Spring核心技术之IOC容器：IOC容器与Bean简介

Posted 2020-07-28 Art of Design

最近开始研究Spring框架，今天学习Spring的核心内容IOC 与 Bean

1. Spring IOC 与 Bean 简介

　　 Inversion of Control (IoC)即控制反转，也叫dependency injection (DI)依赖注入，Spring实现了一个基于配置文件的复杂工厂模式来提供实现控制反转。

 　　org.springframework.beans 和org.springframework.context包是Spring中实现IOC的基础包，其中BeanFactory接口提供一套基于配置文件来管理对象类型的机制，ApplicationContext接口继承自BeanFactory接口，除了包含BeanFactory的所有功能之外，在国际化支持、资源访问（如URL和文件）、事件传播等方面进行了良好的支持，而WebApplicationContext是专门针对Web应用。


　　由Spring IOC管理、实例化、组装的应用程序对象，称为Bean，Bean与Bean之间的依赖关系存放于Spring配置元数据中。

2. Spring IOC容器

　　org.springframework.context.ApplicationContex接口代表IOC容器，根据配置元数据来实现Bean的初始化、配置和装配，配置数据可以是XMl格式、Java注解格式或者Java代码格式。

　　常见的实现ApplicationContext接口的类是ClassPathXMLApplicationContext和FileSystemXmlApplicationContext。

2.1 Spring IOC 配置实例

　　根据配置文件创建ApplicationContext：

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(new String[] {"services.xml", "daos.xml"});

　　services.xml配置文件格式如下：　　

<?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">

  <!-- services -->

  <bean id="petStore"
        class="org.springframework.samples.jpetstore.services.PetStoreServiceImpl">
    <property name="accountDao" ref="accountDao"/>
    <property name="itemDao" ref="itemDao"/>
    <!-- additional collaborators and configuration for this bean go here -->
  </bean>

  <!-- more bean definitions for services go here -->

</beans>

　　daos.xml配置文件格式如下

<?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 id="accountDao"
      class="org.springframework.samples.jpetstore.dao.ibatis.SqlMapAccountDao">
    <!-- additional collaborators and configuration for this bean go here -->
  </bean>

  <bean id="itemDao" class="org.springframework.samples.jpetstore.dao.ibatis.SqlMapItemDao">
    <!-- additional collaborators and configuration for this bean go here -->
  </bean>

  <!-- more bean definitions for data access objects go here -->

</beans>

　　也可以用<import>标签把多个配置文件引用到一个配置文件中，如下

<beans>

    <import resource="services.xml"/>
    <import resource="resources/messageSource.xml"/>
    <import resource="/resources/themeSource.xml"/>

    <bean id="bean1" class="..."/>
    <bean id="bean2" class="..."/>

</beans>

2.2.使用IOC容器创建对象

　　使用ApplicationContext接口中的 T getBean(String name, Class<T> requiredType)方法可以创建你想要的对象实例

// create and configure beans
ApplicationContext context =
    new ClassPathXmlApplicationContext(new String[] {"services.xml", "daos.xml"});

// retrieve configured instance
PetStoreServiceImpl service = context.getBean("petStore", PetStoreServiceImpl.class);

// use configured instance
List userList = service.getUsernameList();

　　事实上，我们的应用应该不要直接调用getBean方法，因此可以完全不依赖于Sping的API，比如Spring和Web集成框架可以直接将对象注入到web框架的Controller中。

3.Bean 

　　Spring IOC容器管理着很多的Bean，这些Bean是根据配置数据而创建的，但是对于Spring IOC容器本身来说，这些Bean的配置数据最终使用BeanDefinition对象来表示，一个BeanDefinition包含如下一些数据：bean对应的类的完全限定名、Bean的行为（范围、生命周期等）、与其他Bean的依赖关系、其他配置信息。

　　Spring也允许手动加载外部对象，通过ApplicationContext的getBeanFactory方法获取DefaultListableBeanFactory, 然后通过DefaultListableBeanFactory中的registerSingleton(...)或registerBeanDefinition(...)方法加载外部的对象。

　　每个Bean通常有一个标识符，所有的标识符在同一个容器内不能重复，xml配置中，可以用id或name类标识一个bean，id属性只能设置一个确定的标识，而name属性中可以有多个标识符，用逗号分好或空格隔开。你也可以不填id或name，那么容器会自动生成一个标识符给bean。有时候，各个子系统希望用不同的名字访问同一个bean，那么你也可以使用<alias>标签在bean的外部为他取一个别名，格式如下：

<alias name="subsystemA-dataSource" alias="subsystemB-dataSource"/>
<alias name="subsystemA-dataSource" alias="myApp-dataSource" />

　　Spring可以管理任何形式的Bean，不一定非要是标准的JavaBean。class属性用来指定bean对应的class，如下：

<bean id="exampleBean" class="examples.ExampleBean"/>
<bean name="anotherExample" class="examples.ExampleBeanTwo"/>

3.1根据静态工厂方法来创建bean

　　如果你的bean需要根据特定的静态工厂方法来创建，那么你可以这样配置，其中class值的工厂方法所在的class，而不是工厂方法返回值的class，factory-method指定静态工厂方法名

<bean id="clientService" class="examples.ClientService"  factory-method="createInstance"/>

public class ClientService {
  private static ClientService clientService = new ClientService();
  private ClientService() {}
  public static ClientService createInstance() {
    return clientService;
  }
}

3.2根据实例工厂方法来创建bean

根据实例工厂方法创建bean的配置，它根据另一个bean来创建工厂方法对应的实例，使用factory-bean属性来指定工厂方法所在的bean的名称，如下：

<!-- the factory bean, which contains a method called createInstance() -->
<bean id="serviceLocator" class="examples.DefaultServiceLocator">
  <!-- inject any dependencies required by this locator bean -->
</bean>
<!-- the bean to be created via the factory bean -->
<bean id="clientService"
      factory-bean="serviceLocator"
      factory-method="createClientServiceInstance"/>

public class DefaultServiceLocator {
  private static ClientService clientService = new ClientServiceImpl();
  private DefaultServiceLocator() {}
  public ClientService createClientServiceInstance() {
    return clientService;
  }
}