Spring IoC學習

IoC是什麼

IoC-Inversion of Control，即"控制反轉"，不是什麼技術，而是一種設計思想。Java開發中，IoC意味着將設計好的對象交給IoC容器控制，再也不是傳統的在對象內部直接控制。

• 誰控制誰，控制什麼

  傳統Java SE程序中，直接在對象內部經過new建立對象，由程序主動去建立依賴對象；

  IoC機制有專門的一個容器來建立這些對象，由IoC容器來控制對象的建立；

  誰控制誰？IoC容器控制對象；

  控制什麼？主要控制了外部資源的獲取(不僅是對象包括好比文件等)

• 爲什麼是反轉，哪些方面反轉了

  傳統的應用程序，在對象中主動控制去直接獲取依賴對象，也就是正轉；

  反轉則是由IoC容器幫忙建立及注入依賴對象；

  爲什麼是反轉？由容器進行查找及注入依賴對象，對象只是被動的接受依賴對象，因此是反轉；

  哪些方面反轉了？依賴對象的獲取被反轉了

IoC能作什麼

    傳統的應用程序在類內部主動建立依賴對象，從而致使類與類之間高耦合，難於測試；

    IoC容器，把建立和查找依賴對象的控制權交給了容器，由容器進行注入，組合對象，因此對象與對象間是鬆耦合；

    IoC很好的體現了面向對象設計法則之一 ——好萊塢法則：別找咱們，咱們找你；即由IoC容器幫對象找相應的依賴對象並注入，而不是由對象主動去找

IoC 和 DI

DI - Dependency Injection，依賴注入：組件之間的依賴關係由容器在運行期間決定，形象的說，由容器動態的將某個依賴關係注入到組件中。

經過依賴注入機制，只需簡單的配置，就可指定目標須要的資源，完成自身的業務邏輯，而不須要關心具體的資源來自何處。

關鍵點：

• 誰依賴於誰：固然是應用程序依賴IoC容器

• 爲何須要依賴：應用程序須要IoC容器提供對象須要的外部資源

• 誰注入誰：IoC容器注入應用程序某個對象，應用程序依賴的對象

• 注入了什麼：注入某個對象所需的外部資源（包括對象、資源、常量數據）

IoC 和 DI關係，實際上是同一律唸的不一樣角度描述，因爲控制反轉概念比較含糊，2004年又給出新的名字：依賴注入，相對IoC而言，」依賴注入「明確描述了」被注入對象依賴IoC容器配置依賴對象

Spring IoC容器的依賴，有兩層含義：Bean依賴IoC容器，容器注入Bean的依賴資源

Bean依賴容器，指的是容器負責建立並管理Bean，是Bean和IoC容器間的依賴關係

容器注入Bean的依賴資源，依賴資源能夠是Bean、外部文件、常量數據等，由容器負責組裝Bean之間的依賴關係，此處的依賴爲Bean之間的依賴關係，可認爲是傳統的類與類關聯、聚合、組合關係

Spring IoC容器實現依賴資源注入的方式：

構造器注入：容器在實例化Bean時注入所需依賴資源，經過配置文件定義Bean中指定構造函數參數進行注入

setter注入：經過構造器、靜態工廠或實例工廠實例好Bean後，經過調用Bean類的setter方法進行注入依賴

方法注入：經過配置方式替換掉Bean方法，也就是經過配置改變Bean方法功能

Spring IoC容器注入配置簡寫：

1、構造器注入

    1)常量值

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

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

    2)引用

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

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

2、setter注入

    1) 常量

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

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

    2) 引用

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

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

    3) 數組（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命名空間簡化setter注入

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

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

        //常量setter注入方式，等價於<property name="id" value="value" />

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

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

    </beans>

BeanFactory和ApplicationContext

Spring經過xml配置文件描述Bean和Bean直接的依賴關係，利用Java語言的反射機制實例化Bean並創建Bean之間的依賴關係。

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

ApplicationContext（應用上下文，org.springframework.context.ApplicationContext）創建在BeanFactory基礎上，提供了面向應用的gongneng，提供了國際化支持和框架事件體系。

通常地，稱BeanFactory爲IoC容器，而稱ApplicationContext爲應用上下文。

從用途上進行劃分，BeanFactory是Spring框架的基礎設施，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，經過BeanFactory裝載配置文件，啓動Spring IoC容器。

經過BeanFactory啓動IoC容器時，並不會初始化配置文件中的Bean，初始化動做發生在第一個調用時。

注意：初始化BeanFactory時，必須提供一種日誌框架，好比Log4j，在類路徑下提供Log4j配置文件，這樣啓動Spring容器纔不會報錯

ApplicationContext介紹

如若BeanFactory是Spring的心臟，那ApplicationContext就是Spring完整的身軀。ApplicationContext由BeanFactory派生而來，提供了面向實際應用的功能。

ApplicationContext體系結構

其主要實現類是ClassPathXMLApplicationContext和FileSystemXMLApplicationContext，前者默認從類路徑加載配置文件，後者從文件系統中裝載配置文件。

ApplicationContext初始化

和BeanFactory初始化類似，ApplicationContext初始化也很簡單，若是配置文件放在類路徑下，優先使用ClassPathXMLApplicationContext實現類：

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

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

若是配置文件放在文件系統路徑下，優先考慮FileSystemXMLApplicationContext實現類：

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

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

ApplicationContext與BeanFactory的重大區別：

BeanFactory在初始化IoC容器時，並未實例化Bean，直到第一次訪問調用某個Bean時才進行實例化操做；

ApplicationContext，在初始化應用上下文時就實例化全部單實例的Bean。

AnnotationConfigApplicationContext：

Spring 3.0支持基於類註解的配置方式，主要功能源自Spring的JavaConfig子項目。一個標註@Configuration註解的POJO便可提供Spring所需的Bean配置信息

Spring爲基於註解類的配置提供了專門的ApplicationContext實現類：AnnotationConfigApplicationContext

WebApplicationContext

WebApplicationContext，專爲Web應用準備的，容許從相對於Web根目錄的路徑中裝載配置文件完成初始化工做

整個WebApplicationContext對象做爲屬性放到ServletContext中，以便Web應用環境能夠訪問到Spring應用上下文。爲此，Spring提供一個工具類WebApplicationContextUtils，經過該類的getWebApplicationContext(ServletContext sc)，就可從ServletContext中獲取WebApplicationContext實例。

Spring 2.0在WebApplicationContext中爲Bean添加了三個新的做用域：request做用域、session做用域和global session做用域。

WebApplicationContext中定義了一個常量ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE，上下文啓動時，WebApplicationContext實例以此鍵放置在ServletContext的屬性列表中。所以，經過如下語句從Web容器中獲取WebApplicationContext：

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

WebApplicationContext初始化

初始化方式，和BeanFactory、ApplicationContext有所不一樣，由於WebApplicationContext初始化時須要ApplicationContext實例，也就是說WebApplicationContext必須在擁有Web容器的前提下才能完成啓動工做。

Spring提供了用於啓動WebApplicationContext的Servlet和Web容器監聽器：

• org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet

• org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
  

二者內部都實現了啓動WebApplicationContext實例的邏輯，根據Web容器的狀況，在web.xml文件中進行配置就能夠了

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>

<!-- 聲明Web容器監聽器 -->

<listener>

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

</listener>

ContextLoaderListener經過Web容器上下文參數contextConfigLocation獲取Spring配置文件的位置。用戶也能夠指定多個配置文件，用逗號、空格或冒號分割都可。

不支持容器監聽器的低版本Web容器中，採用ContextLoaderServlet完成啓動工做：

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>

<!-- 聲明自動啓動的Servlet -->

<servlet>

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

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

    <!--  啓動順序 -->

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

</servlet>

因爲WebApplicationContext須要使用日誌功能，將Log4j的配置文件放到類路徑（/WEB-INF/classess/）下，Log4j引擎可順利啓動。若是Log4j配置文件放在其餘位置，那必須在web.xml中指定配置文件位置。

Spring爲Log4j引擎提供了兩個實現類：Log4jConfigServlet，和Log4jConfigListener；無論採用哪一種方式，必須保證Log4j配置信息先於Spring配置文件加載。

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的自啓動Servlet -->

<servlet>

    <servlet-name>log4jConfigServlet<servlet-name>

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

    <!-- 指定Log4jConfigServlet的啓動順序，必定要先於WebApplicationContext啓動 -->

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

</serlvet>

<!-- 聲明WebApplicationContext的自啓動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監聽器，則必須將Log4jConfigListener放在ContextLoaderListener的前面，這樣才保證Log4j的啓動先於WebApplicationContext完成。