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Spring 中 Bean 的配置細節

前言

大家好，我是 god23bin，今天繼續説 Spring 的內容，關於 Spring 中 Bean 的配置的，通過上一篇文章的學習，我們知道了 Spring 中的依賴注入，其中有兩種主要的方式，分別是基於構造方法的 DI 和 基於 Setter 的 DI。

我們知道，當寫完一個普通的 Java 類後，想讓 Spring IoC 容器在創建類的實例對象時使用構造方法完成實例對象的依賴注入，那麼就需要在配置元數據中寫好類的 Bean 定義，包括各種標籤的屬性。

如果你是第一次看我這個系列的文章，可能不知道什麼是配置元數據，不知道什麼是依賴注入，那麼請你先去看看我之前的文章，相信對你是有幫助的~

現在我們來説説這其中的配置細節，廢話不多説，開始啦！

Bean 定義中的基本標籤

property

property 標籤：用於注入簡單屬性值，可以通過 name 屬性指定屬性名稱，通過 value 屬性指定屬性值，或者通過 ref 屬性指定引用其他 Bean。

<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee">
    <property name="id" value="1" />
    <property name="name" value="god23bin" />
    <property name="department" ref="department" />
</bean>

<bean id="department" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Department">
    <property name="id" value="1" />
    <property name="name" value="JUST DO IT" />
</bean>

constructor

constructor 標籤：使用構造方法參數值進行注入。通過 value 屬性指定了參數的具體值，或通過 ref 屬性指定了對其他 Bean 的引用。這樣，在容器創建 Bean 實例時，會使用指定的參數值調用構造方法，實現構造方法注入。

<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee">
    <constructor-arg value="1" />
    <constructor-arg value="god23bin" />
    <constructor-arg ref="department" />
</bean>

<bean id="department" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Department">
    <constructor-arg value="1" />
    <constructor-arg value="JUST DO IT" />
</bean>

list

list 標籤：用於注入 List 集合類型的屬性值，可以通過value 子標籤指定元素的值，或者通過 ref 子標籤指定引用其他 Bean。

<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee">
    <property name="skills">
        <list>
            <value>Java</value>
            <value>Spring</value>
            <value>MySQL</value>
        </list>
    </property>
    <property name="departments">
        <list>
            <ref bean="department" />
        </list>
    </property>
</bean>
    
<bean id="department" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Department">
    <constructor-arg value="1" />
    <constructor-arg value="JUST DO IT" />
</bean>

set

set 標籤：用於注入 Set 集合類型的屬性值，用法和 list 標籤類似。

<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee">
  <property name="setProperty">
    <set>
      <value>Value 1</value>
      <ref bean="bean1"/>
      <ref bean="bean2"/>
    </set>
  </property>
</bean>

map

map 標籤：用於注入 Map 集合類型的屬性值，可以通過 entry 子標籤指定鍵值對，鍵可以通過 key 屬性指定，值可以通過 value 屬性指定，或者通過 ref 子標籤指定引用其他Bean。

<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee">
  <property name="mapProperty">
    <map>
      <entry key="key1" value="Value 1"/>
      <entry key="key2">
        <ref bean="bean1"/>
      </entry>
    </map>
  </property>
</bean>

props 標籤：用於注入 Properties 類型的屬性值，可以通過 prop 子標籤指定鍵值對，鍵可以通過 key 屬性指定，值可以通過 value 屬性指定。

<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee">
  <property name="propsProperty">
    <props>
      <prop key="key1">Value 1</prop>
      <prop key="key2">Value 2</prop>
    </props>
  </property>
</bean>

以上是 Spring XML 配置文件中 Bean 注入的常用標籤和集合注入的標籤。

depend-on 的使用

正常情況下，舉個例子：

public class A {
    private B b;
    
    // 省略 getter 和 setter
}

B 這個 Bean 被寫成是 A 的屬性，也就是説，A 類依賴 B 類，這種正常的依賴關係下，我們在以 XML 為配置元數據的配置文件中，可以使用 ref 屬性來指定 A 的依賴項是 B。

<bean id="a" class="cn.god23bin.demo.domain.model.A">
    <property name="b" ref="b" />
</bean>

<bean id="b" class="cn.god23bin.demo.domain.model.B"/>

這種依賴關係，是很明顯的，一下子就能看出 A 是依賴 B 的，所以我們可以使用 ref 屬性來指定依賴項，與此同時，這個依賴項會被注入到需要它的 Bean 中，這裏就是 B 的對象被注入到 A 中作為 b 屬性。

那麼對於依賴關係不明顯，但是又有依賴關係的時候，就可以使用 depend-on 屬性。

比如有一個類 C，它是間接依賴 D 類的，也就是説 D 沒有作為 C 的屬性。此時，想要實例化 C，那麼需要 D 先實例化好後，才能去實例化 C。

<bean /> 標籤中的 depend-on 屬性就能夠做到這一點，讓這種依賴關係不明顯的，也能保證你在使用某個 Bean 時，該 Bean 的依賴項會先實例化。

<!-- 使用 depend-on 屬性指定 C 這個 Bean 是依賴於 D 的 -->
<bean id="c" class="cn.god23bin.demo.domain.model.C" depend-on="d" />

<bean id="d" class="cn.god23bin.demo.domain.model.D" />

這樣，在使用 C 時，是能夠保證 C 的依賴項 D 是已經實例化好的。

如果有多個依賴項，那麼可以使用有效的分隔符進行分割（英文逗號、英文分號或者空格）：

<!-- 使用 depend-on 屬性指定 C 這個 Bean 是依賴於 D 的 -->
<bean id="c" class="cn.god23bin.demo.domain.model.C" depend-on="d,another" />

<bean id="d" class="cn.god23bin.demo.domain.model.D" />
<bean id="another" class="cn.god23bin.demo.model.Another" />

同理，銷燬對象的時候，在銷燬 C 對象之前，D 就會被先銷燬。

lazy-init 的使用

<bean /> 標籤中的 lazy-init 屬性是用來指定某個 Bean 是否開啓懶加載的。

默認情況下，Bean 定義中這個屬性默認值是 false，也就是説默認的 Bean 都不是懶加載的，當 Spring IoC 容器創建後，容器就會立即去創建並完全配置所有的單例作用域的 Bean。

如果我們想讓某個 Bean 不在一開始就被實例化，那麼就可以使用這個懶加載屬性開啓某個 Bean 的懶加載。懶加載的 Bean，只有在被第一次使用時，才會被實例化。

在以 XML 為配置元數據為例，直接使用 lazy-init 屬性，設置該屬性為 true 就 OK。

<bean id="lazyBean" class="cn.god23bin.demo.domain.model.LazyBean" lazy-init="true" />

當然，如果這個懶加載的 Bean 被其他沒有懶加載的單例 Bean 給引用了，那麼這個懶加載的 Bean 也會在容器創建後被容器所創建，因為容器必須確保單例 Bean 的依賴項都被實例化了。

自動注入依賴項

Spring 支持 Bean 之間依賴關係的自動注入。 它能根據 ApplicationContext 的內容幫我們處理 Bean 之間的依賴關係，這樣我們就可以不用手動在配置元數據中指定 Bean 之間的依賴關係。

網上有很多博客把「自動注入」説成「自動裝配」的，在我看來，這是兩回事，實際上從它們的英文名來看，就是兩回事。

説到自動裝配（Auto Configuration），一般都是聯繫到 Spring Boot 的，因為它的特點就是開箱即用，省去大量的配置，而之所以能省去大量的配置，就得益於它的自動裝配。而自動注入（Autowiring Collaborator）是指自動注入協作者，換句話説，指 Bean 之間的依賴項 Spring 能幫你去注入。

自動注入的優點

  • 可以大大減少我們在配置元數據中進行指定屬性或構造方法的參數
  • 可以隨着對象的發展而更新配置，比如你需要給某個類添加一個新的依賴項，那麼你不需要去修改配置元數據，自動注入就幫我們處理

以 XML 作為配置元數據的情況下，我們可以使用 <bean /> 標籤中的 autowire 屬性來指定自動注入的模式。

3 種自動注入的模式

默認沒有自動注入，這就是最開始學習的寫法，Bean 的依賴項需要用 ref 屬性來指定。

  1. byName：容器會默認根據屬性名找到一個同名的 Bean 進行自動注入。
<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee" autowire="byName">
    <!-- 屬性 -->
</bean>
  1. byType：容器會默認根據屬性的類型找到一個同類型的 Bean 進行自動注入，如果存在多個同類型的 Bean，那麼 Spring IoC 容器就不知道注入哪一個 Bean，就會拋出異常。
<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee" autowire="byType">
    <!-- 屬性 -->
</bean>
  1. constructor：類似 byType，不過它是基於構造方法參數的自動注入。
<bean id="employee" class="cn.god23bin.demo.domain.entity.Employee" autowire="constructor">
    <!-- 構造函數參數 -->
</bean>

需要注意的是，自動注入只對那些具有依賴關係的 Bean 起作用，而不是所有的 Bean。因此，在配置 Bean 的時候，需要確保被注入的屬性在其他 Bean 中是存在的。

自動注入的限制和缺點

  • 在配置元數據中，使用 <property /> 和 <constructor-args /> 編寫的明確的依賴關係會覆蓋自動注入的，換句話説，它的優先級比自動注入的方式高。還有就是自動注入是不能注入簡單的類型的，比如基本數據類型、String、Class 等類型（包括這些類型的數組也是不能自動注入的）。這裏的限制是設計上的限制。
  • 自動注入是單靠 Spring 幫我們注入的，精確度不如我們手動去明確設置 Bean 之間的依賴關係的，某些情況下可能由於我們的疏忽會注入錯誤的 Bean 導致意想不到的結果。
  • 自動注入的信息對於一些用來生成文檔的工具可能是沒用的。
  • 自動注入的時候找到了多個匹配上的 Bean，對於數組和集合來説是正常的，沒什麼問題，但是如果要注入的 Bean 是單值屬性的依賴關係，那麼 Spring IoC 就不知道該注入哪一個 Bean，就會拋出異常。這個就在上面的 byType 中説過的。

對於自動注入匹配到了多個 Bean，有以下解決方案：

  • 不用自動注入，改為明確手動注入
  • 使用 <bean /> 中的 primary 屬性，設置為 true，那麼在多個同類型的 Bean 定義當中，如果匹配上了，那麼這個 Bean 就是主要的候選者，就會注入這個 Bean。
  • 使用基於註解的自動注入（@Autowired、@Primary 等）

這幾個使用註解實現自動注入的，在後面的文章中再講。

總結

我們總結一下，關於 Spring 中 Bean 的配置與依賴注入的重要內容。

  • Bean 的配置元數據可通過 XML 文件進行定義和配置，當然後續我們會介紹使用註解和 Java 配置作為配置元數據的方式。
  • 基本標籤包括 property、constructor-arg、list、set、map 和 props，用於注入屬性值或集合類型的屬性。
  • depend-on 屬性用於指定 Bean 之間的依賴關係，確保指定的 Bean 先於當前 Bean 實例化，這種依賴不是顯式的依賴。
  • lazy-init 屬性用於指定 Bean 是否懶加載，默認為 false，即容器啓動時立即實例化所有單例 Bean。
  • 自動注入可減少配置元數據中的顯式指定依賴項，提供 autowire 屬性以設置自動注入的模式。
  • 自動注入模式包括 byName、byType 和 constructor，通過屬性名或類型進行自動匹配完成依賴注入。
  • 自動注入存在一定的限制和缺點，需注意配置的精確性和衝突解決。
  • 對於多個匹配的自動注入，可通過手動注入、primary 屬性或基於註解的自動注入來解決。

以上就是本篇所有的內容了，對屏幕前的你有幫助的話，麻煩點點關注，點個免費的贊，給予我支持與鼓勵，感興趣的話可以關注我這個專欄，謝謝你們！

最後的最後

希望各位屏幕前的靚仔靚女們給個三連！你輕輕地點了個贊，那將在我的心裏世界增添一顆明亮而耀眼的星！

咱們下期再見！

spring , 依賴注入 , JAVA , 後端
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