1 注解驱动的意义

1.1 什么是注解驱动

注解启动时使用注解的形式替代xml配置,将繁杂的spring配置文件从工程中彻底消除掉,简化书写

1.2 注解驱动的弊端

  • 为了达成注解驱动的目的,可能会将原先很简单的书写,变的更加复杂

  • XML中配置第三方开发的资源是很方便的,但使用注解驱动无法在第三方开发的资源中进行编辑,因此会增大开发工作量

2 常用注解

2.1 启用注解功能

  • 启动注解扫描,加载类中配置的注解项

    <context:component-scan base-package="packageName"/>
    
  • 说明:

    • 在进行包所扫描时,会对配置的包及其子包中所有文件进行扫描

    • 扫描过程是以文件夹递归迭代的形式进行的

    • 扫描过程仅读取合法的java文件

    • 扫描时仅读取spring可识别的注解

    • 扫描结束后会将可识别的有效注解转化为spring对应的资源加入IoC容器

  • 注意:

    • 无论是注解格式还是XML配置格式,最终都是将资源加载到IoC容器中,差别仅仅是数据读取方式不同

    • 从加载效率上来说注解优于XML配置文件

2.2 bean的定义

  • 名称:@Component @Controller @Service @Repository

  • 类型:类注解

  • 位置:类定义上方

  • 作用:设置该类为spring管理的bean

  • 范例:

    @Component
    public class ClassName{}
    
  • 说明:

    • @Controller、@Service 、@Repository是@Component的衍生注解,功能同@Component
  • 相关属性

    • value(默认):定义bean的访问id

2.3 bean的作用域

  • 名称:@Scope

  • 类型:类注解

  • 位置:类定义上方

  • 作用:设置该类作为bean对应的scope属性

  • 范例:

    @Scope
    public class ClassName{}
    
  • 相关属性

    • value(默认):定义bean的作用域,默认为singleton

2.4 bean的生命周期

  • 名称:@PostConstruct、@PreDestroy

  • 类型:方法注解

  • 位置:方法定义上方

  • 作用:设置该类作为bean对应的生命周期方法

  • 范例:

    @PostConstruct
    public void init() { System.out.println("init..."); }
    

2.5 加载第三方资源

  • 名称:@Bean

  • 类型:方法注解

  • 位置:方法定义上方

  • 作用:设置该方法的返回值作为spring管理的bean

  • 范例:

    @Bean("dataSource")
    public DruidDataSource createDataSource() {    return ……;    }
    
  • 说明:

    • 因为第三方bean无法在其源码上进行修改,使用@Bean解决第三方bean的引入问题

    • 该注解用于替代XML配置中的静态工厂与实例工厂创建bean,不区分方法是否为静态或非静态

    • @Bean所在的类必须被spring扫描加载,否则该注解无法生效

  • 相关属性

    • value(默认):定义bean的访问id

2.6 bean的非引用类型属性注入

  • 名称:@Value

  • 类型:属性注解、方法注解

  • 位置:属性定义上方,方法定义上方

  • 作用:设置对应属性的值或对方法进行传参

  • 范例:

    @Value("${jdbc.username}")
    private String username;
    
  • 说明:

    • value值仅支持非引用类型数据,赋值时对方法的所有参数全部赋值

    • value值支持读取properties文件中的属性值,通过类属性将properties中数据传入类中

    • value值支持SpEL

    • @value注解如果添加在属性上方,可以省略set方法(set方法的目的是为属性赋值)

  • 相关属性

    • value(默认):定义对应的属性值或参数值

2.7 bean的引用类型属性注入

  • 名称:@Autowired、@Qualifier

  • 类型:属性注解、方法注解

  • 位置:属性定义上方,方法定义上方

  • 作用:设置对应属性的对象或对方法进行引用类型传参

  • 范例:

    @Autowired(required = false)
    @Qualifier("userDao")
    private UserDao userDao;
    
  • 说明:

    • @Autowired默认按类型装配,指定@Qualifier后可以指定自动装配的bean的id
  • 相关属性

    • required:定义该属性是否允许为null

2.8 bean的引用类型属性注入

  • 名称:@Primary

  • 类型:类注解

  • 位置:类定义上方

  • 作用:设置类对应的bean按类型装配时优先装配

  • 范例:

    @Primary
    public class ClassName{}
    
  • 说明:

    • @Autowired默认按类型装配,当出现相同类型的bean,使用@Primary提高按类型自动装配的优先级,多个@Primary会导致优先级设置无效

2.9 bean的引用类型属性注入

  • 名称:@Inject、@Named、@Resource

  • 说明:

    • @Inject与@Named是JSR330规范中的注解,功能与@Autowired和@Qualifier完全相同,适用于不同架构场景
    • @Resource是JSR250规范中的注解,可以简化书写格式
  • @Resource相关属性

    • name:设置注入的bean的id

    • type:设置注入的bean的类型,接收的参数为Class类型

2.10 加载properties文件

  • 名称:@PropertySource

  • 类型:类注解

  • 位置:类定义上方

  • 作用:加载properties文件中的属性值

  • 范例:

    @PropertySource(value = "classpath:filename.properties")
    public class ClassName {
        @Value("${propertiesAttributeName}")
        private String attributeName;
    }
    
  • 说明:

    • 不支持*通配格式,一旦加载,所有spring控制的bean中均可使用对应属性值
  • 相关属性

    • value(默认):设置加载的properties文件名

    • ignoreResourceNotFound:如果资源未找到,是否忽略,默认为false

2.11 纯注解格式

  • 名称:@Configuration、@ComponentScan

  • 类型:类注解

  • 位置:类定义上方

  • 作用:设置当前类为spring核心配置加载类

  • 范例:

    @Configuration
    @ComponentScan("scanPackageName")
    public class SpringConfigClassName{
    }
    
  • 说明:

    • 核心配合类用于替换spring核心配置文件,此类可以设置空的,不设置变量与属性

    • bean扫描工作使用注解@ComponentScan替代

AnnotationConfigApplicationContext

  • 加载纯注解格式上下文对象,需要使用AnnotationConfigApplicationContext

    AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
    

2.12 第三方bean配置与管理

  • 名称:@Import

  • 类型:类注解

  • 位置:类定义上方

  • 作用:导入第三方bean作为spring控制的资源

  • 范例:

    @Configuration
    @Import(OtherClassName.class)
    public class ClassName {
    }
    
  • 说明:

    • @Import注解在同一个类上,仅允许添加一次,如果需要导入多个,使用数组的形式进行设定

    • 在被导入的类中可以继续使用@Import导入其他资源(了解)

    • @Bean所在的类可以使用导入的形式进入spring容器,无需声明为bean

3 bean加载控制

3.1 依赖加载

@DependsOn

  • 名称:@DependsOn

  • 类型:类注解、方法注解

  • 位置:bean定义的位置(类上或方法上)

  • 作用:控制bean的加载顺序,使其在指定bean加载完毕后再加载

  • 范例:

    @DependsOn("beanId")
    public class ClassName {
    }
    
  • 说明:

    • 配置在方法上,使@DependsOn指定的bean优先于@Bean配置的bean进行加载

    • 配置在类上,使@DependsOn指定的bean优先于当前类中所有@Bean配置的bean进行加载

    • 配置在类上,使@DependsOn指定的bean优先于@Component等配置的bean进行加载

  • 相关属性

    • value(默认):设置当前bean所依赖的bean的id

@Order

  • 名称:@Order

  • 类型:配置类注解

  • 位置:配置类定义的位置(类上)

  • 作用:控制配 置类的加载顺序

  • 范例:

    @Order(1)
    public class SpringConfigClassName {
    }
    

@Lazy

  • 名称:@Lazy

  • 类型:类注解、方法注解

  • 位置:bean定义的位置(类上或方法上)

  • 作用:控制bean的加载时机,使其延迟加载

  • 范例:

    @Lazy
    public class ClassName {
    }
    

3.2 依赖加载应用场景

@DependsOn

  • 微信订阅号,发布消息和订阅消息的bean的加载顺序控制

  • 双11活动期间,零点前是结算策略A,零点后是结算策略B,策略B操作的数据为促销数据。策略B加载顺序与促销数据的加载顺序

@Lazy

  • 程序灾难出现后对应的应急预案处理是启动容器时加载时机

@Order

  • 多个种类的配置出现后,优先加载系统级的,然后加载业务级的,避免细粒度的加载控制

4 注解整合MyBatis

1591024717408

4.1 注解整合MyBatis分析

  • 业务类使用注解形式声明bean,属性采用注解注入

  • 建立独立的配置管理类,分类管理外部资源,根据功能进行分类,并提供对应的方法获取bean

  • 使用注解形式启动bean扫描,加载所有注解配置的资源(bean)

  • 使用AnnotationConfigApplicationContext对象加载所有的启动配置类,内部使用导入方式进行关联

4.2 注解整合MyBatis步骤

1.修改mybatis外部配置文件格式为注解格式

2.业务类使用@Component声明bean,使用@Autowired注入对象

3.建立配置文件JDBCConfig与MyBatisConfig类,并将其导入到核心配置类SpringConfig

4.开启注解扫描

5.使用AnnotationConfigApplicationContext对象加载配置项

public class JDBCConfig {
    @Value("${jdbc.driver}")
    private String driver;
    @Value("${jdbc.url}")
    private String url;
    @Value("${jdbc.username}")
    private String username;
    @Value("${jdbc.password}")
    private String password;

    @Bean()
    public DataSource getDataSource(){
        System.out.println(driver);
        DruidDataSource druidDataSource = new DruidDataSource();
        druidDataSource.setDriverClassName(driver);
        druidDataSource.setUrl(url);
        druidDataSource.setUsername(username);
        druidDataSource.setPassword(password);
        return druidDataSource;
    }
}

public class MybatisConfig {
    @Bean
    public SqlSessionFactoryBean getSqlSessionFactoryBean(@Autowired DataSource dataSource){
        SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactoryBean = new SqlSessionFactoryBean();
        sqlSessionFactoryBean.setTypeAliasesPackage("com.codeui.pojo");
        sqlSessionFactoryBean.setDataSource(dataSource);
        return sqlSessionFactoryBean;
    }
    @Bean
    public MapperScannerConfigurer getMapperScannerConfigurer(){
        MapperScannerConfigurer mapperScannerConfigurer = new MapperScannerConfigurer();
        mapperScannerConfigurer.setBasePackage("com.codeui.dao");
        return mapperScannerConfigurer;
    }
}

@Configuration
@ComponentScan("com.codeui")
@PropertySource("classpath:jdbc.properties")
@Import({JDBCConfig.class,MybatisConfig.class})
public class SpringConfig {
}

4.3 注解整合Junit

1.Spring接管Junit的运行权,使用Spring专用的Junit类加载器

2.为Junit测试用例设定对应的spring容器:

  • 从Spring5.0以后,要求Junit的版本必须是4.12及以上

  • Junit仅用于单元测试,不能将Junit的测试类配置成spring的bean,否则该配置将会被打包进入工程中

导入Spring整合Junit坐标

<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>5.1.9.RELEASE</version>
</dependency>

Spring整合Junit测试用例注解格式

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = SpringConfig.class)
public class AccountTest {

    @Autowired
    private AccountService accountService;

    @Test
    public void getAccount(){
        System.out.println(accountService.getAccount());
    }

}

5 IOC底层核心原理

5.1 IOC核心接口

1591024936518

HierarchicalBeanFactory 实现了Bean工厂的分层

5.2 组件扫描器

  • 开发过程中,需要根据需求加载必要的bean,排除指定bean

1591024975438

5.3 设定组件扫描加载过滤器

  • 名称:@ComponentScan

  • 类型:类注解

  • 位置:类定义上方

  • 作用:设置spring配置加载类扫描规则

  • 范例:

    @ComponentScan(
        value="com.itheima",	           //设置基础扫描路径
        excludeFilters =                          //设置过滤规则,当前为排除过滤
    	@ComponentScan.Filter(            //设置过滤器
    	    type= FilterType.ANNOTATION,  //设置过滤方式为按照注解进行过滤
    	    classes=Repository.class)     //设置具体的过滤项,过滤所有@Repository修饰的bean
        )
    

​ includeFilters:设置包含性过滤器

​ excludeFilters:设置排除性过滤器

​ type:设置过滤器类型

5.4 自定义组件过滤器

  • 名称:TypeFilter

  • 类型:接口

  • 作用:自定义类型过滤器

  • 范例:

    public class MyTypeFilter implements TypeFilter {
        public boolean match(MetadataReader mr, MetadataReaderFactory mrf) throws IOException {
            ClassMetadata cm = metadataReader.getClassMetadata();
            tring className = cm.getClassName();
            if(className.equals("com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl")){
                return false;
            }
            return false;
        }
    }
    

5.5 自定义导入器

  • bean只有通过配置才可以进入spring容器,被spring加载并控制

  • 配置bean的方式如下:

    • XML文件中使用标签配置

    • 使用@Component及衍生注解配置

  • 企业开发过程中,通常需要配置大量的bean,需要一种快速高效配置大量bean的方式

ImportSelector

  • 名称: ImportSelector

  • 类型:接口

  • 作用:自定义bean导入器

  • 范例:

    public class MyImportSelector implements ImportSelector {
        public String[] selectImports(AnnotationMetadata icm) {
            return new String[]{"com.itheima.dao.impl.AccountDaoImpl"};
        }
    }
    
    @Configuration
    @ComponentScan("com.itheima")
    @Import(MyImportSelector.class)
    public class SpringConfig {
    }
    
public class CustomerImportSelector implements ImportSelector {

    private String expression;

    public CustomerImportSelector(){
        try {
            //初始化时指定加载的properties文件名
            Properties loadAllProperties = PropertiesLoaderUtils.loadAllProperties("import.properties");
            //设定加载的属性名
            expression = loadAllProperties.getProperty("path");
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
        //1.定义扫描包的名称
        String[] basePackages = null;
        //2.判断有@Import注解的类上是否有@ComponentScan注解
        if (importingClassMetadata.hasAnnotation(ComponentScan.class.getName())) {
            //3.取出@ComponentScan注解的属性
            Map<String, Object> annotationAttributes = importingClassMetadata.getAnnotationAttributes(ComponentScan.class.getName());
            //4.取出属性名称为basePackages属性的值
            basePackages = (String[]) annotationAttributes.get("basePackages");
        }
        //5.判断是否有此属性(如果没有ComponentScan注解则属性值为null,如果有ComponentScan注解,则basePackages默认为空数组)
        if (basePackages == null || basePackages.length == 0) {
            String basePackage = null;
            try {
                //6.取出包含@Import注解类的包名
                basePackage = Class.forName(importingClassMetadata.getClassName()).getPackage().getName();
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //7.存入数组中
            basePackages = new String[] {basePackage};
        }
        //8.创建类路径扫描器
        ClassPathScanningCandidateComponentProvider scanner = new ClassPathScanningCandidateComponentProvider(false);
        //9.创建类型过滤器(此处使用切入点表达式类型过滤器)
        TypeFilter typeFilter = new AspectJTypeFilter(expression,this.getClass().getClassLoader());
        //10.给扫描器加入类型过滤器
        scanner.addIncludeFilter(typeFilter);
        //11.创建存放全限定类名的集合
        Set<String> classes = new HashSet<>();
        //12.填充集合数据
        for (String basePackage : basePackages) {
            scanner.findCandidateComponents(basePackage).forEach(beanDefinition -> classes.add(beanDefinition.getBeanClassName()));
        }
        //13.按照规则返回
        return classes.toArray(new String[classes.size()]);
    }
}

5.6 自定义注册器

  • 名称:ImportBeanDefinitionRegistrar

  • 类型:接口

  • 作用:自定义bean定义注册器

  • 范例:

    public class MyImportBeanDefinitionRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar {
        public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata icm, BeanDefinitionRegistry r) {
            ClassPathBeanDefinitionScanner scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(r, false);
            TypeFilter tf = new TypeFilter() {
                public boolean match(MetadataReader mr, MetadataReaderFactory mrf) throws IOException {
                    return true;
                }
            };
            scanner.addIncludeFilter(tf);
            //scanner.addExcludeFilter(tf);
            scanner.scan("com.itheima");
        }
    }
    
public class CustomeImportBeanDefinitionRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar {

    private String expression;

    public CustomeImportBeanDefinitionRegistrar(){
        try {
            //初始化时指定加载的properties文件名
            Properties loadAllProperties = PropertiesLoaderUtils.loadAllProperties("import.properties");
            //设定加载的属性名
            expression = loadAllProperties.getProperty("path");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata importingClassMetadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
        //1.定义扫描包的名称
        String[] basePackages = null;
        //2.判断有@Import注解的类上是否有@ComponentScan注解
        if (importingClassMetadata.hasAnnotation(ComponentScan.class.getName())) {
            //3.取出@ComponentScan注解的属性
            Map<String, Object> annotationAttributes = importingClassMetadata.getAnnotationAttributes(ComponentScan.class.getName());
            //4.取出属性名称为basePackages属性的值
            basePackages = (String[]) annotationAttributes.get("basePackages");
        }
        //5.判断是否有此属性(如果没有ComponentScan注解则属性值为null,如果有ComponentScan注解,则basePackages默认为空数组)
        if (basePackages == null || basePackages.length == 0) {
            String basePackage = null;
            try {
                //6.取出包含@Import注解类的包名
                basePackage = Class.forName(importingClassMetadata.getClassName()).getPackage().getName();
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //7.存入数组中
            basePackages = new String[] {basePackage};
        }
        //8.创建类路径扫描器
        ClassPathBeanDefinitionScanner scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(registry, false);
        //9.创建类型过滤器(此处使用切入点表达式类型过滤器)
        TypeFilter typeFilter = new AspectJTypeFilter(expression,this.getClass().getClassLoader());
        //10.给扫描器加入类型过滤器
        scanner.addIncludeFilter(typeFilter);
        //11.扫描指定包
        scanner.scan(basePackages);
    }
}

5.7 bean初始化过程解析

1591025338778

  • BeanFactoryPostProcessor

    • 作用:定义了在bean工厂对象创建后,bean对象创建前执行的动作,用于对工厂进行创建后业务处理

    • 运行时机:当前操作用于对工厂进行处理,仅运行一次

  • BeanPostProcessor

    • 作用:定义了所有bean初始化前后进行的统一动作,用于对bean进行创建前业务处理与创建后业务处理

    • 运行时机:当前操作伴随着每个bean的创建过程,每次创建bean均运行该操作

  • InitializingBean

    • 作用:定义了每个bean的初始化前进行的动作,属于非统一性动作,用于对bean进行创建前业务处理

    • 运行时机:当前操作伴随着任意一个bean的创建过程,保障其个性化业务处理

  • 注意:上述操作均需要被spring容器加载放可运行

1591025440019

5.8 繁琐的bean初始化过程处理

  • FactoryBean
    • 对单一的bean的初始化过程进行封装,达到简化配置的目的

FactoryBean与BeanFactory区别

  • FactoryBean:封装单个bean的创建过程

  • BeanFactory:Spring容器 顶层接口,定义了bean相关的获取操作