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标题: spring IOC(实现原理) [打印本页]

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作者: 丝    时间: 2025-3-9 15:33
标题: spring IOC(实现原理)
依赖注入

**依赖注入（DI）**是Spring框架核心功能之一，它允许对象间的依赖关系通过配置或代码在运行时动态注入，而不是通过对象内部硬编码。这种方法淘汰了代码间的耦合，增加了灵活性和可重用性。
依赖注入强调的是对象的依赖关系由外部来管理和提供，而不是由对象自身负责创建依赖对象。通过这种方式，可以低沉对象之间的耦合度。即下面的方式也属于依赖注入。
常见的依赖注入方式：

• 构造函数注入：通过类的构造函数将依赖对象转达给该类。在对象实例化时，容器会调用相应的构造函数，并传入依赖对象的实例。
  

1. public class ProductService {
2.     private final ProductRepository productRepository;
4.     public ProductService(ProductRepository productRepository) {
5.         this.productRepository = productRepository;
6.     }
8.     // 业务方法
9. }

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• Setter 方法注入：利用类的 setter 方法将依赖对象设置到该类中。容器先创建对象实例，然后调用 setter 方法来注入依赖对象。
  

1. public class UserService {
2.     private UserRepository userRepository;
4.     public void setUserRepository(UserRepository userRepository) {
5.         this.userRepository = userRepository;
6.     }
8.     // 业务方法
9. }

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xml依赖注入

• <property>
  
• <list><value></value></list>
  
• <map><entry key=' ' value=' '></map>
  
• <array><value></value></array>
  
• <set><value></value></set>
  
• <props><prop key=' '>值</prop></props>
  

1. ---------------Student类------------------
2. public class Student {
3.     private String name;
4.     private Adress address;
5.     private String[] books;
6.     private List<String> hobbies;
7.     private Map<String,String> card;
8.     private Set<String> games;
9.     private String wife;
10.     private Properties info;
11.     //getter,setter,无参and全参构造
12.     }
13. ---------------Teacher类------------------
14. public class Teacher {
15.     private String name;
16.     private int age;
17.     //getter,setter,无参and全参构造
18.     }
19. ---------------applicationContext.xml------------------
20.   <bean id="adress" class="com.luxiya.Adress">
21.         <property name="address" value="空中花园"/>
22.     </bean>
23.    <!-- 需要相应的构造函数-->
24.     <bean id="teacher" class="com.luxiya.Teacher" c:name="luxiya" c:age="18"/>
25.     <!-- 需要相应的构造函数-->
26.     <bean id="teacher1" class="com.luxiya.Teacher">
27.         <constructor-arg name="name" value="luxiya-constructor"/>
28.         <constructor-arg name="age" value="188"/>
29.     </bean>
30.     <!-- 需要空参构造-->
31.     <bean id="teacher2" class="com.luxiya.Teacher" p:name="zhihuiguan" p:age="19">
32.     </bean>
34.     <bean id="student" class="com.luxiya.Student">
35.         <property name="name" value="luxiya"/>
36.         <property name="address" ref="adress"/>
37.         <property name="books">
38.             <array>
39.                 <value>java</value>
40.                 <value>python</value>
41.             </array>
42.         </property>
43.         <property name="hobbies">
44.             <list>
45.                 <value>打篮球</value>
46.                 <value>打游戏</value>
47.             </list>
48.         </property>
49.         <property name="card">
50.             <map>
51.                 <entry key="身份证" value="123456789"/>
52.                 <entry key="银行卡" value="123456789"/>
53.             </map>
54.         </property>
55.         <property name="games">
56.             <set>
57.                 <value>LOL</value>
58.                 <value>DOTA</value>
59.             </set>
60.         </property>
61.         <property name="wife">
62.             <null/>
63.         </property>
64.         <property name="info">
65.             <props>
66.                 <prop key="name">luxiya</prop>
67.                 <prop key="age">18</prop>
68.             </props>
69.         </property>
70.     </bean>
71. ---------------测试类------------------
72. ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
73. Student student = (Student) context.getBean("student");
74. System.out.println(student.toString());
75. Teacher teacher = (Teacher) context.getBean("teacher");
76. System.out.println(teacher.toString());
77. Teacher teacher1 = (Teacher) context.getBean("teacher1");
78. System.out.println(teacher1.toString());
79. Teacher teacher2 = (Teacher) context.getBean("teacher2");
80. System.out.println(teacher2.toString());

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控制反转

​ 在传统的程序计划中，当一个对象（A）需要使用另一个对象（B）的功能时，通常会在对象 A 内部主动创建对象 B 的实例，即对象 A 对对象 B 的创建和生命周期管理具有控制权。而在控制反转的头脑下，对象 A 所依赖的对象 B 的创建、实例化以及依赖关系的建立，不再由对象 A 自身负责，而是由一个外部的容器（比如 Spring 容器）来负责管理。如许一来，对象 A 得到依赖对象 B 的过程被反转了，控制权从对象 A 转移到了外部容器，这就是 “控制反转” 名称的由来。
​ IoC 容器负责创建对象、管理对象的生命周期，并在得当的时候将对象注入到需要它们的其他对象中。应用程序中的各个组件（对象）只需要关注自身的业务逻辑，而不需要关心依赖对象的创建和获取过程。容器会根据配置信息（如 XML 配置文件或注解）来确定对象之间的依赖关系，并自动完成对象的实例化和注入。

• XML 配置：在 Spring 早期，XML 是配置 Bean 的主要方式。通过编写 XML 文件，**将 Bean 的定义信息（如 Bean 的类名、依赖关系、属性值等）与 Bean 的实现类分脱离来。**如许做的好处是可以在不修改实现类代码的情况下，修改 Bean 的配置信息，便于对系统举行维护和扩展。但缺点是 XML 文件可能会变得冗长复杂，增加了配置的难度和维护成本。
  
• 注解配置：随着 Spring 框架的发展，注解配置逐渐流行起来。使用注解（如 @Component、@Service、@Repository、@Autowired 等）可以直接在实现类中定义 Bean 的信息和依赖关系，将 Bean 的定义和实现合二为一。这种方式淘汰了大量的 XML 配置，使得代码更加轻便，开辟服从更高，实现了所谓的 “零配置”（或者说淘汰了显式配置）。
  

相关

ApplicationContext 接口，工厂的接口，使用该接口可以获取到详细的 Bean 对象。该接口下有两个详细的实现类。
ClassPathXmlApplicationContext，加载类路径下的 Spring 配置文件。（注：ClassPathXmlApplicationContext在读取application.xml文件时，就会自动创建bean实例）
FileSystemXmlApplicationContext，加载当地磁盘下的 Spring 配置文件。
Spring 框架的 Bean管理的配置文件方式

• id 属性
  

id 属性为每个 Bean 提供了一个唯一的标识符。

• class 属性
  

class 属性指定了 Bean 对象的全限定类名。在这个例子中，com.example.service.UserService 就是 UserService 类的完整路径，Spring 容器会根据这个路径来创建相应的 Bean 实例。

• scope 属性
  

• singleton（单例）：这是 scope 属性的默认值。当 scope 设置为 singleton 时，Spring 容器只会创建该 Bean 的一个实例，而且在整个应用程序的生命周期中都使用这个实例。
  
• prototype（多例）：当 scope 设置为 prototype 时，每次从 Spring 容器中获取该 Bean 时，容器都会创建一个新的实例。
  

• init - method 和 destroy - method 属性
  

• init - method：当 Bean 被加载到 Spring 容器时，会调用 init - method 属性指定的方法。
  
• destroy - method：当 Bean 从 Spring 容器中移除时，会调用 destroy - method 属性指定的方法。
  

1.     <!-- 定义一个单例的 UserService Bean -->
2.     <bean id="userServiceSingleton" class="com.example.service.UserService"
3.           scope="singleton"
4.           init-method="init"
5.           destroy-method="destroy">
6.     </bean>
8.     <!-- 定义一个多例的 UserService Bean -->
9.     <bean id="userServicePrototype" class="com.example.service.UserService"
10.           scope="prototype">
11.     </bean>
12. -----------------测试------------------
13. public class UserService {
15.     // 初始化方法
16.     public void init() {
17.         System.out.println("UserService 初始化");
18.     }
20.     // 销毁方法
21.     public void destroy() {
22.         System.out.println("UserService 销毁");
23.     }
24. }

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实例化Bean的三种方式

无参构造器实例化

这是 Spring 中最基本的实例化 Bean 的方式，Spring 容器会调用 Bean 类的无参构造器（假如没有指定其他构造器）或者指定的有参构造器来创建 Bean 对象。

1. public class UserService {
2.     public UserService() {
3.         System.out.println("UserService实例化");
4.     }
5. }
6. -------------application.xml--------------
7. <bean id="userService" class="com.luxiya.demo.UserService"/>
8. -------------测试类--------------
9.         ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
10.         UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");

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静态工厂方法实例化

使用一个静态工厂方法来创建 Bean 对象。静态工厂方法是类中的一个静态方法，该方法会返回一个对象实例。Spring 容器会调用这个静态工厂方法来获取 Bean 对象。

1. public class StaticFactory {
2.     public static UserService getUserService()
3.     {
4.         System.out.println("静态工厂创建");
5.         return new UserService();
6.     }
7. }
8. -------------application.xml--------------
9.     <!-- 静态工厂-->
10.     <bean id="uSstatic" class="com.luxiya.demo.StaticFactory" factory-method="getUserService"/>
11. -------------测试类--------------
12.         ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
13.         UserService userService = (UserService) context.getBean("uSstatic");

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实例工厂方法实例化

使用一个实例工厂的方法来创建 Bean 对象。起首需要创建一个工厂类的实例，然后调用该实例的方法来创建 Bean 对象。

1. -------------application.xml--------------
2. <!--动态工厂-->
3. <bean id="dFactory" class="com.luxiya.demo.DFactory"/>
4. <bean id="useDF" factory-bean="dFactory" factory-method="getUserService"/>
5. -------------测试类--------------
6. ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
7. UserService userService = (UserService) context.getBean("useDF");

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静态和动态对比

• 静态工厂：静态工厂方法相对固定，由于它是类的静态方法，不能根据差异的实例状态举行差异的处理。通常适用于创建一些通用的、不依赖于实例状态的对象。不依赖于工厂类的实例。
  
• 动态工厂：动态工厂方法可以根据工厂类实例的差异状态来创建差异的 Bean 对象，具有更高的灵活性。例如，工厂类可以有差异的属性值，根据这些属性值在实例工厂方法中创建差异范例或配置的 Bean 对象。依赖于工厂类的实例。
  

注解

常用注解

@Component 普通的类
@Controller 表现层@Service 业务层
@Repository 长期层
依赖注入常用的注解
@Value 用于注入普通范例（String，int，double 等范例）
@Autowired 默认按范例举行自动装配（引用范例）
@Qualifier 和@Autowired 一起使用，强制使用名称注入
@Resource Java 提供的注解，也被支持。使用 name 属性，按名称注入
对象生命周期（作用范围）注解
@Scope 生命周期注解，取值 singleton（默认值，单实例）和 prototype（多
例）
初始化方法和销毁方法注解（相识）
@PostConstruct 相当于 init-method
@PreDestroy 相当于 destroy-method

1. @Service
2. public class TeacherService {
3.     public TeacherService() {
4.         System.out.println("TeacherService初始化");
5.     }
6. }
8. -----------application.xml----------
9. <!--开启注解扫描-->
10. <context:component-scan base-package="com.luxiya.demo"/>
11. -----------------测试类--------------
12. ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
13. TeacherService teacherService = (TeacherService) context.getBean("teacherService");

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纯注解

纯注解的方式是微服务架构开辟的主要方式，所以也黑白常的紧张。纯注解的目标是替换掉全部的配置文件。但是需要编写配置类。
常用的注解总结
@Configuration 声明是配置类
@ComponentScan 扫描详细包结构的。也可以扫描多个包@ComponentScan(value ={“com.qcbyjy.demo4”,“com.qcbyjy.demo3”})
@Import 注解 Spring 的配置文件可以分成多个配置的，编写多个配置类。用于导入其他配置类
@Bean 注解 只能写在方法上，表明使用此方法创建一个对象，对象创建完成保存到 IOC 容器中

1. ------------demo包下的配置类--------------
2. @Configuration
3. @ComponentScan(basePackages = "com.luxiya.demo")
4. @Import(SpringConfig2.class)
5. public class SpringCofig {
6.     @Bean(name="dataSource")
7.     public DataSource createDataSource(){
8.         DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
9.         dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
10.         dataSource.setUrl("jdbc:mysql:///spring_db");
11.         dataSource.setUsername("root");
12.         dataSource.setPassword("root");
13.         return dataSource;
14.     }
15. }
16. -------------------基础测试--------------
17.         ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringCofig.class);
18.         Student student = (Student) context.getBean("student");
19. -------------demo2包下的配置类----------------
20. @Configuration
21. @ComponentScan(basePackages = "com.luxiya.demo2")
22. public class SpringConfig2 {
23. }
24. //demo2包下
25. @Data
26. @Component
27. public class Course {
28.     @Value("java")
29.     private String name;
31.     public Course()
32.     {
33.         System.out.println("Course初始化");
34.     }
35. }
36. //demo包下
37. @Component
38. @Data
39. public class Student {
40.     @Value("luxiya")
41.     private String name;
43.     public Student() {
44.         System.out.println("Student实例化");
45.     }
46. }
47. ------------测试@Import注解-------------
48.         ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringCofig.class);
49.         Course course = (Course) context.getBean("course");
50.         
51. ------------测试@Bean注解-------------
53.                 ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringCofig.class);
54. //        Student student = (Student) context.getBean("student");
55. //        Course course = (Course) context.getBean("course");
56.         // 从应用上下文中获取 DataSource 对象
57.         DataSource dataSource = context.getBean("dataSource", DataSource.class);
59.         // 验证 DataSource 对象是否为 DruidDataSource 类型
60.         if (dataSource instanceof DruidDataSource) {
61.             DruidDataSource druidDataSource = (DruidDataSource) dataSource;
62.             System.out.println("Druid DataSource 配置信息：");
63.             System.out.println("Driver Class Name: " + druidDataSource.getDriverClassName());
64.             System.out.println("URL: " + druidDataSource.getUrl());
65.             System.out.println("Username: " + druidDataSource.getUsername());
66.             System.out.println("Password: " + druidDataSource.getPassword());
67.         }

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别的问题

为什么p 定名空间方式需要无参构造

缘故原由：在 Spring 中，当你使用属性注入（如你给出的 p 定名空间方式）时，Spring 容器在创建 Bean 实例的过程中，默认情况下会尝试使用无参构造函数来实例化对象，之后再通过 setter 方法举行属性注入。
Spring 容器在创建 Bean 实例时，主要有以下几个步调：

• 实例化对象：Spring 需要先创建 Bean 对应的 Java 对象实例，一般情况下，它会优先尝试使用无参构造函数来创建对象。这是由于无参构造函数可以简单直接地创建对象，不需要额外的参数信息。
  
• 属性注入：在对象实例创建完成后，Spring 会根据配置（如 p 定名空间指定的属性值）调用对象的 setter 方法将属性值注入到对象中。
  

所以，当你使用 p 定名空间举行属性注入时，Spring 起首会尝试调用无参构造函数来创建 Teacher 对象，若类中没有无参构造函数，就会抛出 No default constructor found 如许的异常。

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