Java后台-Spring 依赖注入-2020-12-10

简介

Spring框架的核心功能之一就是通过依赖注入的方式来管理Bean之间的依赖关系。

当编写一个复杂的 Java 应用程序时，应用程序类应该尽可能独立于其他 Java 类来增加这些类重用的可能性，并且在做单元测试时，测试独立于其他类的独立性。依赖注入（或有时称为布线）有助于把这些类粘合在一起，同时保持他们独立。

假设有一个包含文本编辑器组件的应用程序，并且想要提供拼写检查，在控制反转IoC的场景中，会这样做：

public class TextEditor {
   private SpellChecker spellChecker;
   public TextEditor(SpellChecker spellChecker) {
      this.spellChecker = spellChecker;
   }
}

在这里，TextEditor 不应该担心 SpellChecker 的实现。SpellChecker 将会独立实现，并且在 TextEditor 实例化的时候将提供给 TextEditor，整个过程是由 Spring 框架的控制。

基于构造函数的依赖注入

当容器调用带有一组参数的类构造函数时，基于构造函数的 DI 就完成了，其中每个参数代表一个对其他类的依赖。

一个例子：

• 文本编辑框 TextEditor.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
public class TextEditor {
   private SpellChecker spellChecker;
   public TextEditor(SpellChecker spellChecker) {
      System.out.println("Inside TextEditor constructor." );
      this.spellChecker = spellChecker;
   }
   public void spellCheck() {
      spellChecker.checkSpelling();
   }
}

• 依赖类文件 SpellChecker.java 的内容：

package com.tutorialspoint;
public class SpellChecker {
   public SpellChecker(){
      System.out.println("Inside SpellChecker constructor." );
   }
   public void checkSpelling() {
      System.out.println("Inside checkSpelling." );
   } 
}

• 配置文件 Beans.xml 的内容:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    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-3.0.xsd">

   <!-- Definition for textEditor bean -->
   <bean id="textEditor" class="com.tutorialspoint.TextEditor">
      <constructor-arg ref="spellChecker"/>
   </bean>

   <!-- Definition for spellChecker bean -->
   <bean id="spellChecker" class="com.tutorialspoint.SpellChecker">
   </bean>

</beans>

• MainApp.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApp {
   public static void main(String[] args) {
      ApplicationContext context = 
             new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
      TextEditor te = (TextEditor) context.getBean("textEditor");
      te.spellCheck();
   }
}

• 运行后输出的消息：

Inside SpellChecker constructor.
Inside TextEditor constructor.
Inside checkSpelling.

在这个例子里，将依赖类 SpellChecker.java注入到TextEditor.java 文件。
如此，便称为依赖注入。

基于设值函数的依赖注入

当容器调用一个无参的构造函数或一个无参的静态 factory 方法来初始化你的 bean 后，通过容器在你的 bean 上调用设值函数，基于设值函数的 DI 就完成了。

一个例子：

• TextEditor.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
public class TextEditor {
   private SpellChecker spellChecker;
   // a setter method to inject the dependency.
   public void setSpellChecker(SpellChecker spellChecker) {
      System.out.println("Inside setSpellChecker." );
      this.spellChecker = spellChecker;
   }
   // a getter method to return spellChecker
   public SpellChecker getSpellChecker() {
      return spellChecker;
   }
   public void spellCheck() {
      spellChecker.checkSpelling();
   }
}

• 依赖类文件 SpellChecker.java 的内容：

package com.tutorialspoint;
public class SpellChecker {
   public SpellChecker(){
      System.out.println("Inside SpellChecker constructor." );
   }
   public void checkSpelling() {
      System.out.println("Inside checkSpelling." );
   }  
}

• 配置文件 Beans.xml 的内容:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    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-3.0.xsd">

   <!-- Definition for textEditor bean -->
   <bean id="textEditor" class="com.tutorialspoint.TextEditor">
      <property name="spellChecker" ref="spellChecker"/>
   </bean>

   <!-- Definition for spellChecker bean -->
   <bean id="spellChecker" class="com.tutorialspoint.SpellChecker">
   </bean>

</beans>

• MainApp.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApp {
   public static void main(String[] args) {
      ApplicationContext context = 
             new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
      TextEditor te = (TextEditor) context.getBean("textEditor");
      te.spellCheck();
   }
}

• 运行应用程序，输出消息：

Inside SpellChecker constructor.
Inside setSpellChecker.
Inside checkSpelling.

在基于构造函数注入中，使用的是〈bean〉标签中的〈constructor-arg〉元素；而在基于设值函数的注入中，使用的是〈bean〉标签中的〈property〉元素。

注入内部 Beans

inner beans 是在其他 bean 的范围内定义的 bean。因此<property />或<constructor-arg />元素中的<bean />元素称为内部bean。

只需要修改配置文件 Beans.xml的内容，就是注意内部Bean的例子:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    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-3.0.xsd">

   <!-- Definition for textEditor bean using inner bean -->
   <bean id="textEditor" class="com.tutorialspoint.TextEditor">
      <property name="spellChecker">
         <bean id="spellChecker" class="com.tutorialspoint.SpellChecker"/>
       </property>
   </bean>

</beans>

注入集合

如果想传递多个值，如 Java Collection 类型 List、Set、Map 和 Properties，那么可以使用<list>、<set>、<map>、<props>等标签；

例子：

• JavaCollection.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
import java.util.*;
public class JavaCollection {
   List addressList;
   Set  addressSet;
   Map  addressMap;
   Properties addressProp;
   // a setter method to set List
   public void setAddressList(List addressList) {
      this.addressList = addressList;
   }
   // prints and returns all the elements of the list.
   public List getAddressList() {
      System.out.println("List Elements :"  + addressList);
      return addressList;
   }
   // a setter method to set Set
   public void setAddressSet(Set addressSet) {
      this.addressSet = addressSet;
   }
   // prints and returns all the elements of the Set.
   public Set getAddressSet() {
      System.out.println("Set Elements :"  + addressSet);
      return addressSet;
   }
   // a setter method to set Map
   public void setAddressMap(Map addressMap) {
      this.addressMap = addressMap;
   }  
   // prints and returns all the elements of the Map.
   public Map getAddressMap() {
      System.out.println("Map Elements :"  + addressMap);
      return addressMap;
   }
   // a setter method to set Property
   public void setAddressProp(Properties addressProp) {
      this.addressProp = addressProp;
   } 
   // prints and returns all the elements of the Property.
   public Properties getAddressProp() {
      System.out.println("Property Elements :"  + addressProp);
      return addressProp;
   }
}

• 配置文件 Beans.xml 文件：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    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-3.0.xsd">

   <!-- Definition for javaCollection -->
   <bean id="javaCollection" class="com.tutorialspoint.JavaCollection">

      <!-- results in a setAddressList(java.util.List) call -->
      <property name="addressList">
         <list>
            <value>INDIA</value>
            <value>Pakistan</value>
            <value>USA</value>
            <value>USA</value>
         </list>
      </property>

      <!-- results in a setAddressSet(java.util.Set) call -->
      <property name="addressSet">
         <set>
            <value>INDIA</value>
            <value>Pakistan</value>
            <value>USA</value>
            <value>USA</value>
        </set>
      </property>

      <!-- results in a setAddressMap(java.util.Map) call -->
      <property name="addressMap">
         <map>
            <entry key="1" value="INDIA"/>
            <entry key="2" value="Pakistan"/>
            <entry key="3" value="USA"/>
            <entry key="4" value="USA"/>
         </map>
      </property>

      <!-- results in a setAddressProp(java.util.Properties) call -->
      <property name="addressProp">
         <props>
            <prop key="one">INDIA</prop>
            <prop key="two">Pakistan</prop>
            <prop key="three">USA</prop>
            <prop key="four">USA</prop>
         </props>
      </property>

   </bean>

</beans>

• MainApp.java 文件的内容：

package com.tutorialspoint;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class MainApp {
   public static void main(String[] args) {
      ApplicationContext context = 
             new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
      JavaCollection jc=(JavaCollection)context.getBean("javaCollection");
      jc.getAddressList();
      jc.getAddressSet();
      jc.getAddressMap();
      jc.getAddressProp();
   }
}

• 运行该应用程序，输出以下信息：

List Elements :[INDIA, Pakistan, USA, USA]
Set Elements :[INDIA, Pakistan, USA]
Map Elements :{1=INDIA, 2=Pakistan, 3=USA, 4=USA}
Property Elements :{two=Pakistan, one=INDIA, three=USA, four=USA}

注入空字符串

<bean id="..." class="exampleBean">
   <property name="email" value=""/>
</bean>

相当于 Java 代码：exampleBean.setEmail("");

注入 null

<bean id="..." class="exampleBean">
   <property name="email"><null/></property>
</bean>

相当于 Java 代码：exampleBean.setEmail(null);

参考文章

Spring 依赖注入