Spring IoC 容器
IoC 容器
Spring 容器是 Spring 框架的核心。容器将创建对象,把它们连接在一起,配置它们,并管理他们的整个生命周期从创建到销毁。Spring 容器使用依赖注入(DI)来管理组成一个应用程序的组件。这些对象被称为 Spring Beans,我们将在下一章中进行讨论。
通过阅读配置元数据提供的指令,容器知道对哪些对象进行实例化,配置和组装。配置元数据可以通过 XML,Java 注释或 Java 代码来表示。下图是 Spring 如何工作的高级视图。 Spring IoC 容器利用 Java 的 POJO 类和配置元数据来生成完全配置和可执行的系统或应用程序。
IOC 容器具有依赖注入功能的容器,它可以创建对象,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。通常new一个实例,控制权由程序员控制,而"控制反转"是指new实例工作不由程序员来做而是交给Spring容器来做。在Spring中BeanFactory是IOC容器的实际代表者。
Spring 提供了以下两种不同类型的容器。
序号 | 容器 & 描述 |
---|---|
1 | Spring BeanFactory 容器 它是最简单的容器,给 DI 提供了基本的支持,它用 org.springframework.beans.factory.BeanFactory 接口来定义。BeanFactory 或者相关的接口,如 BeanFactoryAware,InitializingBean,DisposableBean,在 Spring 中仍然存在具有大量的与 Spring 整合的第三方框架的反向兼容性的目的。 |
2 | Spring ApplicationContext 容器 该容器添加了更多的企业特定的功能,例如从一个属性文件中解析文本信息的能力,发布应用程序事件给感兴趣的事件监听器的能力。该容器是由 org.springframework.context.ApplicationContext 接口定义。 |
ApplicationContext 容器包括 BeanFactory 容器的所有功能,所以通常建议超过 BeanFactory。BeanFactory 仍然可以用于轻量级的应用程序,如移动设备或基于 applet 的应用程序,其中它的数据量和速度是显著。
Spring BeanFactory 容器
Sping 的 BeanFactory 容器
这是一个最简单的容器,它主要的功能是为依赖注入 (DI) 提供支持,这个容器接口在 org.springframework.beans.factory.BeanFactor 中被定义。BeanFactory 和相关的接口,比如BeanFactoryAware、DisposableBean、InitializingBean,仍旧保留在 Spring 中,主要目的是向后兼容已经存在的和那些 Spring 整合在一起的第三方框架。
在 Spring 中,有大量对 BeanFactory 接口的实现。其中,最常被使用的是 XmlBeanFactory 类。这个容器从一个 XML 文件中读取配置元数据,由这些元数据来生成一个被配置化的系统或者应用。
在资源宝贵的移动设备或者基于 applet 的应用当中, BeanFactory 会被优先选择。否则,一般使用的是 ApplicationContext,除非你有更好的理由选择 BeanFactory。
Spring ApplicationContext 容器
Spring ApplicationContext 容器
Application Context 是 BeanFactory 的子接口,也被成为 Spring 上下文。
Application Context 是 spring 中较高级的容器。和 BeanFactory 类似,它可以加载配置文件中定义的 bean,将所有的 bean 集中在一起,当有请求的时候分配 bean。 另外,它增加了企业所需要的功能,比如,从属性文件中解析文本信息和将事件传递给所指定的监听器。这个容器在 org.springframework.context.ApplicationContext interface 接口中定义。
ApplicationContext 包含 BeanFactory 所有的功能,一般情况下,相对于 BeanFactory,ApplicationContext 会更加优秀。当然,BeanFactory 仍可以在轻量级应用中使用,比如移动设备或者基于 applet 的应用程序。
最常被使用的 ApplicationContext 接口实现:
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FileSystemXmlApplicationContext:该容器从 XML 文件中加载已被定义的 bean。在这里,你需要提供给构造器 XML 文件的完整路径。
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ClassPathXmlApplicationContext:该容器从 XML 文件中加载已被定义的 bean。在这里,你不需要提供 XML 文件的完整路径,只需正确配置 CLASSPATH 环境变量即可,因为,容器会从 CLASSPATH 中搜索 bean 配置文件。
- WebXmlApplicationContext:该容器会在一个 web 应用程序的范围内加载在 XML 文件中已被定义的 bean。
Spring Bean 定义
Bean定义
被称作 bean 的对象是构成应用程序的支柱也是由 Spring IoC 容器管理的。bean 是一个被实例化,组装,并通过 Spring IoC 容器所管理的对象。这些 bean 是由用容器提供的配置元数据创建的,例如,已经在先前章节看到的,在 XML 的表单中的 定义。
bean 定义包含称为配置元数据的信息,下述容器也需要知道配置元数据:
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如何创建一个 bean
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bean 的生命周期的详细信息
- bean 的依赖关系
上述所有的配置元数据转换成一组构成每个 bean 定义的下列属性。
属性 | 描述 |
---|---|
class | 这个属性是强制性的,并且指定用来创建 bean 的 bean 类。 |
name | 这个属性指定唯一的 bean 标识符。在基于 XML 的配置元数据中,你可以使用 ID 和/或 name 属性来指定 bean 标识符。 |
scope | 这个属性指定由特定的 bean 定义创建的对象的作用域,它将会在 bean 作用域的章节中进行讨论。 |
constructor-arg | 它是用来注入依赖关系的,并会在接下来的章节中进行讨论。 |
properties | 它是用来注入依赖关系的,并会在接下来的章节中进行讨论。 |
autowiring mode | 它是用来注入依赖关系的,并会在接下来的章节中进行讨论。 |
lazy-initialization mode | 延迟初始化的 bean 告诉 IoC 容器在它第一次被请求时,而不是在启动时去创建一个 bean 实例。 |
initialization 方法 | 在 bean 的所有必需的属性被容器设置之后,调用回调方法。它将会在 bean 的生命周期章节中进行讨论。 |
destruction 方法 | 当包含该 bean 的容器被销毁时,使用回调方法。它将会在 bean 的生命周期章节中进行讨论。 |
Bean 与 Spring 容器的关系
下图表达了Bean 与 Spring 容器之间的关系:
Spring 配置元数据
Spring IoC 容器完全由实际编写的配置元数据的格式解耦。有下面三个重要的方法把配置元数据提供给 Spring 容器:
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基于 XML 的配置文件
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基于注解的配置
- 基于 Java 的配置
提示:对于基于 XML 的配置,Spring 2.0 以后使用 Schema 的格式,使得不同类型的配置拥有了自己的命名空间,是配置文件更具扩展性。
你已经看到了如何把基于 XML 的配置元数据提供给容器,但是让我们看看另一个基于 XML 配置文件的例子,这个配置文件中有不同的 bean 定义,包括延迟初始化,初始化方法和销毁方法的:
<?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-3.0.xsd"> <!-- A simple bean definition --> <bean id="..." class="..."> <!-- collaborators and configuration for this bean go here --> </bean> <!-- A bean definition with lazy init set on --> <bean id="..." class="..." lazy-init="true"> <!-- collaborators and configuration for this bean go here --> </bean> <!-- A bean definition with initialization method --> <bean id="..." class="..." init-method="..."> <!-- collaborators and configuration for this bean go here --> </bean> <!-- A bean definition with destruction method --> <bean id="..." class="..." destroy-method="..."> <!-- collaborators and configuration for this bean go here --> </bean> <!-- more bean definitions go here --> </beans>
Spring Bean 作用域
Bean 的作用域
当在 Spring 中定义一个 bean 时,你必须声明该 bean 的作用域的选项。例如,为了强制 Spring 在每次需要时都产生一个新的 bean 实例,你应该声明 bean 的作用域的属性为 prototype。同理,如果你想让 Spring 在每次需要时都返回同一个bean实例,你应该声明 bean 的作用域的属性为 singleton。
Spring 框架支持以下五个作用域,分别为singleton、prototype、request、session和global session,5种作用域说明如下所示,
注意,如果你使用 web-aware ApplicationContext 时,其中三个是可用的。
作用域 | 描述 |
---|---|
singleton | 在spring IoC容器仅存在一个Bean实例,Bean以单例方式存在,默认值 |
prototype | 每次从容器中调用Bean时,都返回一个新的实例,即每次调用getBean()时,相当于执行newXxxBean() |
request | 每次HTTP请求都会创建一个新的Bean,该作用域仅适用于WebApplicationContext环境 |
session | 同一个HTTP Session共享一个Bean,不同Session使用不同的Bean,仅适用于WebApplicationContext环境 |
global-session | 一般用于Portlet应用环境,该运用域仅适用于WebApplicationContext环境 |
本章将讨论前两个范围,当我们将讨论有关 web-aware Spring ApplicationContext 时,其余三个将被讨论。
singleton 作用域:
singleton 是默认的作用域,也就是说,当定义 Bean 时,如果没有指定作用域配置项,则 Bean 的作用域被默认为 singleton。
当一个bean的作用域为Singleton,那么Spring IoC容器中只会存在一个共享的bean实例,并且所有对bean的请求,只要id与该bean定义相匹配,则只会返回bean的同一实例。
也就是说,当将一个bean定义设置为singleton作用域的时候,Spring IoC容器只会创建该bean定义的唯一实例。
Singleton是单例类型,就是在创建起容器时就同时自动创建了一个bean的对象,不管你是否使用,他都存在了,每次获取到的对象都是同一个对象。注意,Singleton作用域是Spring中的缺省作用域。你可以在 bean 的配置文件中设置作用域的属性为 singleton,如下所示:
<!-- A bean definition with singleton scope --> <bean id="..." class="..." scope="singleton"> <!-- collaborators and configuration for this bean go here --> </bean>