【知识要点】
- 控制反转(IOC)将对象的创建权限交给第三方模块完成,第三方模块需要将创建好的对象,以某种合适的方式交给引用对象去使用,这个过程称为依赖注入(DI)。如:A对象如果需要使用B对象的方法,则A类依赖B类。
- 对象装配是在对象构造过程中,对其属性进行初始化。对象的属性分为简单数据类型和复杂数据类型,简单数据类型通常指String、List、map等由高级语言提供的数据类型,复杂数据类型用户自定义数据类型或第三方的数据类型,对象的装配主要指对复杂数据类型的依赖注入(DI)。
【实验目的】
- 了解基于xml的装配技术
- 熟悉基于注解的装配技术
- 掌握使用注解符@Autowired和@Resource的使用
【实验内容】
- 定义学生类(Student)、课程类(Course)、班主任(ClassTeacher),学生类Student中有姓名、课程集合和班主任三个属性,对学生对象进行装配。
- 基于xml的设值注入
- 基于xml的构造注入
- 基于注解的装配
- 基于自动装配
【实验步骤】
一. 实验环境搭建
- 标准的spring控制台程序spring-assemble-demo5
- 在源代码com.bjwl.service包中增加Student、Course、ClassTeacher三个类,具体代码如下所示。
public class Student { private String sname; private Integer sage; private List<Course> courses; private Teacher classTeacher;
} public class Course { private String courseName;
} public class Teacher { private String tname;
}
2. 基于xml的设值注入
- 设置注入类中必须有对应的setter方法和无参构造函数,对类Student中的代码改造如下所示。
public class Student { private String sname; private Integer sage; private List<Course> courses; private Teacher classTeacher; public void setSname(String sname) { this.sname = sname; } public void setSage(Integer sage) { this.sage = sage; } public void setCourses(List<Course> courses) { this.courses = courses; } public void setClassTeacher(Teacher classTeacher) { this.classTeacher = classTeacher; } @Overridepublic String toString() {return "Student{" +"sname='" + sname + '\'' +", sage=" + sage +", courses=" + courses +", classTeacher=" + classTeacher +'}';}
}
类Course 和Teacher 按照上述代码添加setter方法,在此不再赘述。
2. 在resources目录下添加spring配置文件spring-assemble-set.xml,代码如下所示。
<beans> <!--基于属性注入(设置注入)的bean装配--> <bean id="teacher" class="com.bjwl.service.setter.Teacher"> <property name="tname" value="李老师"></property> </bean> <bean id="student" class="com.bjwl.service.setter.Student"> <property name="sname" value="张三"></property> <property name="sage" value="18"></property> <property name="classTeacher" ref="teacher"></property> <property name="courses"> <list value-type="com.bjwl.service.setter.Course"> <bean class="com.bjwl.service.setter.Course"> <property name="courseName" value="数据结构"></property> </bean> <bean class="com.bjwl.service.setter.Course"> <property name="courseName" value="数据库原理"></property> </bean> </list> </property> </bean>
</beans>
在配置文件中property对应对象的属性, value对应简单数据类型的属性值;当属性值是由spring管理的对象时使用ref引用属性值,当使用list、map等类型时,需要进一步描述数据类型等信息。
- 编写测试程序,在com.bjwl.service包中添加AssembleTest,定义测试方法,代码如下所示。
public class AssembleTest { @Test public void setterTest(){ ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-assemble-set.xml"); Student student = (Student)context.getBean("student"); System.out.println(student.toString()); }
}
- 运行测试程序,结果如下所示
2. 基于xml的构造注入
- 使用构造注入装配时,类中必须包含带参构造函数,学生类修改后代码如下所示。
public class Student { private String sname; private Integer sage; private List<Course> courses; private Teacher classTeacher; public Student(String sname, Integer sage, List<Course> courses, Teacher classTeacher) { this.sname = sname; this.sage = sage; this.courses = courses; this.classTeacher = classTeacher; } @Override public String toString() { return "Student{" + "sname='" + sname + '\'' + ", sage=" + sage + ", courses=" + courses + ", classTeacher=" + classTeacher + '}'; }
}
类Course 和Teacher 按照上述代码添加setter方法,在此不再赘述。
2. 在resources目录下添加spring配置文件spring-constructor.xml,代码如下所示。
<beans> <bean id="teacher" class="com.bjwl.service.constructor.Teacher"> <constructor-arg index="0" value="张三"></constructor-arg> </bean> <bean id="student" class="com.bjwl.service.constructor.Student"> <constructor-arg index="0" value="张三"></constructor-arg> <constructor-arg index="1" value="18"></constructor-arg> <constructor-arg index="3" ref="teacher"></constructor-arg> <constructor-arg index="2"> <list value-type="com.bjwl.service.constructor.Course"> <bean class="com.bjwl.service.constructor.Course"> <constructor-arg name="courseName" value="数据结构"></constructor-arg> </bean> <bean class="com.bjwl.service.constructor.Course"> <constructor-arg name="courseName" value="数据库原理"></constructor-arg> </bean> </list> </constructor-arg > </bean>
代码中constructor-arg标签为构造注入标签,constructor-arg中index是参数的索引,value对应简单数据类型的属性值;当属性值是由spring管理的对象时使用ref引用属性值。注意:在正式开发中通常使用constructor-arg标签中使用name属性,而不是index属性,因为name对应构造函数的行参名,更加准确。
- 在测类中增加constructorTest测试方法,代码如下所示。
public class AssembleTest { @Test public void constructorTest(){ ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-constructor.xml"); Student student = context.getBean("student",Student.class); System.out.println(student.toString()); }
}
- 运行测试程序,结果如下所示。
3. 基于注解的装配
- 基于注解的装配,需要在代码的属性上使用注解符,Student的代码修改如下所示。
@Component
public class Student { @Value("张三") private String sname; @Value("18") private Integer sage; @Value("#{courses}") private List<Course> courses; @Autowired private Teacher classTeacher;
} @Component
public class Teacher { @Value("李老师") private String tname;
} @Component
public class Course { public void setCourseName(String courseName) { this.courseName = courseName; } private String courseName;
}
代码中在类上添加的注解符@Component ,代表这个类创建的对象交给spring进行管理,在属性上的@Value注解符,代表简单数据类型属性注入,@Autowired代表对象的注入。对于list、map的注入还要借助xml完成,如:课程集合的注入。
注意:对象注入时,使用@Autowired注解符是spring提供的,注入依据数据类型(byType),如:classTeacher属性注入,是spring在对象池中寻找类型为Teacher的对象,然后进行匹配,如果系统中存在两个或两个以上类型为Teacher的对象,需要借助另外一个注解符@Qualifier完成;另外JDK还提供了一个注解符@Resource,也可以完成依赖注入,注入依据对象的名称(byName),上例中需要在对象池中寻找名称为classTeacher的对象进行注入。
- 在resources目录下添加spring配置文件spring-annotation.xml,代码如下所示
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util.xsd"> <context:annotation-config /> <context:component-scan base-package="com.bjwl.service.annotation" /> <util:list id="courses"> <bean id="course1" class="com.bjwl.service.annotation.Course" > <property name="courseName" value="数据结构"></property> </bean> <bean id="course2" class="com.bjwl.service.annotation.Course" > <property name="courseName" value="数据库原理"></property> </bean> </util:list>
</beans>
代码的第3、7、8行引入context的头部文件,第12行开启注解注解Bean装配,第13行声明组件扫描位置
3. 编写测试程序,在测试类中增加AnnotationTest 方法,代码如下所示。
public void setterTest(){ ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-annotation.xml"); Student student = (Student)context.getBean("student"); System.out.println(student.toString()); }
- 运行测试程序,测试结果如下
自动装配技术
- 使用自动装配需要指定的属性需要有setter方法。自动装配技术可以依赖使用xml方式和注解方式对bean的管理,在此仅演示使用注解方式的自动装配,简单数据类型使用注解的方式完成,主要演示班主任(classTeacher)的注入,修改student类,代码如下所示。
public class Student { @Value("李四") private String sname; @Value("18") private Integer sage; private Teacher classTeacher; public void setSname(String sname) { this.sname = sname; } public void setSage(Integer sage) { this.sage = sage; } public void setClassTeacher(Teacher classTeacher) { this.classTeacher = classTeacher; } @Override public String toString() { //省略}
} @Component("classTeacher")
public class Teacher { @Override public String toString() { //省略 } @Value("zhangsan") private String tname;
}
- 自动装配依据配置文件中bean标签的autowire属性完成自动装配规则的定义,在resources目录下添加spring配置文件spring-auto.xml,配置文件代码如下。
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd" default-autowire="byName"> <context:annotation-config /> <context:component-scan base-package="com.bjwl.service.auto" />
</beans>
代码第7行beans 指定default-autowire属性的值为byName,通过属性的名称实现自动装配,此时要求student的classTeacher属性名必须 bean所对应的名称完全一致,default-autowire属性值也可以是为byType,通过属性的类型实现自动装配。此种装配方式简单,但是缺乏灵活度,开发时几乎不用。
- 编写测试程序,在测试类中增加AutoTest 方法,代码如下所示。
public class AutoTest {@Testpublic void test(){ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-auto.xml");Student student = context.getBean("student", Student.class);System.out.println(student.toString());}
}
- 运行测试程序,执行结果如下图所示
小结
本节主要介绍了bean的装配实现过程,通常对于简单数据类型数据初始主要在获得对象后,使用setter方法完成,所谓的装配主要是复杂数据类型的依赖注入。Bean的装配可以基于xml配置、注解、自动化装配三种方式,当前主流的使用基于注解的装配,基于xml配置辅助,自动化装配技术几乎不用。在基于注解的配置中,特别注意注解符@Autowired和@Resource匹配规则及使用byType时,@Qualifier使用场景和原因。