Spring两大核心思想 IoC和AoP

目录

✨ 一、什么是IoC

1、定义 🎊

2、IoC思想 🎊

3、优势 🎊

4、对象的管理 🎊

存对象：@Component

取对象：@AutoWired 

✨二、什么是DI 

1、定义 🎊

2、IoC和DI的关系🎊

可以说DI是IoC的一种实现

✨三、IoC&DI的使用 

1、实现实例：用@Component注解实现存 🎊

2、 使用@AutoWired注解实现从容器中取对象🎊

✨四、IoC详解 

1、Bean的存储（类注解）🎊

1） @Controller(控制器存储)（控制层，接受请求，对请求进行处理，并进行响应）

从容器中获取对象：Spring上下文

2）@Service（服务存储）（业务逻辑层，处理具体的业务逻辑） 

​编辑 

3）Repository（仓库存储）(数据访问层，也称为持久层，负责数据的访问操作)

4）Component（组件存储）

5）Configuration（配置存储）（配置层，处理项目中的一些配置信息）

 2、Bean的命名🎊

 3、获取bean对象的方法（是父类（BeanFactory）提供的功能）🎊

常见的面试题： ApplicationContext VS BeanFactory

 4、方法注解（@Bean）🎊

1、一个对象的情况 

2、多个对象的情况 

 3、重命名Bean

5、扫描路径🎊

✨五、DI详解 

1、依赖注入的三种方法 🎊

1）属性注入（Field Injection）Autowired

2） 构造方法注入（Constructor Injection）

3)Setter注入（Setter Jniection）

2、三种注入的优缺点分析 🎊

3、@Autowired存在问题（当同一类型存在多个bean时）🎊

让我们先回顾一下什么是Spring：Spring是一个开源框架，他让我们的开发更简单，简单来说，Spring是包含了众多工具的IoC容器。

那么问题来了，什么是容器？什么是IoC容器？

容器是用来容纳某种物品的（基本）装置

  • List/Map ->数据存储器
  • Tomact -> Web容器

 一、什么是IoC

1、定义 

  Inversion of Control（控制反转），也就是说“Spring”是一个控制反转容器。

当需要某个对象时，传统的开发模式中需要new来创建对象，现在不需要再进行创建了，把创建对象的任务交给容器，由Spring来负责对象的创建和销毁，程序只需要依赖注入（Dependency Injection，DI） 就可以了。

这个容器称为：IoC容器。Spring是一个IoC容器，有时候Spring也称为Spring容器。（容器里面装的是对象，Spring管理的对象称之为bean）

2、IoC思想 

     像我们之前写代码，在类上面添加@RestController和@Controller注解，就是把这个对象交给Spring来管理，Spring框架启动时就会加载该类，把对象交给Spring管理，就是IoC思想。 

3、优势 

资源不由使用资源的双方管理，而由不使用资源的第三方管理。

  1. 资源集中管理：IoC容器会帮我们管理一些资源（对象等），需要时，只需要从IoC容器中去取就可以了
  2. 我们在创建实例的时候不需要了解其中的细节，降低了使用资源双方的依赖程度，也就是耦合度。 

4、对象的管理 

  1. 存对象：@Component

  2. 取对象：@AutoWired 

二、什么是DI 

1、定义 

 Dependency Injection，DI（依赖注入），容器在运行期间，动态的为应用程序提供运行时所依赖的资源，称之为依赖注入。

2、IoC和DI的关系

可以说DI是IoC的一种实现

可以看出，依赖注入和控制反转是从不同的角度的描述同一件事情，就是指通过引入IoC容器，利用依赖关系注入的方式，实现对象之间的解耦。 

三、IoC&DI的使用 

1、实现实例：用@Component注解实现存 

@Component
public class BookDao {
    public List<BookInfo> mockBookData() {
        List<BookInfo> bookInfos = new ArrayList<>();
        for(int i = 1;i < 15; i++) {
            BookInfo bookInfo = new BookInfo();
            bookInfo.setId(i);
            bookInfo.setBookName("图书" + i);
            bookInfo.setAuthor("作者" + i);
            bookInfo.setCount(i*15 + 3);
            bookInfo.setPrice(new BigDecimal(new Random().nextInt(100)));
            bookInfo.setPublish("出版社" + i);
            bookInfo.setStatus(i%5==0?2:1);
            bookInfos.add(bookInfo);
        }

        return bookInfos;
    }
}
@Component
public class BookService {
    /**
     * 根据数据层返回的结果对数据进行处理
     * @return
     */
    //从Spring中获取对象
    @Autowired
    private BookDao bookDao;
    public List<BookInfo> bookInfoList(){
        List<BookInfo> bookInfos = bookDao.mockBookData();
        for(BookInfo bookInfo: bookInfos) {
            if(bookInfo.getStatus()==1) {
                bookInfo.setStateCN("可借阅");
            }else if(bookInfo.getStatus()==2){
                bookInfo.setStateCN("不可借阅");
            }
        }
        return bookInfos;
    }
}

2、 使用@AutoWired注解实现从容器中取对象

@Autowired
    private BookDao bookDao;

四、IoC详解 

1、Bean的存储（类注解）

通过前面 学习，我们知道了把某个对象交给IoC容器进行管理，需要在类上添加一个注解，而Spring也提供了更丰富的注解。

类注解：@Controller、@Service（服务存储）、@Component（组件存储）、@Repository（仓库存储）、@Configuration（配置存储）

方法注解:@Bean

设置这么多类注解目的是为了让程序员看到类注解之后，就直接了当的了解当前类的用途

1） @Controller(控制器存储)（控制层，接受请求，对请求进行处理，并进行响应）

看下面例子：使用 @Controller存储bean的代码

package com.example.example1.controller;

import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller
public class UserController {
    public void sayHi() {
        System.out.println("祝你好运，小李");
    }
}

如何观察这个对象已经存在在Spring容器中了呢？

@SpringBootApplication
public class Example1Application {

    public static void main(String[] args) {
        //获取Spring上下文对象
       ApplicationContext context = SpringApplication.run(Example1Application.class, args);
       //从Spring上下文中获取对象
        UserController userController = context.getBean(UserController.class);
        //使用对象
        userController.sayHi();
    }

}

运行程序： 

但如果删除@Controller,观察运行结果： 

 

从容器中获取对象：Spring上下文

 上下文：就是指当前的运行环境，也可以看做是一个容器，容器里面存了很多内容，这些内容是当前的运行的环境。

ApplicationContext context = SpringApplication.run(Example1Application.class, args);

2）@Service（服务存储）（业务逻辑层，处理具体的业务逻辑） 

package com.example.example1.service;

import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserService {
    public void sayHi() {
        System.out.println("祝你幸福快乐，小李");
    }
}

  //获取Spring上下文对象
       ApplicationContext context = SpringApplication.run(Example1Application.class, args);       
       UserService userService = context.getBean(UserService.class);
       userService.sayHi();

 

3）Repository（仓库存储）(数据访问层，也称为持久层，负责数据的访问操作)

4）Component（组件存储）

5）Configuration（配置存储）（配置层，处理项目中的一些配置信息）

 2、Bean的命名

程序开发人员不需要为bean指定名称 ,如果没有显示的提供名称，Spring容器将为该Bean生成唯一的名称

来看spring官方文档中说明：Bean Overview :: Spring Framework

 

 3、获取bean对象的方法（是父类（BeanFactory）提供的功能）

package com.example.example1;

import com.example.example1.controller.UserController;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.ApplicationContext;

@SpringBootApplication
public class Example1Application {

    public static void main(String[] args) {
        //获取Spring上下文对象
       ApplicationContext context = SpringApplication.run(Example1Application.class, args);
       //从Spring上下文中获取对象,根据类型
        UserController userController1 = context.getBean(UserController.class);
        //根据名称
        UserController userController2 = (UserController) context.getBean("userController");
        //根据类型+名称
        UserController userController3 = context.getBean("userController", UserController.class);
 System.out.println(userController1);
        System.out.println(userController2);
        System.out.println(userController3);
    }

}

 

常见的面试题： ApplicationContext VS BeanFactory

  • 继承关系和功能方面来说：Spring容器有两个顶级的接口：BeanFactory和ApplicationContext。其中前者提供了基础的访问容器的能力，后者属于 BeanFactory的子类，他除了继承了BeanFactory的所有功能之外，它还具有独特的特性，还添加了对国际化支持、资源访问支持、以及事件传播等方面的支持。
  • 性能方面：后者是一次性加载并初始化所有的Bean对象，而前者是需要哪个才去加载哪个，因此更加轻量（空间换时间）

 4、方法注解（@Bean）

考虑以下场景：1、使用外部包里面的类，没办法添加类注解

2、一个类，需要多个对象，比如多个数据源 

1、一个对象的情况 

 示例：

package com.example.example1.bean;

import lombok.Data;

import javax.lang.model.element.NestingKind;
@Data
public class User {
    private String name;
    private int age;
}
package com.example.example1.bean;
import org.springframework.context.annotation.Bean;

public class BeanConfig {
    @Bean
    public User user(){
        User user = new User();
        user.setName("zhangsan");
        user.setAge(12);
        return user;
    }
}

 

User user = context.getBean(User.class);
        System.out.println(user);

 让我查看运行结果，结果报错了

什么原因造成的呢？

在Spring框架的设计中，方法注解@Bean要配合类注解才能将对象正常的存储到Spring容器中

对上述代码进行修改

package com.example.example1.bean;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class BeanConfig {
    @Bean
    public User user(){
        User user = new User();
        user.setName("zhangsan");
        user.setAge(12);
        return user;
    }
}

再次运行：

2、多个对象的情况 

 

从运行结果可以看出：@Bean注解的Bean，bean名称就是它的方法名

所以我们根据名称来获取bean对象 

 3、重命名Bean

    @Bean(name = {"u3","user3"})
    public User user3(){
        User user = new User();
        user.setName("wangwu");
        user.setAge(14);
        return user;
    }

 User u3 = (User) context.getBean("u3");
        System.out.println(u3);

 

5、扫描路径

问题：使用前面学过的四个注解声明Bean，一定会生效吗？

答案是不一定的，bean要想生效，还需要被Spring扫描 

  1. 通过@CompontentScan 

@ComponentScan({"com.example.example1"}) 

五、DI详解 

 依赖注入是一个过程，是指IoC在创建Bean时，去提供运行时所依赖的资源，而资源指的就是对象，之前，我们使用@Autowired这个注解，完成了依赖注入的操作

简单来说，就是把对象取出来放到某个类属性中

1、依赖注入的三种方法 

1）属性注入（Field Injection）Autowired

@Controller
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
    public void sayHi() {
        System.out.println("祝你好运，小李");
        userService.sayHi();
    }
}

 

@Service
public class UserService {
    public void sayHi() {
        System.out.println("祝你幸福快乐，小李");
    }
}

      UserController userController = (UserController) context.getBean("userController");
        userController.sayHi();

 

2） 构造方法注入（Constructor Injection）

 

package com.example.example1.controller;

import com.example.example1.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller
public class UserController2 {
    private UserService userService;
    @Autowired
    public UserController2 (UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }
    public void sayHi() {
        System.out.println("祝你好运，小李");
        userService.sayHi();
    }
}

注意：如果类只有一个构造方法，那注解可以省略，反之则不行 

3)Setter注入（Setter Jniection）

2、三种注入的优缺点分析 

• 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

• 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

• 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. 

3、@Autowired存在问题（当同一类型存在多个bean时）

@Autowird 与 @Resource的区别

• @Autowired 是spring框架提供的注解，⽽@Resource是JDK提供的注解

• @Autowired 默认是按照类型注⼊，⽽@Resource是按照名称注⼊.

相⽐于 @Autowired 来说， @Resource ⽀持更多的参数设置，例如 name 设置，根据名称获取 Bean。 

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