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教妹学Java:Spring Bean 的配置篇

你好呀,我是沉默王二,一枚有趣的程序员,写的文章一直充满灵气,力求清新脱俗。昨天跑去王府井的小米店订购了一台小米 10,说是一周之内能到货,但我还是忍不住今天就想见到她。见我茶不思饭不想的,老婆就劝我说,与其在瞎想,还不如滚去写你的文章。于是就有了今天这篇“Spring Bean 的常用配置”,通过我和三妹对话的形式。

教妹学 Java,没见过这么放肆的标题吧?“语不惊人死不休”,没错,本篇文章的标题就是这么酷炫,不然你怎么会点进来?

我有一个漂亮如花的妹妹(见上图),她叫什么呢?我想聪明的读者能猜得出:沉默王三,没错,年方三六。父母正考虑让她向我学习,做一名正儿八经的 Java 程序员。我期初是反对的,因为程序员这行业容易掉头发。但家命难为啊,与其反对,不如做点更积极的事情,比如说写点有趣的文章教教她。

“二哥,Spring 基础篇学完后,我有一种强烈的感觉,Spring 真的好强大,就如春风佛面一般。”

“哎呀,三妹,你这个比喻虽然有些牵强,但多少有些诗意。”

“好吧,让我们开始今天的学习吧!”

01、Bean 的 Scope 配置

“二哥,据说 Bean 的 Scope 类型有好几种,用于定义了 Bean 的生命周期和使用环境,你能给我具体说说吗?”

“没问题啊。”

1)singleton

也就是单例模式,如果把一个 Bean 的 Scope 定义为 singleton,意味着一个 Bean 在 Spring 容器中只会创建一次实例,对该实例的任何修改都会反映到它的引用上面。这也是 Scope 的默认配置项,可省略。

来新建一个 Writer 类,内容如下:

public class Writer {
    private String name;

    public Writer() {
    }

    // getter setter
}

再来新建一个 SingletonConfig 类,内容如下:

@Configuration
public class SingletonConfig {
    @Bean
    @Scope("singleton")
    public Writer getWriterSingleton() {
        return new Writer();
    }
}

@Configuration 注解表明当前类是一个配置类,相当于 Spring 配置的一个 xml 文件。

@Bean 注解用在 getWriterSingleton() 方法上,表明当前方法返回一个 Bean 对象(Writer),然后将其交给 Spring 管理。

可以使用 Spring 定义的常量来代替字符串 singleton:

@Scope(value = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_SINGLETON)

当然也可以完全省略,于是 SingletonConfig 瘦身了。

@Configuration
public class SingletonConfig {
    @Bean
    public Writer getWriterSingleton() {
        return new Writer();
    }
}

新建 SingletonMain 类,代码如下:

public class SingletonMain {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(SingletonConfig.class);
        Writer writer1 = context.getBean(Writer.class);
        Writer writer2 = context.getBean(Writer.class);

        System.out.println(writer1);
        System.out.println(writer2);

        writer1.setName("沉默王二");
        System.out.println(writer2.getName());

        context.close();
    }
}

程序输出的结果如下所示:

commonuse.singleton.Writer@19dc67c2
commonuse.singleton.Writer@19dc67c2
沉默王二

writer1 和 writer2 两个对象的字符串表示形式完全一样,都是 commonuse.singleton.Writer@19dc67c2;另外,改变了 writer1 对象的 name,writer2 也跟着变了。

从结果中我们可以得出这样的结论:Scope 为 singleton 的时候,尽管使用 getBean() 获取了两次 Writer 实例,但它们是同一个对象。只要更改它们其中任意一个对象的状态,另外一个也会同时改变。

2)prototype

prototype 的英文词义是复数的意思,它表示一个 Bean 会在 Spring 中创建多次实例,适合用于多线程的场景。

新建一个 PrototypeConfig 类,内容如下:

@Configuration
public class PrototypeConfig {
    @Bean
    @Scope("prototype")
    public Writer getWriterPrototype() {
        return new Writer();
    }
}

可以使用 Spring 定义的常量来代替字符串 prototype:

@Scope(value = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)

新建 PrototypeMain 类,代码如下:

public class PrototypeMain {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(PrototypeConfig.class);
        Writer writer1 = context.getBean(Writer.class);
        Writer writer2 = context.getBean(Writer.class);

        System.out.println(writer1);
        System.out.println(writer2);

        writer1.setName("沉默王二");
        System.out.println(writer2.getName());

        context.close();
    }
}

程序输出的结果如下所示:

commonuse.Writer@78a2da20
commonuse.Writer@dd3b207
null

writer1 和 writer2 两个对象的字符串表示形式完全不一样,一个是 commonuse.Writer@78a2da20,另一个是 commonuse.Writer@dd3b207;另外,虽然 writer1 对象的 name 被改变为“沉默王二”,但 writer2 的 name 仍然为 null。

从结果中我们可以得出这样的结论:Scope 为 prototype 的时候,每次调用 getBean() 都会返回一个新的实例,它们不是同一个对象。更改它们其中任意一个对象的状态,另外一个并不会同时改变。

3)request、session、application、websocket

这 4 个作用域仅在 Web 应用程序的上下文中可用,在实践中并不常用。request 用于为 HTTP 请求创建 Bean 实例,session 用于为 HTTP 会话创建 Bean 实例, application 用于为 ServletContext 创建 Bean 实例,而 websocket 用于为特定的 WebSocket 会话创建 Bean 实例。

02、Bean 的字段注入

“二哥,据说 Spring 开发中经常涉及调用各种配置文件,需要用到 @Value 注解,你能给我详细说说吗?”

“没问题啊。”

1)注入普通字符串

来新建一个 ValueConfig 类,内容如下:

@Configuration
public class ValueConfig {
    @Value("沉默王二")
    private String name;

    public void output() {
        System.out.println(name);
    }
}

@Value 注解用在成员变量 name 上,表明当前注入 name 的值为“沉默王二”。

来新建一个 ValueMain 类,内容如下:

public class ValueMain {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(SpELStringConfig.class);

        SpELStringConfig service = context.getBean(SpELStringConfig.class);
        service.output();

        context.close();
    }
}

程序输出结果如下:

沉默王二

结果符合我们的预期。

2)注入 Spring 表达式

使用 @Value 注入普通字符串的方式最为简单,我们来升级一下,注入 Spring 表达式,先来个加法运算吧。

@Value("#{18 + 12}") // 30
private int add;

双引号中需要用到 #{}。再来个关系运算和逻辑运算吧。

@Value("#{1 == 1}") // true
private boolean equal;

@Value("#{400 > 300 || 150 < 100}") // true
private boolean or;

觉得还不够刺激,再来个三元运算吧。

@Value("#{2 > 1 ? '沉默是金' : '不再沉默'}") // "沉默是金"
private String ternary;

3)注入配置文件

假如你觉得以上这些都不够有意思,那来注入配置文件吧。

在 resources 目录下新建 value.properties 文件,内容如下:

name=沉默王二
age=18

新建一个 ValuePropertiesConfig 类,内容如下:

@Configuration
@PropertySource("classpath:value.properties")
public class ValuePropertiesConfig {

    @Value("${name}")
    private String name;

    @Value("${age}")
    private int age;

    public void output() {
        System.out.println("姓名:" + name + " 年纪:" + age);
    }
}

@PropertySource 注解用于指定载入哪个配置文件(value.properties),classpath: 表明从 src 或者 resources 目录下找。

注意此时 @Value("") 的双引号中为 $ 符号而非 # 符号,{} 中为配置文件中的 key。

新建一个 ValuePropertiesMain 类,内容如下:

public class ValuePropertiesMain {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(ValuePropertiesConfig.class);

        ValuePropertiesConfig service = context.getBean(ValuePropertiesConfig.class);
        service.output();

        context.close();
    }
}

程序运行结果如下:

姓名:³ÁĬÍõÈý 年纪:18

“糟糕,二哥!中文乱码了!”

“不要怕,三妹,问题很容易解决。”

首先,查看 properties 文件的编码方式。

如果不是 UTF-8 就改为 UTF-8。同时,确保修改编码方式后的 properties 文件中没有中文乱码。

然后,在 @PropertySource 注解中加入编码格式。

@PropertySource(value = "classpath:value.properties",  encoding = "UTF-8")

再次运行程序后,乱码就被风吹走了。

姓名:沉默王二 年纪:18

03、Bean 的初始化和销毁

“二哥,据说在实际开发中,经常需要在 Bean 初始化和销毁时加一些额外的操作,你能给我详细说说怎么实现吗?”

“没问题啊。”

1)init-method/destroy-method

新建一个 InitDestroyService 类,内容如下:

public class InitDestroyService {
    public InitDestroyService() {
        System.out.println("构造方法");
    }

    public void init() {
        System.out.println("初始化");
    }

    public void destroy {
        System.out.println("销毁");
    }
}

InitDestroyService() 为构造方法,init() 为初始化方法,init() 为销毁方法。

新建 InitDestroyConfig 类,内容如下:

@Configuration
public class InitDestroyConfig {
    @Bean(initMethod = "init",destroyMethod = "destroy")
    public InitDestroyService initDestroyService() {
        return new InitDestroyService();
    }
}

@Bean 注解的 initMethod 用于指定 Bean 初始化的方法,destroyMethod 用于指定 Bean 销毁时的方法。

新建 InitDestroyMain 类,内容如下:

public class InitDestroyMain {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(InitDestroyConfig.class);
        InitDestroyService service = context.getBean(InitDestroyService.class);
        System.out.println("准备关闭容器");
        context.close();
    }
}

程序运行结果如下:

构造方法
初始化
准备关闭容器
销毁

也就是说,初始化方法在构造方法后执行,销毁方法在容器关闭后执行。

2)@PostConstruct/@PreDestroy

新建一个 InitDestroyService 类,内容如下:

public class InitDestroyService {
    public InitDestroyService() {
        System.out.println("构造方法");
    }

    @PostConstruct
    public void init() {
        System.out.println("初始化");
    }

    @PreDestroy
    public void destroy() {
        System.out.println("销毁");
    }
}

@PostConstruct 注解的作用和 @Bean 注解中 init-method 作用相同,用于指定 Bean 初始化后执行的方法。

@PreDestroy 注解的作用和 @Bean 注解中 destroyMethod 作用相同,用于指定 Bean 被容器销毁后执行的方法。

新建 InitDestroyConfig 类,内容如下:

@Configuration
public class InitDestroyConfig {
    @Bean
    public InitDestroyService initDestroyService() {
        return new InitDestroyService();
    }
}

@Bean 注解中不需要再指定 init-method 和 destroyMethod 参数了。

新建 InitDestroyMain 类,内容如下:

public class InitDestroyMain {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(InitDestroyConfig.class);
        InitDestroyService service = context.getBean(InitDestroyService.class);
        System.out.println("准备关闭容器");
        context.close();
    }
}

程序运行结果如下:

构造方法
初始化
准备关闭容器
销毁

结果符合我们的预期。

04、为 Bean 配置不同的环境

“二哥,据说 Spring 开发中经常需要将 Bean 切换到不同的环境,比如说开发环境、测试环境、正式生产环境,你能给我具体说说怎么实现的吗?”

“没问题啊。”

来考虑这样一个常见的场景,我们需要为开发环境和正式生产环境配置不同的数据源。

新建 Datasource 类,内容如下:

public class Datasource {
    private String dburl;

    public Datasource(String dburl) {
        this.dburl = dburl;
    }

    // getter/setter
}

dbname 用于指定不同环境下数据库的连接地址。

新建 Config 类,内容如下:

@Configuration
public class Config {
    @Bean
    @Profile("dev")
    public Datasource devDatasource() {
        return new Datasource("开发环境");
    }

    @Bean
    @Profile("prod")
    public Datasource prodDatasource() {
        return new Datasource("正式生产环境");
    }
}

@Profile 注解用于标识不同环境下要实例化的 Bean。

新建 Main 类,内容如下:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
        ConfigurableEnvironment environment = context.getEnvironment();
        environment.setActiveProfiles("prod");
        context.register(Config.class);
        context.refresh();

        Datasource datasource = context.getBean(Datasource.class);
        System.out.println(datasource.getDburl());
        context.close();
    }
}

新建 AnnotationConfigApplicationContext 对象的时候不要指定配置类,等到调用 setActiveProfiles("prod") 方法将环境设置为正式生产环境后再通过 register(Config.class) 方法将配置类注册到容器当中,同时记得刷新容器。

运行程序,输出以下内容:

正式生产环境

然后将 "prod" 更改为 "dev",再次运行程序,输出以下内容:

开发环境

“二哥,这篇文章写完了对吧?示例代码上传到码云了吗?最近 GitHub 访问起来有点卡。”

“你到挺贴心啊,三妹。贴一下码云的传送门~”

https://gitee.com/qing_gee/JavaPoint/tree/master

“二哥,你教得真不错,我完全学会了,一点也不枯燥。”

“那必须滴啊,期待下一篇吧?”

“那是当然啊,期待,非常期待,望穿秋水的感觉。”

本文分享自微信公众号 - 沉默王二(cmower),作者:沉默王二

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原始发表时间:2020-03-16

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