【Java EE】 IoC详解（Bean的存储）

山顶是一定要去的2024-04-16 9:51

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既然 Spring 是⼀个 IoC（控制反转）容器，作为容器, 那么它就具备两个最基础的功能：

  • 存
  • 取

Spring 容器 管理的主要是对象, 这些对象, 我们称之为"Bean". 我们把这些对象交由Spring管理, 由

Spring来负责对象的创建和销毁. 我们程序只需要告诉Spring, 哪些需要存, 以及如何从Spring中取出

对象

前⾯我们提到IoC控制反转，就是将对象的控制权交给Spring的IOC容器，由IOC容器创建及管理对

象。

也就是bean的存储.

把某个对象交给IOC容器管理，Spring框架为了更好的服务web应⽤程序, 提供了更丰富的注解.

共有两类注解类型可以实现bean的存储：

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

🎍@Controller（控制器存储）

使⽤ @Controller 存储 bean 的代码如下所⽰：

css 复制代码 
@Controller // 将对象存储到 Spring 中
public class UserController {
 public void sayHi(){
 System.out.println("hi,UserController...");
 }
}

如何观察这个对象已经存在Spring容器当中了呢?

🌸如何从Spring容器中获取对象（ApplicationContext）

接下来我们学习如何从Spring容器中获取对象

css 复制代码 
@SpringBootApplication
public class SpringIocDemoApplication {
 public static void main(String[] args) {
 //获取Spring上下⽂对象
 ApplicationContext context = 
SpringApplication.run(SpringIocDemoApplication.class, args);
 //从Spring上下⽂中获取对象
 UserController userController = context.getBean(UserController.class);
 //使⽤对象
 userController.sayHi();
 }
}

ApplicationContext 翻译过来就是: Spring 上下⽂

因为对象都交给 Spring 管理了，所以获取对象要从 Spring 中获取，那么就得先得到 Spring 的上下

⽂

关于上下⽂的概念

上学时, 阅读理解经常会这样问: 根据上下⽂, 说⼀下你对XX的理解

在计算机领域, 上下⽂这个概念, 咱们最早是在学习线程时了解到过, ⽐如我们应⽤进⾏线程切换的时

候，切换前都会把线程的状态信息暂时储存起来，这⾥的上下⽂就包括了当前线程的信息，等下次该

线程⼜得到CPU时间的时候, 从上下⽂中拿到线程上次运⾏的信息

这个上下⽂, 就是指当前的运⾏环境, 也可以看作是⼀个容器, 容器⾥存了很多内容, 这些内容是当前

运⾏的环境

观察运⾏结果, 发现成功从Spring中获取到Controller对象, 并执⾏Controller的sayHi⽅法

如果把@Controller删掉, 再观察运⾏结果

报错信息显⽰: 找不到类型是: com.example.demo.controller.UserController的bean

🌸获取bean对象的其他方式（BeanFactory）

上述代码是根据类型来查找对象, 如果Spring容器中, 同⼀个类型存在多个bean的话, 怎么来获取呢?

ApplicationContext 也提供了其他获取bean的方式, ApplicationContext 获取bean对象的功能, 是父类BeanFactory提供的功能.

css 复制代码 
public interface BeanFactory {
 
 //以上省略...
 
 // 1. 根据bean名称获取bean
 Object getBean(String var1) throws BeansException;
 // 2. 根据bean名称和类型获取bean
 <T> T getBean(String var1, Class<T> var2) throws BeansException;
 // 3. 按bean名称和构造函数参数动态创建bean,只适⽤于具有原型(prototype)作⽤域的bean
 Object getBean(String var1, Object... var2) throws BeansException;
 // 4. 根据类型获取bean
 <T> T getBean(Class<T> var1) throws BeansException;
 // 5. 按bean类型和构造函数参数动态创建bean, 只适⽤于具有原型(prototype)作⽤域的
bean
 <T> T getBean(Class<T> var1, Object... var2) throws BeansException;
 
 //以下省略...
}

常⽤的是上述1,2,4种, 这三种⽅式,获取到的bean是⼀样的
其中1,2种都涉及到根据名称来获取对象. bean的名称是什么呢?

Spring bean是Spring框架在运⾏时管理的对象, Spring会给管理的对象起⼀个名字.

⽐如学校管理学⽣, 会给每个学⽣分配⼀个学号, 根据学号, 就可以找到对应的学⽣.

Spring也是如此, 给每个对象起⼀个名字, 根据Bean的名称(BeanId)就可以获取到对应的对象.

🌸Bean 命名约定

程序开发⼈员不需要为bean指定名称(BeanId), 如果没有显式的提供名称(BeanId)，Spring容器将为该bean⽣成唯⼀的名称.

命名约定使⽤Java标准约定作为实例字段名. 也就是说，bean名称以⼩写字⺟开头，然后使⽤驼峰式⼤⼩写.

⽐如

类名: UserController, Bean的名称为: userController

类名: AccountManager, Bean的名称为: accountManager

类名: AccountService, Bean的名称为: accountService

也有⼀些特殊情况, 当有多个字符并且第⼀个和第⼆个字符都是⼤写时, 将保留原始的⼤⼩写

⽐如

类名: UController, Bean的名称为: UController

类名: AManager, Bean的名称为: AManager

根据这个命名规则, 我们来获取Bean

css 复制代码 
@SpringBootApplication
public class SpringIocDemoApplication {
public static void main(String[] args) {
//获取Spring上下⽂对象
ApplicationContext context =
SpringApplication.run(SpringIocDemoApplication.class, args);
//从Spring上下⽂中获取对象
//根据bean类型, 从Spring上下⽂中获取对象
UserController userController1 = context.getBean(UserController.class);
 //根据bean名称, 从Spring上下⽂中获取对象
 UserController userController2 = (UserController) 
context.getBean("userController");
 //根据bean类型+名称, 从Spring上下⽂中获取对象
 UserController userController3 = 
context.getBean("userController",UserController.class);
 
 System.out.println(userController1);
 System.out.println(userController2);
 System.out.println(userController3);
 }
}

运⾏结果:

地址⼀样, 说明对象是⼀个

🌸Bean面试题

获取bean对象, 是⽗类BeanFactory提供的功能

ApplicationContext VS BeanFactory（常⻅⾯试题）

  • 继承关系和功能⽅⾯来说：Spring 容器有两个顶级的接⼝：BeanFactory 和
    ApplicationContext。其中 BeanFactory 提供了基础的访问容器的能⼒，⽽
    ApplicationContext 属于 BeanFactory 的⼦类，它除了继承了 BeanFactory 的所有功能之外，
    它还拥有独特的特性，还添加了对国际化⽀持、资源访问⽀持、以及事件传播等⽅⾯的⽀持.
  • 从性能⽅⾯来说：ApplicationContext 是⼀次性加载并初始化所有的 Bean 对象，⽽
    BeanFactory 是需要那个才去加载那个，因此更加轻量. (空间换时间)

🍀@Service、@Repository、@Component、@Configuration.

使用与Controller一致，这里不做演示

🌳为什么要这么多类注解？

这个也是和咱们前⾯讲的应⽤分层是呼应的. 让程序员看到类注解之后，就能直接了解当前类的⽤途.

• @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.

程序的应⽤分层，调⽤流程如下：

🌲类注解之间的关系

查看 @Controller / @Service / @Repository / @Configuration 等注解的源码发

现：

其实这些注解⾥⾯都有⼀个注解 @Component ，说明它们本⾝就是属于 @Component 的"⼦类".

@Component 是⼀个元注解，也就是说可以注解其他类注解，如 @Controller , @Service ,

@Repository 等. 这些注解被称为 @Component 的衍⽣注解.

@Controller , @Service 和 @Repository ⽤于更具体的⽤例(分别在控制层, 业务逻辑层, 持

久化层), 在开发过程中, 如果你要在业务逻辑层使⽤ @Component 或@Service，显然@Service是更

好的选择

🌴方法注解 @Bean

类注解是添加到某个类上的， 但是存在两个问题:

  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

这种场景, 我们就需要使⽤⽅法注解 @Bean

我们先来看看⽅法注解如何使⽤:

css 复制代码 
public class BeanConfig {
 @Bean
 public User user(){
 User user = new User();
 user.setName("zhangsan");
 user.setAge(18);
 return user;
 }
}

然⽽，当我们写完以上代码，尝试获取 bean 对象中的 user 时却发现，根本获取不到：

css 复制代码 
@SpringBootApplication
public class SpringIocDemoApplication {
 public static void main(String[] args) {
 //获取Spring上下⽂对象
 ApplicationContext context = 
SpringApplication.run(SpringIocDemoApplication.class, args);
 //从Spring上下⽂中获取对象
 User user = context.getBean(User.class);
 //使⽤对象
 System.out.println(user);
 }
}

以上程序的执⾏结果如下：

🌸方法注解要配合类注解使用

在 Spring 框架的设计中，⽅法注解 @Bean 要配合类注解才能将对象正常的存储到 Spring 容器中，

如下代码所⽰：

🌸定义多个对象

对于同⼀个类, 如何定义多个对象呢?

⽐如多数据源的场景, 类是同⼀个, 但是配置不同, 指向不同的数据源

css 复制代码 
@Component
public class BeanConfig {
 @Bean
 public User user1(){
 User user = new User();
 user.setName("zhangsan");
 user.setAge(18);
 return user;
 }
 @Bean
 public User user2(){
 User user = new User();
 user.setName("lisi");
 user.setAge(19);
 return user;
 }
}

定义了多个对象的话, 我们根据类型获取对象, 获取的是哪个对象呢?

@Bean 注解的bean, bean的名称就是它的⽅法名

🌸重命名 Bean

可以通过设置 name 属性给 Bean 对象进⾏重命名操作，如下代码所⽰

css 复制代码 
@Bean(name = {"u1","user1"})
public User user1(){
 User user = new User();
 user.setName("zhangsan");
 user.setAge(18);
 return user;
}

或者是

css 复制代码 
@Bean("u1")
public User user1(){
 User user = new User();
 user.setName("zhangsan");
 user.setAge(18);
 return user;
}

🌸扫描路径

bean想要⽣效，还需要被Spring扫描）

使⽤五⼤注解声明的bean，要想⽣效, 还需要配置扫描路径, 让Spring扫描到这些注解

也就是通过 @ComponentScan 来配置扫描路径

css 复制代码 
@ComponentScan({"com.example.demo"})

那为什么前⾯没有配置 @ComponentScan注解也可以呢?

@ComponentScan 注解虽然没有显式配置，但是实际上已经包含在了启动类声明注解

@SpringBootApplication 中了

默认扫描的范围是SpringBoot启动类所在包及其⼦包

推荐做法:

把启动类放在我们希望扫描的包的路径下, 这样我们定义的bean就都可以被扫描到

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