Spring笔记

一、 Spring技术概述
1、什么是Spring ： Spring是分层的JavaSE/EE full-stack(一站式) 轻量级开源框架
* JavaEE 程序在服务器端被分为三层 （Web层【表现层】、业务逻辑层、数据访问层【集成层、持久层】）
* struts2 是表现层MVC的框架
* hibernate 是数据访问层（持久层）的完全ORM框架

Spring框架中包括JavaEE 三层的 每一层的解决方案 （一站式）
* web层 SpringMVC
* 业务层 Spring Bean管理、AOP、事务管理
* 持久层 Spring JDBCTemplate、 ORM模块（整合其他持久层框架）

2、 Spring的核心 ： IoC 控制反转 和 Aop 面向切面编程

• 课程以3.2 版本讲解

3、 Spring的由来 ： 作者 Rod Johnson
2002年 Expert One-to-One J2EE Design and Development （分析J2EE开发 使用技术 EJB）
2004年 Expert One-to-One J2EE Development without EJB （客观分析J2EE开发需要什么，推出一个新的框架， 后来Spring）

sun 公司在最早J2EE规范中，提供业务层解决方案 EJB

Spring出现就是为了解决JavaEE开发实际问题，轻量级， 相比EJB比较繁重、复杂的解决方案

4、 Spring 框架优点

• 方便解耦，简化开发
  Spring就是一个大工厂，可以将所有对象创建和依赖关系维护，交给Spring管理
• AOP编程的支持
  Spring提供面向切面编程，可以方便的实现对程序进行权限拦截、运行监控等功能
• 声明式事务的支持
  只需要通过配置就可以完成对事务的管理，而无需手动编程
• 方便程序的测试
  Spring对Junit4支持，可以通过注解方便的测试Spring程序
• 方便集成各种优秀框架
  Spring不排斥各种优秀的开源框架，其内部提供了对各种优秀框架（如：Struts、Hibernate、MyBatis、Quartz等）的直接支持
• 降低JavaEE API的使用难度
  Spring 对JavaEE开发中非常难用的一些API（JDBC、JavaMail、远程调用等），都提供了封装，使这些API应用难度大大降低

5、Spring 包括哪些东西？

• 核心技术 IoC 和 AOP
• 数据访问 （持久层解决方案）
• Web层解决方案 SpringMVC
• 集成 （整合其他开源框架）

未来五天课程： IoC 、 AOP 、 数据访问、 集成

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二、 Spring 控制反转案例快速入门
1、下载Spring最新开发包
http://www.springsource.org/download/community 下载spring3.2 的开发包
目录结构
* docs 存放API和 规范文档
* libs 开发jar包
* schemas 开发过程中需要导入xml的schema 约束

2、复制Spring开发 jar包到工程
复制核心容器包含jar包 （beans、core、context、expression language）
spring 的 jar包 需要依赖 commons-logging的 jar （commons-logging 类似 slf4j 是通用日志组件，需要整合 log4j ）

• 提示：spring3.0.X 版本 asm jar包 已经被合并到 spring core包中

3、理解IoC控制反转和DI依赖注入
IoC Inverse of Control 反转控制的概念，就是将原本在程序中手动创建HelloService对象的控制权，交由Spring框架管理，简单说，就是创建HelloService对象控制权被反转到了Spring框架

DI：Dependency Injection 依赖注入，在Spring框架负责创建Bean对象时，动态的将依赖对象注入到Bean组件

面试题： IoC 和 DI的区别？
IoC 控制反转，指将对象的创建权，反转到Spring容器 ， DI 依赖注入，指Spring创建对象的过程中，将对象依赖属性通过配置进行注入

4、编写Spring核心配置文件
在src目录创建 applicationContext.xml
在 docs\spring-framework-reference\html 找到 xsd-config.html

5、在程序中读取Spring配置文件，通过Spring框架获得Bean，完成相应操作
加载classpath （src）：
new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
加载磁盘路径：
new FileSystemXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
创建Spring 核心工厂对象

通过工厂的getBean 获得配置实例对象 (IHelloService) applicationContext.getBean("helloService");

三、 Spring 工厂接口
BeanFactory 接口 和 ApplicationContext 接口区别 ？
* ApplicationContext 接口时 继承 BeanFactory 接口 ，Spring 核心工厂是BeanFactory ,BeanFactory 采取延迟加载，第一次getBean时才会初始化Bean , ApplicationContext 是会在加载配置文件时 初始化Bean
* ApplicationContext是对BeanFactory扩展
国际化处理
事件传递
Bean自动装配
各种不同应用层的Context实现

开发中基本都在使用ApplicationContext, web项目使用WebApplicationContext ，很少用到BeanFactory
BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("applicationContext.xml"));
IHelloService helloService = (IHelloService) beanFactory.getBean("helloService");
helloService.sayHello();

四、 在MyEclipse 配置Spring的xml文件提示
xml需要导入schema约束，约束指向网络路径
1、 联网后，自动缓存路径文件到本地，提供提示功能
2、 无法联网 ，需要配置 xsd schema文件位置
到解压spring/schemas/beans/spring-beans-3.2.xsd
选择schema location 方式
复制网络路径 http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd

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五、 IoC容器装配Bean（xml配置方式）
1、 Spring 提供配置Bean 三种实例化方式
1）使用类构造器实例化(默认无参数)
<bean id="bean1" class="cn.itcast.spring.b_instance.Bean1"></bean>
2）使用静态工厂方法实例化(简单工厂模式)
<bean id="bean2" class="cn.itcast.spring.b_instance.Bean2Factory" factory-method="getBean2"></bean>
3）使用实例工厂方法实例化(工厂方法模式)
<bean id="bean3Factory" class="cn.itcast.spring.b_instance.Bean3Factory"></bean>
<bean id="bean3" factory-bean="bean3Factory" factory-method="getBean3"></bean>

2、 Bean的其它属性配置
<bean>元素的id属性 和 name属性的区别
早期Spring开发中 Bean的 id属性 ，遵守xml语法 id约束
* id 的命名要满足XML对ID属性命名规范 必须以字母开始，可以使用字母、数字、连字符、下划线、句话、冒号
使用name属性，就可以使用很多特殊字符 ， 早期在struts1 和 spring整合
<bean name="/login" class="....LoginAction" /> name中含有/ ,使用id会报错

****** 如果元素没有id只有name ，name 属性值可以作为id 使用

<bean>元素scope属性
    * scope="singleton" 单例 ，在Spring IoC容器中仅存在一个Bean实例 （默认的scope）
    * scope="prototype" 多例 ，每次从容器中调用Bean时，都返回一个新的实例，即每次调用getBean()时 ，相当于执行new XxxBean()
    * scope="request" 用于web开发，将Bean放入request范围 ，request.setAttribute("xxx") ， 在同一个request 获得同一个Bean
    * scope="session" 用于web开发，将Bean 放入Session范围，在同一个Session 获得同一个Bean
    * scope="globalSession" 一般用于Porlet应用环境 , 分布式系统存在全局session概念 ，如果不是porlet环境，globalSession 等同于Session
在开发中主要使用 scope="singleton"、 scope="prototype"

3、 Bean的生命周期
在配置 <bean> 元素，通过 init-method 指定Bean的初始化方法，通过 destroy-method 指定Bean销毁方法
* destroy-method 只对 scope="singleton" 有效
* 销毁方法，必须关闭ApplicationContext对象，才会被调用
ClassPathXmlApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
applicationContext.close();

Bean的完整生命周期 （十一步骤）
1、instantiate bean对象实例化
2、populate properties 封装属性
3、如果Bean实现BeanNameAware 执行 setBeanName
4、如果Bean实现BeanFactoryAware 或者 ApplicationContextAware 设置工厂 setBeanFactory 或者上下文对象 setApplicationContext
5、如果存在类实现 BeanPostProcessor（后处理Bean） ，执行postProcessBeforeInitialization
6、如果Bean实现InitializingBean 执行 afterPropertiesSet
7、调用<bean init-method="init"> 指定初始化方法 init
8、如果存在类实现 BeanPostProcessor（处理Bean） ，执行postProcessAfterInitialization
9、执行业务处理
10、如果Bean实现 DisposableBean 执行 destroy
11、调用<bean destroy-method="customerDestroy"> 指定销毁方法 customerDestroy

第三步和第四步，使Bean 了解Spring容器
第五步和第八步，使用BeanPostProcessor 就是钩子函数，作用用来对Bean对象进行扩展

问题： 在userDAO对象所有方法上 添加运行时间监控
解决: 使用 BeanPostProcessor 完成

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4、Spring的Bean属性的依赖注入
支持 构造器注入 和 setter 方法注入

第一种 构造器注入 ，通过 <constructor-arg> 元素完成注入
<bean id="car" class="cn.itcast.spring.e_di.Car">

<constructor-arg index="0" type="java.lang.String" value="保时捷"></constructor-arg>
<constructor-arg index="1" type="double" value="1000000"></constructor-arg>
</bean>

第二种 setter方法注入， 通过<property> 元素完成注入
<bean id="car2" class="cn.itcast.spring.e_di.Car2">

<property name="name" value="宝马"></property>
<property name="price" value="500000"></property>
</bean>

• 使用 <property> 元素 ref属性，引入另一个Bean对象，完成Bean之间注入
  <bean id="employee" class="cn.itcast.spring.e_di.Employee">
  <property name="name" value="张三"></property>
  <property name="car2" ref="car2"></property>
  </bean>

• 名称空间 p的使用 （Spring2.5 新特性）
  spring2.5版本 引入名称空间p， 简化属性注入的配置
  p:<属性名>="xxx" 引入常量值
  p:<属性名>-ref="xxx" 引用其它Bean对象
  1） 引入p名称空间
  <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
  xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
  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">
  2） 改写<property>注入为 p名称空间注入
  <bean id="car2" class="cn.itcast.spring.e_di.Car2">
  
  <property name="name" value="宝马"></property>
  <property name="price" value="500000"></property>
  </bean>

    <bean id="employee" class="cn.itcast.spring.e_di.Employee">
        <property name="name" value="张三"></property>
        <property name="car2" ref="car2"></property> <!-- ref引用其他Bean的id或者name -->
    </bean>
  

  改写
  <bean id="car2" class="cn.itcast.spring.e_di.Car2" p:name="宝马" p:price="1000000"></bean>
  <bean id="employee" class="cn.itcast.spring.e_di.Employee" p:name="李四" p:car2-ref="car2"></bean>

• spring3.0之后引入 spEL 表达式
  1、 完成对象之间注入
  <property name="car2" ref="car2"></property>
  改写为
  <property name="car2" value="#{car2}"></property>
  2、 使用另一个Bean属性完成注入
  <bean id="carInfo" class="cn.itcast.spring.e_di.CarInfo"></bean>
  <bean id="car2_2" class="cn.itcast.spring.e_di.Car2">
  <property name="name" value="#{carInfo.name}"></property>
  </bean>
  3、 使用另一个Bean方法完成注入
  <bean id="carInfo" class="cn.itcast.spring.e_di.CarInfo"></bean>
  <bean id="car2_2" class="cn.itcast.spring.e_di.Car2">
  <property name="name" value="#{carInfo.name}"></property>
  <property name="price" value="#{carInfo.caculatePrice()}"></property>
  </bean>

5、 集合属性的注入
spring提供专门标签完成 List、Set、Map、Properties 等集合元素属性注入

1） 注入List （数组）
<property name="hobbies">
<list>

<value>音乐</value>
<value>体育</value>
</list>
</property>

2. 注入Set
   <property name="numbers">
   <set>
   <value>10</value>
   <value>6</value>
   <value>15</value>
   </set>
   </property>
   3） 注入Map
   <property name="map">
   <map>
   
   <entry key="name" value="itcast"></entry>
   <entry key="address" value="北京"></entry>
   </map>
   </property>

3. 注入Properties

   • java.utils.Properties 类 继承 java.utils.HashTable
     Properties key和value都是String类型
     例如：
     <property name="properties">
     <props>
     <prop key="company">传智播客</prop>
     <prop key="pnum">100</prop>
     </props>
     </property>

6、 在Spring框架中引入多个XML配置文件
第一种 并列引入多个XML
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("beans1.xml", "beans2.xml");

第二种 引入总xml文件，在总xml文件引入 子xml文件
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
* 在applicationContext.xml 中
    <import resource="classpath:bean1.xml"/>
    <import resource="classpath:bean2.xml"/>

在开发中主要使用 第二种 ， 将配置文件分离配置 便于维护管理

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六、Ioc容器装配Bean（注解方式）
1、 搭建环境
导入jar 和 xml方式开发 是相同的

2、 使用注解方式进行Bean注册
xml 方式： <bean id="" class="">
spring2.5版本 提供一组注解，完成Bean注册
* @Component 描述Spring框架中Bean

第一步 编写Class，在声明上 添加 @Component
@Component("helloService")
// <bean id="helloService" class="...." />
public class HelloService {
}

第二步 编写applicationContext.xml
通知Spring 注解类所在包
* 需要引入 context 名称空间
<context:component-scan base-package="cn.itcast.spring.a_beandefinition"></context:component-scan>

spring2.5 引入@Component 等效三个衍生注解
* @Repository 用于对DAO实现类进行标注 （持久层）
* @Service 用于对Service实现类进行标注 （业务层）
* @Controller 用于对Controller实现类进行标注 (表现层)

3、 属性依赖注入
1） 简单属性的注入 通过 @Value注解完成
@Service("userService")
public class UserService {
// 注入name属性
@Value("itcast")
private String name;
}

2） 复杂属性注入，通过@Autowired注解 完成Bean自动装配
    @Autowired 默认按照类型进行注入

@Service("userService")
public class UserService {
    @Autowired
    // 复杂对象
    private UserDAO userDAO;
}

@Repository("userDAO")
public class UserDAO {
}

========================== @Value @Autowired注解都可以修饰 成员变量 或者 setter方法，如果修改成员变量，不需要提供setter方法
@Autowired注解 结合 @Qualifer注解 按照名称注入
@Service("userService")
public class UserService {
@Autowired
@Qualifier("uDAO")
// 复杂对象
private UserDAO userDAO;
}

    @Repository("uDAO")
    public class UserDAO {

    }
3） 使用@Resource注解 完成复杂对象Bean装配
    @Resource和@Autowired注解功能相似

@Autowired
@Qualifer("userDAO")
private UserDAO userDAO ;
等价于
@Resource(name="userDAO")
private UserDAO userDAO ;

4、Bean其它属性设置
1) 指定Bean的初始化方法和销毁方法(注解) <bean init-method="" destroy-method="" />
@PostConstruct 作用 init-method
@PreDestroy 作用 destroy-method
2) Bean的作用范围 <bean scope="" />
@Scope 注解 ，默认作用域 singleton 单例

5、 Spring3.0 提供 注册Bean的注解
@Configuration 指定POJO类为Spring提供Bean定义信息
@Bean 提供一个Bean定义信息

@Configuration
public class BeanConfig {
    // 提供两个方法 获得Car和Product对象
    @Bean(name = "car")
    public Car initCar() {
        Car car = new Car();
        car.setName("大众");
        car.setPrice(10000);
        return car;
    }

    @Bean(name = "product")
    public Product showProduct() {
        Product product = new Product();
        product.setPname("空调");
        product.setPnum(100);
        return product;
    }
}

使用配置Bean 被Spring 扫描到 就可以了

6、 xml和注解混合使用
很多企业开发者 还是采用 xml作为主流配置

• Bean 注册 通过XML完成
• 注入使用 @Autowired 注解完成

<context:annotation-config/> 启用四个注解 使@Resource、@ PostConstruct、@ PreDestroy、@Autowired注解生效

结论 ：
1、 xml配置 和 注解配置 效果完全相同
2、 如果Bean 来自第三方， 必须使用xml
3、 Spring3.0 Bean注册方式， 使用比较少，主要用于Bean 构造逻辑及其复杂

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七、在web项目中集成Spring
1、 直接在Servlet 加载Spring 配置文件
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
HelloService helloService = (HelloService) applicationContext.getBean("helloService");
helloService.sayHello();
问题： 每次请求都会加载Spring环境，初始化所有Bean ，性能问题 ！！！
解决方案一 ： 将代码放入Servlet init 中 ， 无法保证所有Servlet都能使用 ApplicationContext
解决方案二 ： ServletContext ----- tomcat启动时， 加载Spring配置文件，获得对象 ，放入ServletContext
* ServletCointextListener

2、导入spring-web.jar
保存 ContextLoaderListener 完成在Servlet初始化阶段，加载Spring配置文件，将工厂对象放入 ServletContext

3、配置web.xml
<listener>
<listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
</listener>

• 默认读取 WEB-INF/applicationContext.xml
  配置 全局参数 contextConfigLocation 指定 配置文件位置
  <context-param>
  <param-name>contextConfigLocation</param-name>
  <param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>
  </context-param>

4、 修改Servlet代码
从ServletContext中获得 Spring工厂
第一种：
WebApplicationContext applicationContext = (WebApplicationContext) getServletContext().getAttribute(WebApplicationContext.ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE);
第二种：
WebApplicationContext applicationContext = WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(getServletContext());

八、Spring 整合 junit4 测试
1、 导入spring-test.jar
2、 编写测试用例
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = "classpath:applicationContext.xml") // 指定配置文件位置
public class HelloServiceTest {
@Autowired
private HelloService helloService; // 注入需要测试对象

    @Test
    // 测试
    public void demo2() {
        helloService.sayHello(); // 调用测试方法
    }
}

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