3. IOC相关内容
1. bean 相关配置
对于 bean 的配置中，主要会讲解bean基础配置,bean的别名配置,bean的作用范围配置(重点),这三部分内容：
bean 标签的功能如图：
这其中需要大家重点掌握的是:bean 标签的 id 和 class 属性的使用。
思考：
- class 属性能不能写接口如
BookDao 的类全名呢?
答案肯定是不行，因为接口是没办法创建对象的。
- 前面提过为 bean 设置 id 时，id 必须唯一，但是如果由于命名习惯而产生了分歧后，该如何解决?
步骤 1：配置别名
打开 spring 的配置文件 applicationContext.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.xsd">
<!--name:为bean指定别名，别名可以有多个，使用逗号，分号，空格进行分隔-->
<bean id="bookService" name="service service4 bookEbi" class="com.itheima.service.impl.BookServiceImpl">
<property name="bookDao" ref="bookDao"/>
</bean>
<!--scope：为bean设置作用范围，可选值为单例singloton，非单例prototype-->
<bean id="bookDao" name="dao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl"/>
</beans>
说明:Ebi 全称 Enterprise Business Interface，翻译为企业业务接口
步骤 2:根据名称容器中获取 bean 对象
public class AppForName {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
//此处根据bean标签的id属性和name属性的任意一个值来获取bean对象
BookService bookService = (BookService) ctx.getBean("service4");
bookService.save();
}
}步骤 3:运行程序
注意事项 :
- bean 依赖注入的 ref 属性指定 bean，必须在容器中存在
如果不存在,则会报错，如下:
![]()
获取 bean 无论是通过 id 还是 name 获取，如果无法获取到，将抛出异常NoSuchBeanDefinitionException
关于 bean 的作用范围是 bean 属性配置的一个重点内容。
看到这个作用范围，我们就得思考 bean 的作用范围是来控制 bean 哪块内容的?
我们先来看下bean作用范围的配置属性:
1.3.1 验证 IOC 容器中对象是否为单例
验证思路
同一个 bean 获取两次，将对象打印到控制台，看打印出的地址值是否一致。
具体实现
创建一个 AppForScope 的类，在其 main 方法中来验证
public class AppForScope { public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); BookDao bookDao1 = (BookDao) ctx.getBean("bookDao"); BookDao bookDao2 = (BookDao) ctx.getBean("bookDao"); System.out.println(bookDao1); System.out.println(bookDao2); } }打印，观察控制台的打印结果
![]()
结论:默认情况下，Spring 创建的 bean 对象都是单例的
1.3.2 配置 bean 为非单例
在 Spring 配置文件中，配置 scope 属性来实现 bean 的非单例创建
在 Spring 的配置文件中，修改
<bean> 的 scope 属性<bean id="bookDao" name="dao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl" scope=""/>将 scope 设置为
singleton<bean id="bookDao" name="dao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl" scope="singleton"/>运行 AppForScope，打印看结果
![]()
将 scope 设置为
prototype<bean id="bookDao" name="dao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl" scope="prototype"/>运行 AppForScope，打印看结果
![]()
结论，使用 bean 的
scope 属性可以控制 bean 的创建是否为单例：-
singleton 默认为单例 -
prototype 为非单例
-
1.3.3 scope 使用后续思考
介绍完scope 属性以后，我们来思考几个问题:
为什么 bean 默认为单例?
- bean 为单例的意思是在 Spring 的 IOC 容器中只会有该类的一个对象
- bean 对象只有一个就避免了对象的频繁创建与销毁，达到了 bean 对象的复用，性能高
bean 在容器中是单例的，会不会产生线程安全问题?
- 如果对象是有状态对象，即该对象有成员变量可以用来存储数据的，
- 因为所有请求线程共用一个 bean 对象，所以会存在线程安全问题。
- 如果对象是无状态对象，即该对象没有成员变量没有进行数据存储的，
- 因方法中的局部变量在方法调用完成后会被销毁，所以不会存在线程安全问题。
哪些 bean 对象适合交给容器进行管理?
- 表现层对象
- 业务层对象
- 数据层对象
- 工具对象
哪些 bean 对象不适合交给容器进行管理?
- 封装实例的域对象，因为会引发线程安全问题，所以不适合。
2. bean 的实例化
对象已经能交给 Spring 的 IOC 容器来创建了，但是容器是如何来创建对象的呢?
就需要研究下bean的实例化过程，在这块内容中主要解决两部分内容，分别是
- bean 是如何创建的
- 实例化 bean 的三种方式，
构造方法,静态工厂 和实例工厂
在讲解这三种创建方式之前，我们需要先确认一件事:
bean 本质上就是对象，对象在 new 的时候会使用构造方法完成，那创建 bean 也是使用构造方法完成的。
基于这个知识点出发，我们来验证 spring 中 bean 的三种创建方式，
在上述的环境下，我们来研究下 Spring 中的第一种 bean 的创建方式构造方法实例化:
步骤 1:准备需要被创建的类
准备一个 BookDao 和 BookDaoImpl 类
public interface BookDao {
public void save();
}
public class BookDaoImpl implements BookDao {
public void save() {
System.out.println("book dao save ...");
}
}步骤 2:将类配置到 Spring 容器
<?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.xsd">
<bean id="bookDao" class="com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl"/>
</beans>步骤 3:编写运行程序
public class AppForInstanceBook {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext ctx = new
ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
BookDao bookDao = (BookDao) ctx.getBean("bookDao");
bookDao.save();
}
}步骤 4:类中提供构造函数测试
在 BookDaoImpl 类中添加一个无参构造函数，并打印一句话，方便观察结果。
public class BookDaoImpl implements BookDao {
public BookDaoImpl() {
System.out.println("book dao constructor is running ....");
}
public void save() {
System.out.println("book dao save ...");
}
}运行程序，如果控制台有打印构造函数中的输出，说明 Spring 容器在创建对象的时候也走的是构造函数
步骤 5:将构造函数改成 private 测试
public class BookDaoImpl implements BookDao {
private BookDaoImpl() {
System.out.println("book dao constructor is running ....");
}
public void save() {
System.out.println("book dao save ...");
}
}运行程序，能执行成功,说明内部走的依然是构造函数,能访问到类中的私有构造方法,显而易见 Spring 底层用的是反射
步骤 6:构造函数中添加一个参数测试
public class BookDaoImpl implements BookDao {
private BookDaoImpl(int i) {
System.out.println("book dao constructor is running ....");
}
public void save() {
System.out.println("book dao save ...");
}
}运行程序，
程序会报错，说明 Spring 底层使用的是类的无参构造方法。
接下来，我们主要研究下 Spring 的报错信息来学一学如阅读。
错误信息从下往上依次查看，因为上面的错误大都是对下面错误的一个包装，最核心错误是在最下面
Caused by: java.lang.NoSuchMethodException: com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl.
<init>()- Caused by 翻译为
引起，即出现错误的原因 - java.lang.NoSuchMethodException:抛出的异常为
没有这样的方法异常 - com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl.
<init>():哪个类的哪个方法没有被找到导致的异常，<init>()指定是类的构造方法，即该类的无参构造方法
- Caused by 翻译为
如果最后一行错误获取不到错误信息，接下来查看第二层:
Caused by: org.springframework.beans.BeanInstantiationException: Failed to instantiate [com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl]: No default constructor found; nested exception is java.lang.NoSuchMethodException: com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl.<init>()
nested:嵌套的意思，后面的异常内容和最底层的异常是一致的
Caused by: org.springframework.beans.BeanInstantiationException: Failed to instantiate [com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl]: No default constructor found;
- Caused by:
引发 - BeanInstantiationException:翻译为
bean实例化异常 - No default constructor found:没有一个默认的构造函数被发现
- Caused by:
看到这其实错误已经比较明显，给大家个练习，把倒数第三层的错误分析下吧:
Exception in thread "main" org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: Error creating bean with name 'bookDao' defined in class path resource [applicationContext.xml]: Instantiation of bean failed; nested exception is org.springframework.beans.BeanInstantiationException: Failed to instantiate [com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl]: No default constructor found; nested exception is java.lang.NoSuchMethodException: com.itheima.dao.impl.BookDaoImpl.<init>()。
至此，关于 Spring 的构造方法实例化就已经学习完了，因为每一个类默认都会提供一个无参构造函数，所以其实真正在使用这种方式的时候，我们什么也不需要做。这也是我们以后比较常用的一种方式。
2.3.1 工厂方式创建 bean
在讲这种方式之前，我们需要先回顾一个知识点是使用工厂来创建对象的方式:
(1)准备一个 OrderDao 和 OrderDaoImpl 类
public interface OrderDao {
public void save();
}
public class OrderDaoImpl implements OrderDao {
public void save() {
System.out.println("order dao save ...");
}
}(2)创建一个工厂类 OrderDaoFactory 并提供一个静态方法
//静态工厂创建对象
public class OrderDaoFactory {
public static OrderDao getOrderDao(){
return new OrderDaoImpl();
}
}(3)编写 AppForInstanceOrder 运行类，在类中通过工厂获取对象
public class AppForInstanceOrder {
public static void main(String[] args) {
//通过静态工厂创建对象
OrderDao orderDao = OrderDaoFactory.getOrderDao();
orderDao.save();
}
}(4)运行后，可以查看到结果
如果代码中对象是通过上面的这种方式来创建的，如何将其交给 Spring 来管理呢?
2.3.2 静态工厂实例化
就要用到 Spring 中的静态工厂实例化的知识了，具体实现步骤为:
(1)在 spring 的配置文件 application.properties 中添加以下内容:
<bean id="orderDao" class="com.itheima.factory.OrderDaoFactory" factory-method="getOrderDao"/>class:工厂类的类全名
factory-mehod:具体工厂类中创建对象的方法名
对应关系如下图:
(2)在 AppForInstanceOrder 运行类，使用从 IOC 容器中获取 bean 的方法进行运行测试
public class AppForInstanceOrder {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
OrderDao orderDao = (OrderDao) ctx.getBean("orderDao");
orderDao.save();
}
}(3)运行后，可以查看到结果
看到这，可能有人会问了，你这种方式在工厂类中不也是直接 new 对象的，和我自己直接 new 没什么太大的区别，而且静态工厂的方式反而更复杂，这种方式的意义是什么?
主要的原因是:
在工厂的静态方法中，我们除了 new 对象还可以做其他的一些业务操作，这些操作必不可少,如:
public class OrderDaoFactory {
public static OrderDao getOrderDao(){
System.out.println("factory setup….");//模拟必要的业务操作
return new OrderDaoImpl();
}
}
2.4.1 环境准备
(1)准备一个 UserDao 和 UserDaoImpl 类
public interface UserDao {
public void save();
}
public class UserDaoImpl implements UserDao {
public void save() {
System.out.println("user dao save ...");
}
}(2)创建一个工厂类 OrderDaoFactory 并提供一个普通方法，注意此处和静态工厂的工厂类不一样的地方是方法不是静态方法
public class UserDaoFactory {
public UserDao getUserDao(){
return new UserDaoImpl();
}
}(3)编写 AppForInstanceUser 运行类，在类中通过工厂获取对象
public class AppForInstanceUser {
public static void main(String[] args) {
//创建实例工厂对象
UserDaoFactory userDaoFactory = new UserDaoFactory();
//通过实例工厂对象创建对象
UserDao userDao = userDaoFactory.getUserDao();
userDao.save();
}(4)运行后，可以查看到结果
实例工厂实例化的方式就已经介绍完了，配置的过程还是比较复杂，所以 Spring 为了简化这种配置方式就提供了一种叫FactoryBean 的方式来简化开发。
2.4.2 FactoryBean 的使用
具体的使用步骤为:
(1)创建一个 UserDaoFactoryBean 的类，实现 FactoryBean 接口，重写接口的方法
public class UserDaoFactoryBean implements FactoryBean<UserDao> {
//代替原始实例工厂中创建对象的方法
public UserDao getObject() throws Exception {
return new UserDaoImpl();
}
//返回所创建类的Class对象
public Class<?> getObjectType() {
return UserDao.class;
}
}(2)在 Spring 的配置文件中进行配置
<bean id="userDao" class="com.itheima.factory.UserDaoFactoryBean"/>(3)AppForInstanceUser 运行类不用做任何修改，直接运行
这种方式在 Spring 去整合其他框架的时候会被用到，所以这种方式需要大家理解掌握。
查看源码会发现，FactoryBean 接口其实会有三个方法，分别是:
T getObject() throws Exception;
Class<?> getObjectType();
default boolean isSingleton() {
return true;
}方法一:getObject()，被重写后，在方法中进行对象的创建并返回
方法二:getObjectType(),被重写后，主要返回的是被创建类的 Class 对象
方法三:没有被重写，因为它已经给了默认值，从方法名中可以看出其作用是设置对象是否为单例，默认 true，从意思上来看，我们猜想默认应该是单例，如何来验证呢?
思路很简单，就是从容器中获取该对象的多个值，打印到控制台，查看是否为同一个对象。
public class AppForInstanceUser {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext ctx = new
ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserDao userDao1 = (UserDao) ctx.getBean("userDao");
UserDao userDao2 = (UserDao) ctx.getBean("userDao");
System.out.println(userDao1);
System.out.println(userDao2);
}
}打印结果，如下:
从结果中可以看出现在已经是非单例了，但是一般情况下我们都会采用单例，也就是采用默认即可。所以 isSingleton()方法一般不需要进行重写。
通过这一节的学习，需要掌握:
(1)bean 是如何创建的呢?
构造方法(2)Spring 的 IOC 实例化对象的三种方式分别是:
构造方法(常用)
静态工厂(了解)
实例工厂(了解)
- FactoryBean(实用)
这些方式中，重点掌握构造方法 和FactoryBean 即可。
需要注意的一点是，构造方法在类中默认会提供，但是如果重写了构造方法，默认的就会消失，在使用的过程中需要注意，如果需要重写构造方法，最好把默认的构造方法也重写下。
3. bean 的生命周期
关于 bean 的相关知识还有最后一个是bean的生命周期,对于生命周期，我们主要围绕着bean生命周期控制 来讲解:
首先理解下什么是生命周期?
- 从创建到消亡的完整过程,例如人从出生到死亡的整个过程就是一个生命周期。
bean 生命周期是什么?
- bean 对象从创建到销毁的整体过程。
bean 生命周期控制是什么?
- 在 bean 创建后到销毁前做一些事情。
现在我们面临的问题是如何在 bean 的创建之后和销毁之前把我们需要添加的内容添加进去。
(1)关于 Spring 中对 bean 生命周期控制提供了两种方式:
- 在配置文件中的 bean 标签中添加
init-method 和destroy-method 属性 - 类实现
InitializingBean 与DisposableBean 接口，这种方式了解下即可。
(2)对于 bean 的生命周期控制在 bean 的整个生命周期中所处的位置如下:
初始化容器
- 1.创建对象(内存分配)
- 2.执行构造方法
- 3.执行属性注入(set 操作)
- 4.执行 bean 初始化方法
使用 bean
- 1.执行业务操作
关闭/销毁容器
- 1.执行 bean 销毁方法
(3)关闭容器的两种方式:
ConfigurableApplicationContext 是 ApplicationContext 的子类
- close()方法
- registerShutdownHook()方法
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