Spring IoC，Spring Bean示例教程

欢迎来到Spring IoC示例教程。Spring Framework基于Inversion of Control原理。依赖注入是在应用程序中实现IoC的技术。

Spring IoC

今天我们将研究Spring IoC Container。我们也将通过Spring Bean。下面是快速导航到Spring IoC教程不同部分的目录。

1. Spring IoC
2. 春豆
3. Spring Bean Scopes
4. Spring Bean配置
5. Spring IoC和Spring Bean示例
   1. 基于XML的Spring Bean配置
   2. 基于注释的Spring Bean配置
   3. 基于Java的Spring Bean配置

Spring IoC Container

Spring IoC是实现Object依赖关系之间松散耦合的机制。要在运行时实现对象的松散耦合和动态绑定，对象依赖项将由其他汇编器对象注入。Spring IoC容器是将依赖项注入对象并使其可供我们使用的程序。我们已经了解了如何使用Spring Dependency Injection在我们的应用程序中实现IoC。

Spring IoC容器类的一部分org.springframework.beans和org.springframework.context包。Spring IoC容器为我们提供了解耦对象依赖关系的不同方法。

BeanFactory是Spring IoC容器的根接口。ApplicationContext是接口的子接口BeanFactory，提供Spring AOP功能，i18n等。

一些有用的子接口ApplicationContext是ConfigurableApplicationContext和WebApplicationContext。Spring Framework提供了许多有用的ApplicationContext实现类，我们可以使用它们来获取spring上下文，然后是Spring Bean。

我们使用的一些有用的ApplicationContext实现是;

• AnnotationConfigApplicationContext：如果我们在独立的Java应用程序中使用Spring并使用Configuration的注释，那么我们可以使用它来初始化容器并获取bean对象。
• ClassPathXmlApplicationContext：如果我们在独立应用程序中有spring bean配置xml文件，那么我们可以使用这个类来加载文件并获取容器对象。
• FileSystemXmlApplicationContext：这类似于ClassPathXmlApplicationContext，除了可以从文件系统中的任何位置加载xml配置文件。
• Web应用程序的AnnotationConfigWebApplicationContext和XmlWebApplicationContext。

通常，如果您正在使用Spring MVC应用程序并且您的应用程序配置为使用Spring Framework，则Spring IoC容器会在应用程序启动时初始化，并且在请求Bean时，会自动注入依赖项。

但是，对于独立应用程序，您需要在应用程序中的某个位置初始化容器，然后使用它来获取spring bean。

Spring Bean 

Spring Bean并不特别，我们通过Spring容器初始化的Spring框架中的任何对象都称为Spring Bean。任何普通的Java POJO类都可以是Spring Bean，如果它被配置为通过容器通过提供配置元数据信息来初始化。

Spring Bean Scopes

为Spring Beans定义了五个范围。

1. singleton - 只为每个容器创建一个bean实例。这是spring bean的默认范围。使用此范围时，请确保bean没有共享实例变量，否则可能导致数据不一致问题。
2. prototype - 每次请求bean时都会创建一个新实例。
3. 请求 - 这与原型范围相同，但它意味着用于Web应用程序。将为每个HTTP请求创建一个新的bean实例。
4. session - 将为容器的每个HTTP会话创建一个新bean。
5. global-session - 用于为Portlet应用程序创建全局会话Bean。

Spring Framework是可扩展的，我们也可以创建自己的范围。但是，大多数情况下，我们对框架提供的范围很好。

Spring Bean配置

Spring Framework提供了三种配置应用程序中使用的bean的方法。

1. 基于注释的配置 - 使用@Service或@Component注释。可以使用@Scope注释提供范围详细信息。
2. 基于XML的配置 - 通过创建Spring配置XML文件来配置bean。如果您使用的是Spring MVC框架，则可以通过在web.xml文件中编写一些样板代码来自动加载基于xml的配置。
3. 基于Java的配置 - 从Spring 3.0开始，我们可以使用java程序配置Spring bean。用于基于Java的配置的一些重要注释是@Configuration，@ ComponentScan和@Bean。

Spring IoC和Spring Bean示例项目

让我们看一下Spring IoC容器和Spring Bean配置的不同方面，以及一个简单的Spring项目。

在我的例子中，我在Spring Tool Suite中创建了一个Spring MVC项目。如果您不熟悉Spring Tool Suite和Spring MVC，请阅读Spring Tool Suite的Spring MVC Tutorial。

最终的项目结构如下图所示。

让我们逐个查看Spring IoC和Spring Bean项目的不同组件。

基于XML的Spring Bean配置

MyBean是一个简单的Java POJO类。

package com.journaldev.spring.beans;public class MyBean {private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}}

Spring配置XML文件

servlet-context.xml代码：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans:beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/mvc"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:beans="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsdhttp://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"><!-- DispatcherServlet Context: defines this servlet's request-processing infrastructure --><!-- Enables the Spring MVC @Controller programming model --><annotation-driven /><!-- Handles HTTP GET requests for /resources/** by efficiently serving up static resources in the ${webappRoot}/resources directory --><resources mapping="/resources/**" location="/resources/" /><!-- Resolves views selected for rendering by @Controllers to .jsp resources in the /WEB-INF/views directory --><beans:bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver"><beans:property name="prefix" value="/WEB-INF/views/" /><beans:property name="suffix" value=".jsp" /></beans:bean><context:component-scan base-package="com.journaldev.spring" /><beans:bean name="myBean" class="com.journaldev.spring.beans.MyBean" scope="singleton" ></beans:bean></beans:beans>

请注意，MyBean是使用bean范围为singleton的元素配置的。

基于注释的Spring Bean配置

package com.journaldev.spring.beans;import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.context.WebApplicationContext;@Service
@Scope(WebApplicationContext.SCOPE_REQUEST)
public class MyAnnotatedBean {private int empId;public int getEmpId() {return empId;}public void setEmpId(int empId) {this.empId = empId;}}

MyAnnotatedBean使用@Service配置，范围设置为Request。

Spring IoC控制器类

HomeController类将处理应用程序主页的HTTP请求。我们将通过WebApplicationContext容器将Spring bean注入此控制器类。

package com.journaldev.spring.controller;import java.text.DateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Locale;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;import com.journaldev.spring.beans.MyAnnotatedBean;
import com.journaldev.spring.beans.MyBean;@Controller
@Scope("request")
public class HomeController {private MyBean myBean;private MyAnnotatedBean myAnnotatedBean;@Autowiredpublic void setMyBean(MyBean myBean) {this.myBean = myBean;}@Autowiredpublic void setMyAnnotatedBean(MyAnnotatedBean obj) {this.myAnnotatedBean = obj;}/*** Simply selects the home view to render by returning its name.*/@RequestMapping(value = "/", method = RequestMethod.GET)public String home(Locale locale, Model model) {System.out.println("MyBean hashcode="+myBean.hashCode());System.out.println("MyAnnotatedBean hashcode="+myAnnotatedBean.hashCode());Date date = new Date();DateFormat dateFormat = DateFormat.getDateTimeInstance(DateFormat.LONG, DateFormat.LONG, locale);String formattedDate = dateFormat.format(date);model.addAttribute("serverTime", formattedDate );return "home";}}

部署描述符

我们需要为Spring Framework配置我们的应用程序，以便加载配置元数据并初始化上下文。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app version="2.5" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"><!-- The definition of the Root Spring Container shared by all Servlets and Filters --><context-param><param-name>contextConfigLocation</param-name><param-value>/WEB-INF/spring/root-context.xml</param-value></context-param><!-- Creates the Spring Container shared by all Servlets and Filters --><listener><listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class></listener><!-- Processes application requests --><servlet><servlet-name>appServlet</servlet-name><servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class><init-param><param-name>contextConfigLocation</param-name><param-value>/WEB-INF/spring/appServlet/servlet-context.xml</param-value></init-param><load-on-startup>1</load-on-startup></servlet><servlet-mapping><servlet-name>appServlet</servlet-name><url-pattern>/</url-pattern></servlet-mapping></web-app>

几乎所有上述配置都是由STS工具自动生成的样板代码。

运行Spring IoC Bean示例应用程序

现在，当您启动Web应用程序时，将加载主页，并且当您多次刷新页面时，将在控制台中打印日志。

MyBean hashcode=118267258
MyAnnotatedBean hashcode=1703899856
MyBean hashcode=118267258
MyAnnotatedBean hashcode=1115599742
MyBean hashcode=118267258
MyAnnotatedBean hashcode=516457106

请注意，MyBean配置为单例，因此容器始终返回相同的实例，并且哈希码始终相同。类似地，对于每个请求，使用不同的哈希码创建MyAnnotatedBean的新实例。

基于Java的Spring Bean配置

对于独立应用程序，我们可以使用基于注释的配置以及基于XML的配置。唯一的要求是在我们使用之前在程序中的某个位置初始化上下文。

package com.journaldev.spring.main;import java.util.Date;public class MyService {public void log(String msg){System.out.println(new Date()+"::"+msg);}
}

MyService是一个带有一些方法的简单java类。

package com.journaldev.spring.main;import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;@Configuration
@ComponentScan(value="com.journaldev.spring.main")
public class MyConfiguration {@Beanpublic MyService getService(){return new MyService();}
}

基于注释的配置类，将用于初始化Spring容器。

package com.journaldev.spring.main;import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;public class MyMainClass {public static void main(String[] args) {AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(MyConfiguration.class);MyService service = ctx.getBean(MyService.class);service.log("Hi");MyService newService = ctx.getBean(MyService.class);System.out.println("service hashcode="+service.hashCode());System.out.println("newService hashcode="+newService.hashCode());ctx.close();}}

一个简单的测试程序，我们初始化AnnotationConfigApplicationContext上下文，然后使用getBean()方法获取MyService的实例。

请注意，我两次调用getBean方法并打印哈希码。由于没有为MyService定义范围，因此它应该是单例，因此两个实例的哈希码应该相同。

当我们运行上述应用程序时，我们得到以下控制台输出，以确认我们的理解。

Sat Dec 28 22:49:18 PST 2013::Hi
service hashcode=678984726
newService hashcode=678984726

如果您正在寻找基于XML的配置，只需创建Spring XML配置文件，然后使用以下代码片段初始化上下文。

ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");MyService app = context.getBean(MyService.class);

这就是Spring IoC示例教程，Spring Bean Scopes和Configuration详细信息。从下面的链接下载Spring IoC和Spring Bean示例项目，并使用它来更好地理解。

下载Spring Beans项目

参考：IOC的Spring.IO页面