Spring
Spring是什么
Spring是一个开源的轻量级框架，是一个管理Bean的容器(普通Java类容器)
这里可以对比着理解Tomcat，Tomcat是一个Servlet容器，管理着Servlet的生命周期，即Servlet的创建，调用及销毁,而Spring类似Tomcat,只不过管理的是Bean实例对象的生命周期，控制着对象的创建方式，调用及销毁
Spring框架的组成
Spring有许多延伸，每一个延伸功能都可以做成一个独立的框架，而其中最为主要的是其中的核心容器
因为Spring有许多延伸，所以在面试的时候不需要提这么多延伸，只需要答出最为主要的即可：Spring主要是一个IOC框架
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核心容器core
核心容器：主要组件就是BeanFactory--Bean工厂
BeanFactory是所有基于Spring框架系统的核心，通过BeanFactory，Spring使用工厂模式来实现IOC（控制反转），将应用程序的配置和依赖关系与实际的应用程序分离。
Spring之所以称为容器，就是由BeanFactory的自动装备和注入。
ORM--对象关系映射
对象--Java编程中万物皆对象，关系--数据库表，例如我们所学的Oracle就是关系型数据库的一种，数据库管理数据用的是表，表与表之间有关系，所以ORM模块提供了一些接口，允许第三方ORM框架接入（例如Mabatis等）。
数据库除了关系型数据库还有键值型数据库，文档型数据库，键值型数据库里不使用表管理数据，使用的是键值对，redis是典型代表。文档型数据库里存的是json,典型代表mongodb。
WEB模块(SpringMVC...)
整体替代了以前的Servlet
Spring的下载
Spring的官网https://spring.io/
image.png
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下载地址： http://repo.spring.io/release/org/springframework/spring
下载完成后解压，目录如下
image.png
当中lib包是一些jar包，不是都有用，可以有选择性的保留或删除
IOC简介--控制反转
声明一个简单的bean
第一个例子：
首先设置一个接口Performer表示参赛者。
package com.moonlit.myspring;
public interface Performer {
void perform() throws PerformanceException;
}
创建一个Juggler(杂技师)类继承Performer表示参赛者是杂技师。
package com.moonlit.myspring;
public class Juggler implements Performer {
private int beanBags = 3;
public Juggler() {}
public Juggler(int beanBags) {
this.beanBags = beanBags;
}
public void perform() throws PerformanceException {
System.out.println("JUGGLING " + beanBags + " BEANBAGS");
}
}
在spring-idol.xml配置文件中定义一个名为duke的bean，他对应Juggler类（把xml文件放在类路径下）。
<?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">
<bean id="duke" class="com.moonlit.myspring.Juggler" />
</beans>
测试代码：
package com.moonlit.practice;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.moonlit.myspring.PerformanceException;
import com.moonlit.myspring.Performer;
public class FirstBean {
public static void main(String[] args) throws PerformanceException {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-idol.xml");
Performer performer = (Performer) context.getBean("duke");
performer.perform();
}
}
运行结果如下：
JUGGLING 3 BEANBAGS
理解：首先定义了一个接口Performer，然后写了一个类Juggler继承自Peformer,Juggler有一个私有成员变量beanBags,他的默认值是3，然后Juggler实现了Performer的perform方法，方法的输出带有beanBags的数量。
然后在测试的程序中，通过ApplicationContext类型对象加载了spring-idol.xml文件的内容，而在xml文件中定义了名为"duke"的bean，然后刚好就用到了。
然后bean返回的是一个Juggler，所以将
Performer performer = (Performer) context.getBean("duke");
改成
Juggler performer = (Juggler) context.getBean("duke");
也是可以的，但是在这里想看的效果是通过application context返回的是不是一个Juggler，因为通过输出的结果就可以知道了，所以这里用(Performer)，对中输出的效果显示bean对应的Performer真的是一个Juggler，这就是通过xml定义一个bean并通过application context获得这个bean对象的整个过程。
构造器注入
之前讲到的名为"duke"的bean有一个私有成员变量beanBags代表这个杂技师bean的一次性能够抛出的最多的数量，Juggler有一个构造函数，构造函数的第一个参数（这里只有一个参数）beanBags是一个整型的值，用于传递给Juggler的私有成员变量beanBags。
构造器注入的方法是：在bean中添加一个constructor-arg（如果构造函数的参数有两个，那就添加两个constructor-arg）。
在spring-idol.xml中修改bean "duke"如下：
<bean id="duke" class="com.moonlit.myspring.Juggler" >
<constructor-arg name="beanBags" value="15" />
</bean>
再次运行FirstBean程序，输出如下：
JUGGLING 15 BEANBAGS
可以看到通过构造器诸如已经把duke的beanBags改为了15。
构造函数中的参数可能不是一个基础类型的变量，而可能是一个变量，这个时候只要把constructor-arg的value改成ref即可，ref对应的值需要被声明称一个bean元素。
使用一个会唱歌的杂技师PoeticJuggler类来演示，PoeticJuggler继承自Juggler，它具有一个Poem类型的私有成员变量poem，代表他要朗诵的诗歌。
Poem类：
package com.moonlit.myspring;
public interface Poem {
void recite();
}
定义一首名为Sonnet29的类用于表示名为一首sonnet29的诗：http://shakespeare-online.com/sonnets/29.html
Sonnet29实现了Poem接口。
package com.moonlit.myspring;
public class Sonnet29 implements Poem {
private static String[] LINES = {
"When, in disgrace with fortune and men's eyes,",
"I all alone beweep my outcast state,",
"And trouble deaf heaven with my bootless cries,",
"And look upon myself, and curse my fate,",
"Wishing me like to one more rich in hope,",
"Featur'd like him, like him with friends possess'd,",
"Desiring this man's art and that man's scope,",
"With what I most enjoy contented least;",
"Yet in these thoughts myself almost despising,",
"Haply I think on thee, and then my state,",
"Like to the lark at break of day arising",
"From sullen earth, sings hymns at heaven's gate;",
"For thy sweet love remember'd such wealth brings",
"That then I scorn to change my state with kings.",
};
public Sonnet29() {
}
public void recite() {
for (String line : LINES)
System.out.println(line);
}
}
有了Poem和他的一个实现类Sonnet29之后，开始来写PoeticJuggler，他继承自Juggler并且有一个Poem类型私有成员变量poem。
package com.moonlit.myspring;
public class PoeticJuggler extends Juggler {
private Poem poem;
public PoeticJuggler(Poem poem) {
super();
this.poem = poem;
}
public PoeticJuggler(int beanBags, Poem poem) {
super(beanBags);
this.poem = poem;
}
public void perform() throws PerformanceException {
super.perform();
System.out.println("While reciting...");
poem.recite();
}
}
并且，需要在xml文件中声明Sonnet29和PoeticJuggler类对应的bean。
<bean id="sonnet29" class="com.moonlit.myspring.Sonnet29" />
<bean id="poeticDuke" class="com.moonlit.myspring.PoeticJuggler">
<constructor-arg value="16" />
<constructor-arg ref="sonnet29" />
</bean>
可以看到，"poeticDuke"使用了两个constructor-arg来声明参数，第一个参数使用value，第二个参数使用ref，Sonnet29类型的bean--"connet29"。
使用测试程序查看效果:
package com.moonlit.practice;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.moonlit.myspring.PerformanceException;
import com.moonlit.myspring.Performer;
public class FirstBean {
public static void main(String[] args) throws PerformanceException {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(
"spring-idol.xml");
Performer performer = (Performer) context.getBean("duke");
performer.perform();
}
}
程序输出如下：
JUGGLING 16 BEANBAGS
While reciting...
When, in disgrace with fortune and men's eyes,
I all alone beweep my outcast state,
And trouble deaf heaven with my bootless cries,
And look upon myself, and curse my fate,
Wishing me like to one more rich in hope,
Featur'd like him, like him with friends possess'd,
Desiring this man's art and that man's scope,
With what I most enjoy contented least;
Yet in these thoughts myself almost despising,
Haply I think on thee, and then my state,
Like to the lark at break of day arising
From sullen earth, sings hymns at heaven's gate;
For thy sweet love remember'd such wealth brings
That then I scorn to change my state with kings.
理解：可以通过构造器注入来模拟构造函数传入的参数，通过constructor-arg value="XX"传递一个基本类型的参数XX，通过constructor-arg ref="XX"传递一个bean。
注入各种bean属性
这里通过一个MoonlightPoet类来演示了注入Bean属性property的效果。
package com.moonlit.myspring;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import java.util.Properties;
public class MoonlightPoet {
private String name;
private int age;
private Poem poem;
private List<String> list;
private Map<String, String> map;
public void perform() {
System.out.println("name : " + name);
System.out.println("age : " + age);
poem.recite();
for (String val : list)
System.out.println("in list : " + val);
for (Entry<String, String> entry : map.entrySet())
System.out.println("in map : " + entry.getKey() + " -- " + entry.getValue());
}
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(
"spring-idol.xml");
MoonlightPoet moonlightPoet = (MoonlightPoet) context.getBean("moonlightPoet");
moonlightPoet.perform();
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public Poem getPoem() {
return poem;
}
public void setPoem(Poem poem) {
this.poem = poem;
}
public List<String> getList() {
return list;
}
public void setList(List<String> list) {
this.list = list;
}
public Map<String, String> getMap() {
return map;
}
public void setMap(Map<String, String> map) {
this.map = map;
}
}
该bean在xml文件中定义如下：
<bean id="moonlightPoet" class="com.moonlit.myspring.MoonlightPoet">
<property name="name" value="moonlit" />
<property name="age" value="22" />
<property name="poem" ref="sonnet29" />
<property name="list">
<list>
<value>hello</value>
<value>world</value>
<!-- if bean, use <ref bean="XX"> -->
</list>
</property>
<property name="map">
<map>
<entry key="key1" value="value1" />
<entry key="key2" value="value2" />
<entry key="key3" value="value3" />
</map>
</property>
</bean>
输出结果：
name : moonlit
age : 22
When, in disgrace with fortune and men's eyes,
I all alone beweep my outcast state,
And trouble deaf heaven with my bootless cries,
And look upon myself, and curse my fate,
Wishing me like to one more rich in hope,
Featur'd like him, like him with friends possess'd,
Desiring this man's art and that man's scope,
With what I most enjoy contented least;
Yet in these thoughts myself almost despising,
Haply I think on thee, and then my state,
Like to the lark at break of day arising
From sullen earth, sings hymns at heaven's gate;
For thy sweet love remember'd such wealth brings
That then I scorn to change my state with kings.
in list : hello
in list : world
in map : key1 -- value1
in map : key2 -- value2
in map : key3 -- value3
理解：
注入简单值：
<property name="XX" value="YY" />
其中XX是变量名，YY是值。
引用其他Bean：
<property name="XX" ref="YY">
其中XX是变量名，YY是引用的bean的id。
装配List：
<property name="XX">
<value>YY</value>
或者
<ref bean="ZZ">
</property>
其中XX是变量名，YY是值，ZZ是引用的bean。
装配Map：
<map>
<entry key="XX" value="YY" />
或者
<entry key="XX" value-ref="YY" />
或者
<entry key-ref="XX" value="YY" />
或者
<entry key-ref="XX" value-ref="YY" />
</map>
因为map的key和value可以对应一个基础类型的值，也可以对应一个bean，所以key,value对应值，key-ref,value-ref对应bean。
使用Spring的命名空间p装配属性
可以在beans中添加
xmlns:p="http:www.springframework.org/schema/beans"
来使用p:作为<bean>元素所有属性的前缀来装配Bean的属性。用法如下：
<bean id="kenny" class="XX" p:song="Jingle Bells" p:instrument-ref="saxphone" />
-ref后缀作为一个标识来告知Spring应该装配一个引用而不是字面值。
自动装配bean属性
Spring提供了四种类型的自动装配策略：
byName – 把与Bean的属性具有相同名字(或者ID)的其他Bean自动装配到Bean的对应属性中。
byType – 把与Bean的属性具有相同类型的其他Bean自动装配到Bean的对应属性中。
constructor – 把与Bean的构造器入参具有相同类型的其他Bean自动装配到Bean的对应属性中。
autodetect – 首先使用costructor进行自动装配。如果失败，再尝试使用byType进行自动装配。
这里以关羽和青龙偃月刀为例： 首先定义一个武器接口Weapon：
package com.moonlit.myspring;
public interface Weapon {
public void attack();
}
然后定义一个Weapon接口的实现Falchion类:
package com.moonlit.myspring;
public class Falchion implements Weapon {
public void attack() {
System.out.println("falcon is attacking!");
}
}
定义一个英雄接口Hero：
package com.moonlit.myspring;
public interface Hero {
public void perform();
}
然后定义一个Hero接口的实现Guanyu类（代表关羽）：
package com.moonlit.myspring;
public class GuanYu implements Hero {
private Weapon weapon;
public void perform() {
System.out.println("GuanYu pick up his weapon.");
weapon.attack();
}
public Weapon getWeapon() {
return weapon;
}
public void setWeapon(Weapon weapon) {
this.weapon = weapon;
}
}
在不涉及自动装配的情况下，想要通过Spring的DI将Fachion类对象注入到Guanyu类的weapon属性中，可以新建一个xml文件（这里取名为spring-idol.xml）并在里面填写：
spring-idol.xml:
<?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">
<bean id="falchion" class="com.moonlit.myspring.Falchion" />
<bean id="guanyu" class="com.moonlit.myspring.GuanYu">
<property name="weapon" ref="falchion" />
</bean>
</beans>
其中最主要的内容就是两个bean的声明部分：
<bean id="falchion" class="com.moonlit.myspring.Falchion" />
<bean id="guanyu" class="com.moonlit.myspring.GuanYu">
<property name="weapon" ref="falchion" />
</bean>
第一个bean标签定义了一个Falchion类型的bean，第二个bean标签中将第一个bean作为weapon的值装配到了weapon属性中。 然后可以写一个测试程序来查看效果：
package com.moonlit.practice;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.moonlit.myspring.Hero;
public class AutowirePractice {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-idol.xml");
Hero guanyu = (Hero) context.getBean("guanyu");
guanyu.perform();
}
}
输出结果如下：
GuanYu pick up his weapon.
falcon is attacking!
到目前为止还没有涉及到自动装配的内容，接下来开始讲述自动装配的内容。
byName自动装配
改变spring-idol.xml中bean声明内容的形式如下：
<bean id="weapon" class="com.moonlit.myspring.Falchion" />
<bean id="guanyu" class="com.moonlit.myspring.GuanYu" autowire="byName" />
得到一样的结果。
将Falchion类的id去了一个和Guanyu类的属性weapon一样的名字，并且在guanyu bean中添加了autowire="byName"用于指明装配类型是byName自动装配。这个时候guanyu bean就是在上下文中找名为weapon的bean装配到他自己的weapon属性中。
byType自动装配
改变spring.xml中bean声明内容的形式如下：
<bean id="falchion" class="com.moonlit.myspring.Falchion" />
<bean id="guanyu" class="com.moonlit.myspring.GuanYu" autowire="byType" />
得到一样的结果。
这里已经不用关注Falchion类对应的bean的id是什么了，因为已经定义guanyu bean的autowire属性为"byType"。这个时候guanyu bean会在上下文中寻找和weapon具有相同类型的类对应的bean。
因为Guanyu类的weapon实现Weapon借口，整个上下文中目前只有一个Weapon接口的实现Falchion类，所以以"byType"类型就检测到了falchion bean并将其注入到了guanyu bean的weapon属性中。
但是也会出现一种情况就是检测的时候可能会出现多个相同type的bean，这个时候就不知道要装配那个了。比如，在新建一个实现Weapon接口的方天画戟类HalBerd：
package com.moonlit.myspring;
public class Halberd implements Weapon {
public void attack() {
System.out.println("halberd is attacking!!!");
}
}
并且在xml文件中声明一个新的halberd bean：
<bean id="halberd" class="com.moonlit.myspring.Halberd" />
在这种情况下就会出错，因为有两个bean满足byType的结果。
这个时候有两种解决办法：
第一种方法是将其中一个bean的primary属性设为false，比如：将方天画戟falchion bean的primary属性设为true，以防冠以使用方天画戟（很好奇吕布死了之后，赤兔马归关羽了，方天画戟去哪里了）：
<bean id="falchion" class="com.moonlit.myspring.Falchion" />
<bean id="halberd" class="com.moonlit.myspring.Halberd" primary="true" />
<bean id="guanyu" class="com.moonlit.myspring.GuanYu" autowire="byType" />
输出结果如下：
GuanYu pick up his weapon.
halberd is attacking!!!
从输出结果中可以看到，关羽没有使用青龙偃月刀，而是使用方天画戟进行攻击了。
primary的默认属性是false。
第二种方法是设置其中一个bean的autowire-candidate属性为false，比如：将方天画戟的autowire-candidate属性设为false：
<bean id="falchion" class="com.moonlit.myspring.Falchion" />
<bean id="halberd" class="com.moonlit.myspring.Halberd" primary="true" autowire-candidate="false" />
<bean id="guanyu" class="com.moonlit.myspring.GuanYu" autowire="byType" />
这个时候测试程序的输出如下：
GuanYu pick up his weapon.
falcon is attacking!
可以看到这个时候关羽又重拾了青龙偃月刀。可以看到，当halberd bean的autowire-candidate属性设为false时，他将不会作为自动装配的竞选bean之一，这个时候虽然halberd的primary属性为true，但是halberd bean没有参与自动装配的竞选，所以自动装配到了falchion。
这种感觉就好像：“隔壁村李小花觊觎已久，但是一个要成为海贼王的男人，于是拒绝了她……最终她嫁给了隔壁老王，过上了幸福的生活”。
使用注解装配bean
使用@Autowired注解
从Spring2.5开始，最有趣的一种装配Spring Bean的方式是使用注解自动装配Bean的属性。
Spring默认禁用注解装配，最简单的启用方式是使用Spring的context命名空间配置中的<context:annotation-config>元素，如下所示：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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-3.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd">
<!-- 允许启用注解 -->
<context:annotation-config />
</beans>
继续上一节的例子，在xml文件中定义两个bean：falchion bean和guanyu bean，为了实现@Autowired自动装配，在GuanYu类中的setWeapon()方法前添加了@Autowired注解，如下：
GuanYu.java:
package com.moonlit.myspring;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
public class GuanYu implements Hero {
@Autowired
private Weapon weapon;
public void perform() {
System.out.println("Guan Yu pick up his weapon.");
weapon.attack();
}
public Weapon getWeapon() {
return weapon;
}
public void setWeapon(Weapon weapon) {
this.weapon = weapon;
}
}
通过基于注解的方式，可以不用在xml文件中为guanyu bean添加autowire属性了。
spring.xml内部的代码：
<context:annotation-config />
<bean id="falchion" class="com.moonlit.myspring.Falchion" />
<bean id="guanyu" class="com.moonlit.myspring.GuanYu" />
@Autowired注解存在一个限制：
匹配多个Bean
限定歧义性的依赖
有可能存在多个bean满足装配条件，比如，这里，falchion bean和halberd bean都满足装配到guanyu bean的weapon属性中的条件。此时如果只是用@Autowired注解的话就会出问题，才@Autowired注解下添加@Qualifier注解如下：
@Autowired
@Qualifier("falchion")
private Weapon weapon;
就会将falchion bean装入到weapon中。
如上所示，@Qualifier注解将尝试注入ID为falchion的Bean。
除了通过Bean的ID来限定，也可以给Bean添加一个qualifier属性，通过这个qualifier属性来获得限定，如：
给halberd bean添加一个qualifier，值为"weaponOfGuanYu"：
<bean id="halberd" class="com.moonlit.myspring.Halberd">
<qualifier value="weaponOfGuanYu" />
</bean>
然后对GuanYu类weapon类的注解如下：
@Autowired
@Qualifier("weaponOfGuanYu")
private Weapon weapon;
输出如下：
Guan Yu pick up his weapon.
halberd is attacking!!!
可以看出，@qualifier降低了@Autowired的匹配范围，最终筛选得到了halberd bean装入weapon属性。
这里的<qualifier>元素限定了方天画戟（halberd）Bean是关羽使用的武器（weaponOgGuanYu）。除了可以在XML中指定qualifier，还可以使用Qualifier类来标注Halberd类：
package com.moonlit.myspring;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
@Qualifier("weaponOfGuanYu")
public class Halberd implements Weapon {
public void attack() {
System.out.println("halberd is attacking!!!");
}
}
程序运行将得到相同的结果。
即使<context:annotation-config>有助于完全消除Spring配置文件中的元素，但是还是不能完全消除，仍然需要使用<bean>元素显示定义Bean。因此<context:component-scan>元素出现了，它除了完成<context:annotation-config>一样的工作，还允许Spring自动检测Bean和定义Bean。这就意味着不使用<bean>元素，Spring应用中的大多数（或者所有）Bean都能够自动实现定义和装配。
自动检测
为了配置Spring自动检测，需要使用<context:component-scan>元素来代替<context:annotation-config>元素：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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 http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
<!-- 配置扫描包，会自动扫描包下的注解，默认启动注解 -->
<context:component-scan base-package="com.moonlit.myspring"></context:component-scan>
</beans>
<context:component-scan>元素会扫描指定的包以及所有子包，并查找出能够自动注册为Spring Bean的类。base-package属性标示了<context:component-scan>元素所扫描的包。
为自动检测标注Bean
默认情况下，<context:component-scan>查找使用构造型（stereotype）注解所标注的类，这些特殊的注解如下：
类型 说明
@Component 通用的构造型注解，标示该类为Spring 组件。
@Controller 标识将该类定义为Spring MVC controller。
@Repository 标识将该类定义为数据仓库（例如：Dao层）。
@Service 标识将该类定义为服务（例如：Service层）。
@Component（"guanyu"）
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("spring.xml");
Hero hero = (Hero)applicationContext.getBean("guanyu");
hero.perform();
该四个注解都会被自动扫描到，只是在不同的情况下标识一个类的作用及功能，并没有本质差异，四个注解是通用的，这里可以理解为，有该注解的都是可以自动装配的类，不需要通过在spring.xml配置
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