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Spring IOC & DI

一、Spring是什么？

Spring是一个开发的框架，包含了很多的依赖，比如Spring MVC， Spring Boot等，这些让我们开发变得容易，可以说，Spring是一个包含很多工具方法的容器。

二、IOC(控制反转)

2.1 通俗理解

Inversio of Control ，也就是说，Spring是一个 “控制反转” 的容器。

控制反转就是让一个事物的控制权交由其他人。

2.2 造汽车的例子理解IOC

造汽车的流程：

代码：
汽车类：

package com.example.springioc.v1;public class Car {// 汽车依赖于框架private Frame frame;public Car() {frame = new Frame();System.out.println("汽车安装框架中...");}
}

框架类：

package com.example.springioc.v1;public class Frame {// 框架依赖于底盘private Bottom bottom;public Frame() {bottom = new Bottom();System.out.println("框架安装底盘中...");}
}

底盘类：

package com.example.springioc.v1;import jdk.jfr.Frequency;public class Bottom {// 底盘依赖于轮胎private Tire tire;// 有了尺寸的需求，需要进行传参public Bottom(int size) {tire = new Tire(size);System.out.println("底盘安装轮胎中...");}
}

轮胎类：

package com.example.springioc.v1;public class Tire {public Tire() {System.out.println("打造默认尺寸轮胎中...");}
}

运行结果：

这种代码架构，每个类的控制权都在调用他的那一方中，调用的一方创造了怎样的他，那他就是怎样的。

如果想要更换任意尺寸的轮胎，那就需要传递一个size参数，此时要依次对于代码做修改。

首先是轮胎类，需要增加 size 属性，但是这样最上层的 Car 类并不能够选择自己想要的尺寸，仍然需要对于控制着 Tire 的Bottom进行添加参数以便Frame能够添加参数，这样依赖，Frame也得添加size参数，Car 也需要。

最终代码（对于每一级都添加了size参数）：

汽车类：

package com.example.springioc.v1;public class Car {// 汽车依赖于框架private Frame frame;// 对于汽车类添加了size参数构造public Car(int size) {frame = new Frame(size);System.out.println("汽车安装框架中...");}
}

框架类：

package com.example.springioc.v1;public class Frame {// 框架依赖于底盘private Bottom bottom;public Frame(int size) {bottom = new Bottom(size);System.out.println("框架安装底盘中...");}
}

底盘类：

package com.example.springioc.v1;import jdk.jfr.Frequency;public class Bottom {// 底盘依赖于轮胎private Tire tire;public Bottom(int size) {tire = new Tire(size);System.out.println("底盘安装轮胎中...");}
}

轮胎类：

package com.example.springioc.v1;public class Tire {// 轮胎的大小private Integer size;public Tire() {System.out.println("打造默认尺寸轮胎中...");}public Tire(int size) {System.out.println("打造"+size+"号的轮胎中...");}
}

显而易见，这样的代码架构维护起来非常臃肿：
每一下级的控制权都由上一级保管，如果对于下一级的需求发生了变化，那么这就需要改动所有的类。（比如：如果现在用户需要对于轮胎的轮毂进行制定，那就还需要给Tire的构造函数增添一个 style 属性，如果还有颜色等的需求，那就还得一直加；只加Tire一个类的还好，因为每一上级都直间或者间接依赖于这个Tire，每一个类都需要进行修改，耦合度非常高。）

所以就需要 “控制反转” 思想，将整个控制反转：

修改后的代码：

package com.example.springioc.v2;import com.example.springioc.v1.Frame;public class Main {static class Tire {int size;public Tire(int size) {this.size = size;System.out.println("打造"+size+"号轮胎...");}}static class Bottom{Tire tire;public Bottom(Tire tire) {this.tire = tire;System.out.println("打造底盘...");}}static class Framework {Bottom bottom;public Framework(Bottom bottom) {this.bottom = bottom;System.out.println("打造框架...");}}static class Car {Framework framework;public Car(Framework framework) {this.framework = framework;System.out.println("打造汽车...");}}public static void main(String[] args) {Tire tire = new Tire(1);Bottom bottom = new Bottom(tire);Framework framework = new Framework(bottom);Car car = new Car(framework);}
}

这样一来，如果用户对于轮胎有新的需求，那也只需要修改轮胎这一个类，完成了整个代码的解耦。

也就是说，我们将控制权转让给了Tire自己，Tire的上级类不再享有控制权，传来什么Tire，就用什么。

2.3 IOC详解

控制反转之后，对象进入Spring容器就会变成Bean，也就是说，Spring中的对象都叫做Bean。

1. 获取Bean

1. 注册Bean：使用五大注解，让Spring Boot能够发现@Bean
2. 主要方法：使用 context 的 getBean() 进行获取
3. 得到的Bean就相当于从Spring Boot中取到了这个对象

2. 方法注解——@Bean

1. 应用场景：

1. 当对于外部类的方法，无法通过修改源码进行注册Bean，所以可以使用Spring的@Import注解来导入一个配置类，在这个配置类中你可以使用@Bean注解来声明这个外部类作为一个Bean，并对其进行配置。

2. 如果一个类中需要多个实例，可以使用@Bean对于实例进行别名命名（value和name），以示区分。

2. 应用方法：

		/*** 使用@Bean的演示*/// 使用类，获得整个类的BeanUser bean1 = context.getBean(User.class);System.out.println(bean1);// li4是使用name属性定的别名User bean2 = (User) context.getBean("li4");System.out.println(bean2);// user3是方法的名字User bean3 = (User) context.getBean("user3");System.out.println(bean3);

3. 注意要点：

1. @Bean是方法级的注解
2. 需要配合类注解进行使用
3. 使用value和name属性可以命名别名
4. Bean的名字就是方法的名字
5. autowireCandidate 可以消除：当有多个能够匹配的实例的时候，排除这个实例

特别注意:

@ComponentScan 可以定义Spring的扫描路径。

使用方法：

@ComponentScan({"com.example.springioc.bean_test"})

直接在()中使用{}定义路径。

四、DI

DI就是依赖注入。

4.1 属性注入

使用 @Autowired 注入。

使用方法

package com.example.springioc.di_test.controller;import com.example.springioc.di_test.service.TireSeervice;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;@Controller
public class TireController {@AutowiredTireSeervice tireSeervice;public void doTire() {System.out.println("成功调用轮胎控制器...");tireSeervice.doTire();}
}

使用 @Autowired 将service属性注入到控制器中。

package com.example.springioc.di_test.service;import com.example.springioc.di_test.model.Tire;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;@Service
public class TireService {@AutowiredTire tire;public void doTire() {tire.setSize(12);tire.setColor("红");System.out.println("制作"+tire.getSize()+"号"+tire.getColor()+"色的轮胎");}
}

同时在服务类中将需要的轮胎对象注入。

4.2 构造方法注入

将构造方法使用 @Autowired 注入。

使用方法

package com.example.springioc.di_test2.service;import com.example.springioc.di_test2.model.Tire;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;@Service
public class TireService {Tire tire;@Autowired //构造函数上注入public TireService(Tire tire) {this.tire = tire;tire.setSize(12);tire.setColor("红");}public void doTire() {System.out.println("制作"+tire.getSize()+"号"+tire.getColor()+"色的轮胎");}}

在服务类的构造方法中使用@Autowired 中注入。

package com.example.springioc.di_test2.controller;import com.example.springioc.di_test2.service.TireService;
import lombok.Data;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;@Controller
public class TireController {TireService tireService;@Autowired //构造函数上注入public TireController(TireService tireService) {this.tireService = tireService;}public void doTire() {System.out.println("成功调用轮胎控制器...");tireService.doTire();}}

在控制类的构造方法使用@Autowired 中注入。

4.3 在setter方法注入

将构造方法使用 @Autowired 注入。

使用方法

package com.example.springioc.di_test3.service;import com.example.springioc.di_test3.model.Tire;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;@Service
public class TireService {Tire tire;@Autowired //set方法上注入public void setTire(Tire tire) {this.tire = tire;tire.setSize(1);tire.setColor("green");}public void doTire() {System.out.println("制作"+tire.getSize()+"号"+tire.getColor()+"色的轮胎");}}

在服务类的setter方法中使用@Autowired 中注入。

package com.example.springioc.di_test3.controller;import com.example.springioc.di_test3.model.Tire;
import com.example.springioc.di_test3.service.TireService;
import lombok.Data;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;@Controller
public class TireController {private TireService tireService;@Autowired //set方法上注入public void setTireService(TireService tireService) {this.tireService = tireService;}public void doTire() {System.out.println("成功调用轮胎控制器...");tireService.doTire();}}

在控制类的setter方法使用@Autowired 中注入。

4.4三种注⼊优缺点分析

1. 属性注⼊
   ◦ 优点: 简洁，使⽤⽅便；
   ◦ 缺点:
   ▪ 只能⽤于 IoC 容器，如果是⾮ IoC 容器不可⽤，并且只有在使⽤的时候才会出现 NPE（空指
   针异常）
   ▪ 不能注⼊⼀个Final修饰的属性

2. 构造函数注⼊(Spring 4.X推荐)
   ◦ 优点:
   ▪ 可以注⼊final修饰的属性
   ▪ 注⼊的对象不会被修改
   ▪ 依赖对象在使⽤前⼀定会被完全初始化，因为依赖是在类的构造⽅法中执⾏的，⽽构造⽅法
   是在类加载阶段就会执⾏的⽅法.
   ▪ 通⽤性好, 构造⽅法是JDK⽀持的, 所以更换任何框架,他都是适⽤的
   ◦ 缺点:
   ▪ 注⼊多个对象时, 代码会⽐较繁琐

3. Setter注⼊(Spring 3.X推荐)
   ◦ 优点: ⽅便在类实例之后, 重新对该对象进⾏配置或者注⼊
   ◦ 缺点:
   ▪ 不能注⼊⼀个Final修饰的属性
   ▪ 注⼊对象可能会被改变, 因为setter⽅法可能会被多次调⽤, 就有被修改的⻛险

4.5 @Autowired出现多个同类型Bean的情况

会发生报错：

控制器类:

package com.example.springioc.autowired_test;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;@Controller
public class TestController {@Autowired// 有两个String类型的BeanString name;public void sayHi() {System.out.println(name);}
}

组件类:

package com.example.springioc.autowired_test;import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
public class BeanConfig {@Beanpublic String test1() {return new String("zhang3");}@Beanpublic String test2() {return new String("li4");}
}

可以看出组件中有两个String类型的Bean。

原因：

@Autowired不知道选择哪个Bean进行注入，发生了冲突，需要解决这个冲突。

解决方法：

1. 使用 @Primary 指定默认匹配的项目

2. 使用autowireCandidate = false去除默认匹配

3. 使用 @Resource(name="**")对于特定名称的Bean进行注入

​

4.6 @Autowired和@Rescource的区别

1. @Autowired 是spring提供的注解，@Rescource是Java EE提供的注解

2. @Autowired按照默认规则进行注入，但是@Rescource根据名称注入，有更多的选项。

   默认规则:
   

3. @Qualifer 优先级高于@Autowired

4. @Autowired执行流程

   按照类型查找,如果只查到一个,就直接注入
   如果没有查到,报错
   如果查找到了多个,根据名称查找,查找到了,注入
   没有查找到,抛异常

5. @Qualifier
   按照名称和类型去查

6. @Qualifier +@Autowired
   直接按照类型+Qualifier的名称去查如果@Autowired对应的类型,只有一个,但是名称和@Qualifier名称不一样,注入也是失败的