Spring5.x学习笔记1——工厂

引言

EJB（Enterprise Java Bean）存在的问题

运行环境苛刻
代码移植性差

总结：EJB 是重量级的框架。

什么是 Spring

Spring是⼀个轻量级的 JavaEE 解决⽅案，整合众多优秀的设计模式。

什么是轻量级?

对于运⾏环境是没有额外要求的；
开源：tomcat、resion、jetty
收费：weblogic、websphere
代码移植性⾼：不需要实现额外接⼝。

JavaEE 的解决方案：

整合设计模式：

工厂
代理
模板
策略

工厂设计模式

设计模式

广义概念：面向对象设计中，解决特定问题的经典代码。
狭义概念：23种设计模式：工厂、适配器、装饰器、迭代器、代理、模板…

什么是工厂设计模式？

概念：通过工厂类，创建对象；

User user = new User();
UserDAO userDAO = new UserDAOImpl();
12

好处：解耦合。

耦合：指定是代码间的强关联关系，一个类的改变会影响到另另一个类；
问题：不利于代码维护；
简单：把接⼝的实现类，硬编码在程序中；

UserService userService = new UserServiceImpl();

简单的工厂设计

package com.baizhiedu.basic;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;

public class BeanFactory {
    private static Properties env = new Properties();
    
    static{
        try {
            //第一步 获得IO输入流
            InputStream inputStream = BeanFactory.class.getResourceAsStream("/applicationContext.properties");
            //第二步 文件内容 封装 Properties集合中 key = userService value = com.baizhixx.UserServiceImpl
            env.load(inputStream);

            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    
    /*
	   对象的创建方式：
	       1. 直接调用构造方法 创建对象  UserService userService = new UserServiceImpl();
	       2. 通过反射的形式 创建对象 解耦合
	       Class clazz = Class.forName("com.baizhiedu.basic.UserServiceImpl");
	       UserService userService = (UserService)clazz.newInstance();
     */

    public static UserService getUserService() {
        UserService userService = null;
        try {
            //com.baizhiedu.basic.UserServiceImpl
            Class clazz = Class.forName(env.getProperty("userService"));
            userService = (UserService) clazz.newInstance();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return userService;
    }

    public static UserDAO getUserDAO(){
        UserDAO userDAO = null;
        try {
            Class clazz = Class.forName(env.getProperty("userDAO"));
            userDAO = (UserDAO) clazz.newInstance();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return userDAO;
    }
}

配置文件applicationContext.properties：

# Properties 集合 存储 Properties文件的内容
# 特殊Map key=String value=String
# Properties [userService = com.baizhiedu.xxx.UserServiceImpl]
# Properties.getProperty("userService")

userService = com.baizhiedu.basic.UserServiceImpl
userDAO = com.baizhiedu.basic.UserDAOImpl

通用的工厂设计

问题：简单工厂会存在大量的代码冗余。

package com.baizhiedu.basic;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;

public class BeanFactory {
    private static Properties env = new Properties();
    static{
        try {
            //第一步 获得IO输入流
            InputStream inputStream = BeanFactory.class.getResourceAsStream("/applicationContext.properties");
            //第二步 文件内容 封装 Properties集合中 key = userService value = com.baizhixx.UserServiceImpl
            env.load(inputStream);

            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
     /*
      key 小配置文件中的key [userDAO,userService]
      */
     public static Object getBean(String key){
         Object ret = null;
         try {
             Class clazz = Class.forName(env.getProperty(key));
             ret = clazz.newInstance();
         } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
         }
         return ret;
     }
}

使用方式：

定义类型 (类)
通过配置文件的配置告知工厂
applicationContext.properties 中 key = value；
通过工厂获得类的对象
Object ret = BeanFactory.getBean("key");

第一个Spring程序

环境搭建

依赖查询网站：https://mvnrepository.com/；

配置 Spring 的 jar 包：

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework/spring-context -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context</artifactId>
    <version>5.1.4.RELEASE</version>
</dependency>

Spring的配置文件

配置文件的放置位置：任意位置，没有硬性要求；
配置文件的命名：没有硬性要求，建议：applicationContext.xml；

Spring核心API

ApplicationContext

作用：Spring 提供的 ApplicationContext 这个工厂，用于对象的创建；
好处：解耦合
ApplicationContext 是接⼝类型；
接⼝：屏蔽实现的差异
非web环境 (main junit) ：ClassPathXmlApplicationContext
web环境：XmlWebApplicationContext
重量级资源：
ApplicationContext 工厂的对象占JVM大量内存。
不会频繁的创建对象，一个应用只会创建一个工厂对象。
ApplicationContext 是一个重量级的共享资源，即是线程安全的(多线程并发访问)。

程序开发

创建类型：Person.java

public class Person {}

配置文件的配置

<?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="person" class="com.yusael.basic.Person"/>

</beans>

通过工厂类，获得对象

/**
 * 用于测试Spring的第一个程序
 */
@Test
public void test() {
    // 1、获取spring的工厂
    ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("/applicationContext.xml");
    // 2、通过工厂类获得对象
    Person person = (Person)ctx.getBean("person");
    System.out.println(person);
}

细节分析

名词解释：Spring ⼯⼚创建的对象，叫做 bean 或者组件(componet)；

Spring 工厂的相关的方法

getBean：传入 id值和类名获取对象，不需要强制类型转换。

// 通过这种⽅式获得对象，就不需要强制类型转换
Person person = ctx.getBean("person", Person.class);
System.out.println("person = " + person);
123

getBean：只指定类名，Spring 的配置文件中只能有一个 bean 是这个类型。

// 使用这种方式的话, 当前Spring的配置文件中 只能有一个bean class是Person类型
Person person = ctx.getBean(Person.class);
System.out.println("person = " + person);
123

getBeanDefinitionNames：获取 Spring 配置文件中所有的 bean 标签的 id 值。

// 获取的是Spring工厂配置文件中所有bean标签的id值  person person1
String[] beanDefinitionNames = ctx.getBeanDefinitionNames();
for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {
	System.out.println("beanDefinitionName = " + beanDefinitionName);
}
12345

getBeanNamesForType：根据类型获得 Spring 配置文件中对应的 id 值。

// 根据类型获得Spring配置文件中对应的id值
String[] beanNamesForType = ctx.getBeanNamesForType(Person.class);
for (String id : beanNamesForType) {
	System.out.println("id = " + id);
}
12345

containsBeanDefinition：用于判断是否存在指定 id 值的 bean，不能判断 name 值。

// 用于判断是否存在指定id值的bean,不能判断name值
if (ctx.containsBeanDefinition("person")) {
	System.out.println(true);
} else {
	System.out.println(false);
}
123456

containsBean：用于判断是否存在指定 id 值的 bean，也可以判断 name 值。

// 用于判断是否存在指定id值的bean,也可以判断name值
if (ctx.containsBean("p")) {
	System.out.println(true);
} else {
	System.out.println(false);
}
123456

配置文件中的细节

如果 bean 只配置 class 属性：

<bean class="com.yusael.basic.Person"></bean>
1

会自动生成一个 id，com.yusael.basic.Person#1
可以使用 getBeanNamesForType 验证。
应⽤场景：
如果这个 bean 只需要使⽤⼀次，那么就可以省略 id 值；
如果这个 bean 会使⽤多次，或者被其他 bean 引⽤则需要设置 id 值；

name 属性：

作⽤：⽤于在 Spring 的配置⽂件中，为 bean 对象定义别名（小名）
name 与 id 的相同点：
- ctx.getBean("id") 或 ctx.getBean("name") 都可以创建对象；、
- <bean id="person" class="Person"/> 与 <bean name="person" class="Person"/> 等效；
name 与 id 的区别：
- 别名可以定义多个,但是 id 属性只能有⼀个值；
- XML 的 id 属性的值，命名要求：必须以字⺟开头，可以包含字⺟、数字、下划线、连字符；不能以特殊字符开头 /person；
  XML 的 name 属性的值，命名没有要求，/person 可以。
  但其实 XML 发展到了今天：ID属性的限制已经不存在，/person也可以。

Spring工厂的底层实现原理(简易版)

思考

问题：未来在开发过程中，是不是所有的对象，都会交给 Spring ⼯⼚来创建呢？

回答：理论上是的，但是有特例：实体对象(entity) 是不会交给Spring创建，它由持久层框架进⾏创建。

Spring5.x与日志框架的整合

Spring 与日志框架进行整合，日志框架就可以在控制台中，输出Spring框架运行过程中的某些重要的信息。
好处：便于了解Spring框架的运⾏过程，利于程序的调试。

默认日志框架
Spring 1.x、2.x、3.x 早期都是基于commonslogging.jar
Spring 5.x 默认整合的⽇志框架 logback、log4j2

Spring 如何整合日志框架？
Spring5.x 整合 log4j：

引进 log4j.jar 包；

<dependency>
  <groupId>org.slf4j</groupId>
  <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
  <version>1.7.21</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>log4j</groupId>
  <artifactId>log4j</artifactId>
  <version>1.2.17</version>
</dependency>

引进log4.properties 配置文件；

# resources文件夹根目录下
### 配置根
log4j.rootLogger = debug,console

### 日志输出到控制台显示
log4j.appender.console=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.console.Target=System.out
log4j.appender.console.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.console.layout.ConversionPattern=%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} %-5p %c{1}:%L - %m%n

学习资料：B站孙帅