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Spring IOC容器基本原理

2.2.1 IOC容器的概念
IOC容器就是具有依赖注入功能的容器,IOC容器负责实例化、定位、配置应用程序中的对象及建立这些对象间的依赖。应用程序无需直接在代码中new相关的对象,应用程序由IOC容器进行组装。在Spring中BeanFactory是IOC容器的实际代表者。

Spring IOC容器如何知道哪些是它管理的对象呢?这就需要配置文件,Spring IOC容器通过读取配置文件中的配置元数据,通过元数据对应用中的各个对象进行实例化及装配。一般使用基于xml配置文件进行配置元数据,而且Spring与配置文件完全解耦的,可以使用其他任何可能的方式进行配置元数据,比如注解、基于java文件的、基于属性文件的配置都可以。
那Spring IOC容器管理的对象叫什么呢?

2.2.2 Bean的概念
由IOC容器管理的那些组成你应用程序的对象我们就叫它Bean, Bean就是由Spring容器初始化、装配及管理的对象,除此之外,bean就与应用程序中的其他对象没有什么区别了。那IOC怎样确定如何实例化Bean、管理Bean之间的依赖关系以及管理Bean呢?这就需要配置元数据,在Spring中由BeanDefinition代表,后边会详细介绍,配置元数据指定如何实例化Bean、如何组装Bean等。概念知道的差不多了,让我们来做个简单的例子。

2.2.3 开始Spring Hello World之旅
1、准备需要的jar包
核心jar包:从下载的spring-framework-3.0.5.RELEASE-with-docs.zip中dist目录查找如下jar包
org.springframework.asm-3.0.5.RELEASE.jar
org.springframework.core-3.0.5.RELEASE.jar
org.springframework.beans-3.0.5.RELEASE.jar
org.springframework.context-3.0.5.RELEASE.jar
org.springframework.expression-3.0.5.RELEASE.jar

依赖的jar包:从下载的spring-framework-3.0.5.RELEASE-dependencies.zip中查找如下依赖jar包
com.springsource.org.apache.log4j-1.2.15.jar
com.springsource.org.apache.commons.logging-1.1.1.jar
com.springsource.org.apache.commons.collections-3.2.1.jar

2、创建标准Java工程:

3、项目搭建好了,让我们来开发接口,此处我们只需实现打印“Hello World!”,所以我们定义一个“sayHello”接口,代码如下:

package com.ljq.test;
 
public interface HelloService {
    public void sayHello();  
}

 

4、接口开发好了,让我们来通过实现接口来完成打印“Hello World!”功能;

package com.ljq.test;
 
public class HelloServiceImpl implements HelloService{
    public void sayHello(){
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

 

5、接口和实现都开发好了,那如何使用Spring IOC容器来管理它们呢?这就需要配置文件,让IOC容器知道要管理哪些对象。让我们来看下配置文件helloworld.xml(放到src目录下):

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    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">
    
    <!-- id 表示组件的名字,class表示组件类 -->
    <bean id="helloService" class="com.ljq.test.HelloServiceImpl" />
    
</beans>

 

6、现在万一具备,那如何获取IOC容器并完成我们需要的功能呢?首先应该实例化一个IOC容器,然后从容器中获取需要的对象,然后调用接口完成我们需要的功能,代码示例如下:

package com.ljq.test;

import org.junit.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

/**
 * 测试
 * 
 * @author 林计钦
 * @version 1.0 2013-11-4 下午10:56:04
 */
public class HelloServiceTest {
    @Test
    public void testHelloWorld() {
        // 1、读取配置文件实例化一个IOC容器
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("helloworld.xml");
        // 2、从容器中获取Bean,注意此处完全“面向接口编程,而不是面向实现”
        HelloService helloService = context.getBean("helloService", HelloService.class);
        // 3、执行业务逻辑
        helloService.sayHello();
    }
}

 

7、自此一个完整的Spring Hello World已完成,是不是很简单,让我们深入理解下容器和Bean吧。

2.2.4 详解IOC容器
在Spring IOC容器的代表就是org.springframework.beans包中的BeanFactory接口,BeanFactory接口提供了IOC容器最基本功能;而org.springframework.context包下的ApplicationContext接口扩展了BeanFactory,还提供了与Spring AOP集成、国际化处理、事件传播及提供不同层次的context实现 (如针对web应用的WebApplicationContext)。简单说, BeanFactory提供了IOC容器最基本功能,而 ApplicationContext 则增加了更多支持企业级功能支持。ApplicationContext完全继承BeanFactory,因而BeanFactory所具有的语义也适用于ApplicationContext。
容器实现一览:
• XmlBeanFactory:BeanFactory实现,提供基本的IOC容器功能,可以从classpath或文件系统等获取资源;
(1)File file = new File("fileSystemConfig.xml");
Resource resource = new FileSystemResource(file);
BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(resource);
(2)
Resource resource = new ClassPathResource("classpath.xml");
BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(resource);

• ClassPathXmlApplicationContext:ApplicationContext实现,从classpath获取配置文件;
BeanFactory beanFactory = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath.xml");
• FileSystemXmlApplicationContext:ApplicationContext实现,从文件系统获取配置文件。
BeanFactory beanFactory = new FileSystemXmlApplicationContext("fileSystemConfig.xml");

ApplicationContext接口获取Bean方法简介:
• Object getBean(String name) 根据名称返回一个Bean,客户端需要自己进行类型转换;
• T getBean(String name, Class<T> requiredType) 根据名称和指定的类型返回一个Bean,客户端无需自己进行类型转换,如果类型转换失败,容器抛出异常;
• T getBean(Class<T> requiredType) 根据指定的类型返回一个Bean,客户端无需自己进行类型转换,如果没有或有多于一个Bean存在容器将抛出异常;
• Map<String, T> getBeansOfType(Class<T> type) 根据指定的类型返回一个键值为名字和值为Bean对象的Map,如果没有Bean对象存在则返回空的Map。

让我们来看下IOC容器到底是如何工作。在此我们以xml配置方式来分析一下:
一、准备配置文件:就像前边Hello World配置文件一样,在配置文件中声明Bean定义也就是为Bean配置元数据。
二、由IOC容器进行解析元数据: IOC容器的Bean Reader读取并解析配置文件,根据定义生成BeanDefinition配置元数据对象,IOC容器根据BeanDefinition进行实例化、配置及组装Bean。
三、实例化IOC容器:由客户端实例化容器,获取需要的Bean。

整个过程是不是很简单,执行过程如下,其实IOC容器很容易使用,主要是如何进行Bean定义。下一章我们详细介绍定义Bean。

2.2.5 小结
除了测试程序的代码外,也就是程序入口,所有代码都没有出现Spring任何组件,而且所有我们写的代码没有实现框架拥有的接口,因而能非常容易的替换掉Spring,是不是非入侵。
客户端代码完全面向接口编程,无需知道实现类,可以通过修改配置文件来更换接口实现,客户端代码不需要任何修改。是不是低耦合。
如果在开发初期没有真正的实现,我们可以模拟一个实现来测试,不耦合代码,是不是很方便测试。
Bean之间几乎没有依赖关系,是不是很容易重用。

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题外话:
本人来自铁观音的发源地——泉州安溪,有需要正宗安溪铁观音的友友欢迎Q我:416501600。

posted on 2013-11-04 17:42 Ruthless 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏