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Spring IoC DI

article 2024/10/28 7:41:18

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1. 应用分层

1.1 如何分层:

1.2 MVC与三层架构区别联系

2. Spring

3.IoC & DI⼊⻔

3.1 什么是IoC？

3.2 DI 介绍

4.IoC 使⽤

4.1 类注解区别

4.2 ⽅法注解@Bean

4.2.1⽅法注解要配合类注解使⽤

4.2.2 定义多个对象

4.2.3 重命名Bean

5. DI 依赖注入

5.1 属性注⼊

5.2 构造方法注入

5.3 Setter 注⼊

5.4 三种注⼊优缺点

属性注⼊

构造函数注⼊

Setter注⼊

5.5 @Autowired存在问题

@Primary

@Qualifier

@Resource

@Resource 和@Autowired区别

6.Spring, Spring Boot和SpringMVC的关系以及区别

1. 应用分层

应⽤分层是⼀种软件开发设计思想,它将应⽤程序分成N个层次,这N个层次分别负责各⾃的职责,多个层次之间协同提供完整的功能.根据项⽬的复杂度,把项⽬分成三层,四层或者更多层,之前为了让项⽬快速上线，我们通常是不考虑分层的.但是随着业务越来越复杂,⼤量的代码混在⼀起，会出现逻辑不清晰、各模块相互依赖、代码扩展性差、改动⼀处就牵⼀发⽽动全⾝等问题.所以学习对项⽬进⾏分层对我们来说就是很有必要的了.

1.1 如何分层:

我们上一篇博客中学的Spring MVC中就把整体的系统分成了Model(模型),View(视图)Controller(控制器)三个层次,也就是将⽤⼾视图和业务处理隔离开,并且通过控制器连接起来,很好地实现了表现和逻辑的解耦，是⼀种标准的软件分层架构

对于我们后端开发来说,我们可以把整体架构分为表现层、业务逻辑层和数据层.这种分层⽅式也称之为"三层架构"

1. 表现层:就是展⽰数据结果和接受⽤⼾指令的,是最靠近⽤⼾的⼀层；(请求处理、响应数据：负责，接收⻚⾯的请求，给⻚⾯响应数据)

2. 业务逻辑层:负责处理业务逻辑, ⾥⾯有复杂业务的具体实现；(逻辑处理：负责业务逻辑处理的代码)

3. 数据层: 负责存储和管理与应⽤程序相关的数据(数据访问：负责业务数据的维护操作，包括增、删、改、查等操作.)

在Spring中我们把这三层分别分为:

Controller：控制层,接收前端发送的请求，对请求进⾏处理，并响应数据。

Service：业务逻辑层,处理具体的业务逻辑。

Dao：数据访问层,也称为持久层。负责数据访问操作，包括数据的增、删、改、查

1.2 MVC与三层架构区别联系

MVC 是一种设计模式，用于分离应用程序的用户界面（UI）和业务逻辑,强调用户界面和业务逻辑的分离，使得开发者可以专注于单一方面的开发，而不必担心其他部分的实现细节

三层架构是一种软件架构模式,强调应用程序的不同功能层之间的分离，使得每一层都可以独立开发和测试

MVC 更侧重于用户界面的实现和业务逻辑的分离，而三层架构侧重于整个应用程序的分层和模块化

MVC模式强调数据和视图分离,将数据展⽰和数据处理分开,通过控制器对两者进⾏组合. 三层架构强调不同维度数据处理的⾼内聚和低耦合,将交互界⾯,业务处理和数据库操作的逻辑分开

联系:提高代码的可维护性和可扩展性,⼆者的⽬的是相同的,都是"解耦，分层，代码复⽤"

可测试性：通过分离不同的功能到不同的层或组件，两者都使得单元测试和集成测试变得更加容易。

可维护性：在 MVC 和三层架构中，代码的组织方式使得维护和更新变得更加简单

2. Spring

Spring就是包含了众多⼯具⽅法的IoC容器

3.IoC & DI⼊⻔

3.1 什么是IoC？

IoC 是Spring的核⼼思想,其实IoC我们在前⾯已经使⽤了,我们在前⾯讲到,在类上⾯添加 @RestController 和 @Controller 注解,就是把这个对象交给Spring管理,Spring框架启动时就会加载该类.把对象交给Spring管理,就是IoC思想.

IoC: Inversion of Control (控制反转),也就是说Spring是⼀个"控制反转"的容器

什么是控制反转呢? 也就是控制权反转.什么的控制权发⽣了反转? 获得依赖对象的过程被反转了也就是说,当需要某个对象时,传统开发模式中需要⾃⼰通过new创建对象,现在不需要再进⾏创建, 把创建对象的任务交给容器, 程序中只需要依赖注⼊(DI)就可以了. 这个容器称为：IoC容器. Spring是⼀个IoC容器,所以有时Spring也称为Spring容器

控制反转是⼀种思想,在⽣活中也是处处体现. ⽐如⾃动驾驶, 传统驾驶⽅式,⻋辆的控制权由驾驶员行驶来控制,现在交给了驾驶自动化系统来控制,这也是控制反转思想在⽣活中的实现

IoC容器具备优点:

1. 资源集中管理: IoC容器会帮我们管理⼀些资源(对象等),我们需要使⽤时,只需要从IoC容器中去取就可以了

2. 我们在创建实例的时候不需要了解其中的细节,降低了使⽤资源双⽅的依赖程度,也就是耦合度

3.2 DI 介绍

DI就是依赖注入

它是实现 IoC一种设计模式。依赖注入的主要思想是将组件的依赖关系（即它所依赖的对象或资源）通过外部传递给它，而不是让组件自己创建或查找这些依赖

DI 是 IoC 的一种实现方式，它专注于解决对象之间的依赖关系。在 DI 中，一个对象（称为消费者）所依赖的另一个对象（称为服务提供者）不是由消费者自己创建的，而是由 IoC 容器在运行时动态注入到消费者中

4.IoC 使⽤

类注解：@Controller、@Service、@Repository、@Component、@Configuration.
⽅法注解：@Bean

4.1 类注解区别

@Controller：控制层,接收请求,对请求进⾏处理,并进⾏响应.
@Servie：业务逻辑层,处理具体的业务逻辑.
@Repository：数据访问层，也称为持久层.负责数据访问操作
@Configuration：配置层.处理项⽬中的⼀些配置信息

我们发现@Service、@Repository、@Configuration.中都包含@Component说明这些注解本身属于@Component的“子类”。

4.2 ⽅法注解@Bean

1.使⽤外部包⾥的类, 没办法添加类注解

2. ⼀个类,需要多个对象,⽐如多个数据源

4.2.1⽅法注解要配合类注解使⽤

@Component
public class UserInfoComonent {

    @Bean
    public UserInfo userInfo(){
        return new UserInfo("zhangsan",29);
    }
}

public static void main(String[] args) {
		ApplicationContext context = SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
		UserInfo bean = context.getBean(UserInfo.class);
		System.out.println(bean);

	}

4.2.2 定义多个对象

定义多个对象运行会报错,对象不唯一,运行失败

@Component
public class UserInfoComonent {

    @Bean
    public UserInfo userInfo(){
        return new UserInfo("zhangsan",29);
    }
    @Bean
    public UserInfo userInfo1(){
        return new UserInfo("lisi",23);
    }
}

可以看出来, @Bean注解的bean,bean的名称就是它的⽅法名

@Bean可以针对同⼀个类,定义多个对象,但我们得根据他们的名称来获取bean对象

Object userInfo1 = context.getBean("userInfo1");
		System.out.println(userInfo1);

4.2.3 重命名Bean

可以通过设置name属性给Bean对象进⾏重命名操作,name={} 可以省略,也可以重命名多个名字

public class UserInfoComonent {

    @Bean(name = {"cxk","zhangsan"})
    public UserInfo userInfo(){
        return new UserInfo("zhangsan",29);
    }
    @Bean(name = "mjq")
    public UserInfo userInfo1(){
        return new UserInfo("lisi",23);
    }


	public static void main(String[] args) {
		ApplicationContext context = SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
		
		Object userInfo1 = context.getBean("cxk");
		System.out.println(userInfo1);


	}

5. DI 依赖注入

依赖注⼊,Spring给我们提供了三种⽅式:

1. 属性注⼊

2. 构造⽅法注⼊

3. Setter 注⼊

5.1 属性注⼊

属性注⼊是使⽤ @Autowired 实现的，将Service类注⼊到Controller类中

@Service
public class UserService {


    public void say(){
        System.out.println("UserService say....");

    }
}

@Controller
public class UserCotroller {
    @Autowired
    private UserService userService;

    public void say(){
        System.out.println("UserController say....");
        userService.say();
    }
}

UserCotroller bean = context.getBean(UserCotroller.class);
bean.say();

5.2 构造方法注入

构造⽅法注⼊是在类的构造⽅法中实现注⼊,如果类只有⼀个构造⽅法，那么@Autowired 注解可以省略

@Controller
public class UserCotroller {
  

    private UserService userService;

    public UserCotroller(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    public void say(){
        System.out.println("UserController say....");
        userService.say();
    }
}

如果存在多种构造方法需要添加上@Autowired 来明确指定到底使⽤哪个构造⽅法

@Controller
public class UserCotroller {
  
    private UserService userService;


    public UserCotroller() {
        System.out.println("无参构造");
    }

    @Autowired
    public UserCotroller(UserService userService) {
        this.userService = userService;
        System.out.println("有参构造");
    }

    public void say(){
        System.out.println("UserController say....");
        userService.say();
    }
}

5.3 Setter 注⼊

Setter 注⼊和属性的Setter⽅法实现类似，只不过在设置set⽅法的时候需要加上@Autowired 注解

@Controller
public class UserCotroller {
  
   private UserService userService;

    @Autowired
    public void setUserService(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }


    public void say(){
        System.out.println("UserController say....");
        userService.say();
    }
}

5.4 三种注⼊优缺点

属性注⼊

优点:简洁，使⽤⽅便

缺点:只能⽤于IoC容器，如果是⾮IoC容器不可⽤，并且只有在使⽤的时候才会出现NPE（空指针异常）

不能注⼊⼀个Final修饰的属性

构造函数注⼊

优点:

可以注⼊final修饰的属性

注⼊的对象不会被修改

依赖对象在使⽤前⼀定会被完全初始化，因为依赖是在类的构造⽅法中执⾏的，⽽构造⽅法是在类加载阶段就会执⾏的⽅法.

通⽤性好,构造⽅法是JDK⽀持的,所以更换任何框架,他都是适⽤的

缺点:

注⼊多个对象时,代码会⽐较繁琐

Setter注⼊

优点: ⽅便在类实例之后,重新对该对象进⾏配置或者注⼊

缺点:

不能注⼊⼀个Final修饰的属性

注⼊对象可能会被改变,因为setter⽅法可能会被多次调⽤,就有被修改的风险

5.5 @Autowired存在问题

@Component
public class UserInfoComonent {

    @Bean
    public UserInfo userInfo(){
        return new UserInfo("zhangsan",29);
    }
    @Bean
    public UserInfo userInfo1(){
        return new UserInfo("lisi",23);
    }
}

当同⼀类型存在多个对象时,按照名称来匹配,该类型只有一个对象时,直接注入;有多个对象时,按照名称注入

@Primary

当存在多个相同类型的Bean注⼊时，加上@Primary注解，确定哪个是默认的实现

@Component
public class UserInfoComonent {

    @Bean
    public UserInfo userInfo(){
        return new UserInfo("zhangsan",29);
    }
   @Primary
    @Bean
    public UserInfo userInfo1(){
        return new UserInfo("lisi",23);
    }

    @Bean
    public UserInfo userInfo2() { return new UserInfo("cxk",34);}
}

@Qualifier

使⽤@Qualifier注解：指定当前要注⼊的bean对象。在@Qualifier的value属性中，指定注⼊的bean 的名称

@Qualifier注解不能单独使⽤，必须配合@Autowired使⽤

@Component
public class UserComponent {

   @Qualifier("userInfo2")
    @Autowired
    private UserInfo ui;

    public void say(){
        System.out.println("UserComponent say.... ");
        System.out.println(ui);
    }
}

@Component
public class UserInfoComonent {

    @Bean
    public UserInfo userInfo(){
        return new UserInfo("zhangsan",29);
    }


    @Bean
    public UserInfo userInfo1(){
        return new UserInfo("lisi",23);
    }

    @Bean
    public UserInfo userInfo2() { return new UserInfo("cxk",34);}
}

@Component
public class UserInfoComonent {

    @Bean
    public UserInfo userInfo(){
        return new UserInfo("zhangsan",29);
    }
    
    @Bean
    public UserInfo userInfo1(){
        return new UserInfo("lisi",23);
    }
    @Bean
    public String name(){
        return "cxk";
    }
    @Bean
    public String name1(){
        return "mjq";
    }
    @Bean
    public UserInfo userInfo2(@Qualifier("name") String name3) { return new UserInfo(name3,34);}
}

@Resource

@Resource注解：是按照bean的名称进⾏注⼊。通过name属性指定要注⼊的bean的名称

@Component
public class UserInfoComonent {

    @Bean
    public UserInfo userInfo(){
        return new UserInfo("zhangsan",29);
    }

    @Bean
    public UserInfo userInfo1(){
        return new UserInfo("lisi",23);
    }
}

@Component
public class UserComponent {

    @Resource(name = "userInfo1")
    private UserInfo ui;

    public void say(){
        System.out.println("UserComponent say.... ");
        System.out.println(ui);
    }
}

@Resource 和@Autowired区别

@Autowired是spring框架提供的注解，⽽@Resource是JDK提供的注解

@Autowired默认是按照类型注⼊，⽽@Resource是按照名称注⼊.相⽐于@Autowired 来说， @Resource ⽀持更多的参数设置，例如name设置，根据名称获取Bean.

@Autowired根据类型匹配,@Resource根据名称匹配,优先按照类型匹配,如果同类型右多个对象,再按照名称匹配,它两基本原则都是根据类型匹配,但是@Autowired不能指定名称

6.Spring, Spring Boot和SpringMVC的关系以及区别

Spring: 简单来说,Spring是⼀个开发应⽤框架，什么样的框架呢，它轻量级、⼀站式、模块化，其⽬的是⽤于简化企业级应⽤程序开发,Spring的主要功能:管理对象，以及对象之间的依赖关系,⾯向切⾯编程,数据库事务管理,数据访问,web框架⽀持等,但是Spring具备⾼度可开放性,并不强制依赖Spring,开发者可以⾃由选择Spring的部分或者全部,Spring可以⽆缝继承第三⽅框架,⽐如MyBaties

Spring MVC:SpringMVC是Spring的⼀个⼦框架,Spring诞⽣之后,⼤家觉得很好⽤,于是按照MVC 模式设计了⼀个MVC框架(⼀些⽤Spring解耦的组件),主要⽤于开发WEB应⽤和⽹络接⼝，所以, Spring MVC是⼀个Web框架.Spring MVC基于Spring进⾏开发的,天⽣的与Spring框架集成.可以让我们更简洁的进⾏Web层开发,⽀持灵活的URL到⻚⾯控制器的映射,提供了强⼤的约定⼤于配置的契约式编程⽀持,⾮常容易与其他视图框架集成

Spring Boot: Spring Boot是对Spring的⼀个封装,为了简化Spring应⽤的开发⽽出现的,使⽤SpringBoot可以更加快速的搭建框架,降级开发成本,让开发⼈员更加专注于Spring应⽤的开发，⽽⽆需过多关注XML的配置和⼀些底层的实现

SpringMVC和SpringBoot都属于Spring，SpringMVC是基于Spring的⼀个 MVC框架，⽽SpringBoot是基于Spring的⼀套快速开发整合包

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