第一个参数名称", "第二个参数的名称",..."第n个参数的名称"})
public 类名(String p1, String p2...,参数n) {
}

public class TestController {

    private String name;
    private Integer age;

    @ConstructorProperties({"name", "age"})
    public TestController(String p1, Integer p2) {
        this.name = p1;
        this.age = p2;
        System.out.println("TestController初始化了");
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TestController{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

xml当中可能会报红，因为他找不到对应的构造器参数，实际我们通过@ConstructorProperties注解来指定了，所以报红并不影响正常运行！

<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>
</bean>

运行结果：

在这里插入图片描述

说直白点其实就是类似于一个参数别名一样，他并不会改变参数名称的编译结果，但是spring会通过这个注解所指定的名称，找到当前参数。

2.1.4.根据bean的名称注入

public class TestController {

    private TestService testService;

    public TestController(TestService testService) {
        this.testService = testService;
    }

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

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

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

运行结果：

在这里插入图片描述

2.2.setter注入

通常情况下，我们的类都是标准的javabean，javabean类的特点：

属性都是private访问级别的
属性通常情况下通过一组setter（修改器）和getter（访问器）方法来访问
setter方法，以set开头，后跟首字母大写的属性名，如：setUserName，简单属性一般只有一个方法参数，方法返回值通常为void;
getter方法，一般属性以get开头，对于boolean类型一般以is开头，后跟首字母大写的属性名，如：getUserName，isOk；

所谓的setter注入顾名思义就是通过构造器创建好对象之后，通过指定属性的set方法，将值赋值给成员变量。

涉及的标签：property，set注入同构造器注入一样，都是可以注入普通类型和bean类型
属性：
name：找的是类中 set 方法后面的部分
ref：指定bean的名称
value：给属性赋值是基本数据类型和 string 类型的

public class TestController {

    private String name;
    private Integer age;
    private TestService testService;

    public TestController() {
        System.out.println("无参构造执行了");
    }

    public void setName(String name) {
        System.out.println("name的set方法执行了");
        this.name = name;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        System.out.println("age的set方法执行了");
        this.age = age;
    }

    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{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", testService=" + testService +
                '}';
    }
}

public class TestService {

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

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       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">

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

    <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>
</beans>

运行结果：

在这里插入图片描述

2.3.使用 p 名称空间注入数据

此种方式是通过在 xml 中导入 p 名称空间，使用 p:propertyName 来注入数据，它的本质仍然是调用类中的set 方法实现注入功能。

使用p标签得需要引入：xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p" 否则他无法识别p标签！

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
       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">

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

    <bean id="testController" class="com.gzl.cn.controller.TestController" p:age="11" p:name="李四"
          p:testService-ref="testService"/>

</beans>

运行结果：

在这里插入图片描述

三、注入容器中的bean

注入容器中的bean有两种写法：

ref属性方式
内置bean的方式

3.1.ref属性方式

将上面介绍的constructor-arg或者property元素的value属性名称替换为ref，ref属性的值为容器中其他bean的名称，如：构造器方式，将value替换为ref：

<constructor-arg ref="需要注入的bean的名称"/>

setter方式，将value替换为ref：

<property name="属性名称" ref="需要注入的bean的名称" />

3.2.内置bean的方式

构造器的方式：

<constructor-arg>
    <bean class=""/>
</constructor-arg>

setter方式：

<property name="属性名称">
    <bean class=""/>
</property>

四、注入集合属性

注入集合属性同样是可以用set方式注入，也可以用构造器方式注入，只不过集合得需要使用集合的标签。

public class TestController {

    private String[] myStrs;
    private List<String> myList;
    private Set<String> mySet;
    private Map<String,String> myMap;
    private Properties myProps;

    public TestController(String[] myStrs, List<String> myList, Set<String> mySet, Map<String, String> myMap, Properties myProps) {
        this.myStrs = myStrs;
        this.myList = myList;
        this.mySet = mySet;
        this.myMap = myMap;
        this.myProps = myProps;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TestController{" +
                "myStrs=" + Arrays.toString(myStrs) +
                ", myList=" + myList +
                ", mySet=" + mySet +
                ", myMap=" + myMap +
                ", myProps=" + myProps +
                '}';
    }
}

其中有set、array、list、props、map等标签，可以用在constructor-arg标签下，或者property标签下！

<bean id="testController" class="com.gzl.cn.controller.TestController">
	<!-- 在注入集合数据时，只要结构相同，标签可以互换 -->
	<!-- 给数组注入数据 -->
    <constructor-arg name="myStrs">
        <set>
            <value>AAA</value>
            <value>BBB</value>
            <value>CCC</value>
        </set>
    </constructor-arg>
    <constructor-arg name="myList">
        <array>
            <value>AAA</value>
            <value>BBB</value>
            <value>CCC</value>
        </array>
    </constructor-arg>
    <constructor-arg name="mySet">
        <list>
            <value>AAA</value>
            <value>BBB</value>
            <value>CCC</value>
        </list>
    </constructor-arg>
    <constructor-arg name="myMap">
        <props>
            <prop key="testA">aaa</prop>
            <prop key="testB">bbb</prop>
        </props>
    </constructor-arg>
    <constructor-arg name="myProps">
        <map>
            <entry key="testA" value="aaa"></entry>
            <entry key="testB">
            <value>bbb</value>
            </entry>
        </map>
    </constructor-arg>
</bean>