内容概览

• 1. 简化Java开发
• 2. Spring Bean
• 3. Spring Bean生命周期
• 4. 装配Bean的可选方案
• 5. 自动化装配Bean
• 6. 通过Java配置类装配Bean
• 7. 通过XML装配Bean
• 8. 导入和混合配置
• 9. 总结

1. 简化Java开发

Spring框架是为了解决Java开发的复杂性而创建的，相对于EJB的复杂，Spring只用简单的JavaBean（或者Bean）组件就能实现EJB所完成的事情。而且因为Spring的简单，松耦合等特性，使它能服务但是不限于服务端开发，因此努力学习Spring是一个Java程序员正确的选择。

2. Spring Bean

Spring有跟多概念，其中最基本的一个就是bean，那到底spring bean是什么?

我们知道，Spring最核心的两个概念就是IOC和AOP，而IOC容器管理的对象就是一个个Bean，说直白些就是一个个Java类对象。

概念简单明了，我们提取处关键的信息：

• bean是对象，一个或者多个不限定
• bean由Spring中一个叫IoC的东西管理
• 我们的应用程序由一个个bean构成

那么IoC又是什么东西？

控制反转英文全称：Inversion of Control，简称就是IoC。控制反转通过依赖注入（DI）方式实现对象之间的松耦合关系。在普通Java代码中，我们一个个去new对象是很麻烦的，如果一个类中的属性类型是其它类，那么它们之间就有依赖，这样的依赖对于一个类来说可能是一个或者多个。而Spring中，简而言之，就是：IoC就是一个对象定义其依赖关系而不创建它们的过程。

从上面的过程，可以想象一个代码从复杂到简单的过程，是如何实现了松耦合。

3. Spring Bean生命周期

在传统Java项目中，一个对象的生命周期很简单，先使用new进行实例化，然后使用，一旦不再使用，就被垃圾回收。

相比之下，Spring中的Bean对象的生命周期要复杂的多，正确了解Spring Bean的生命周期非常重要，不但是面试可能问到，还有可能需要利用Spring提供的扩展点来自定义Bean的创建过程。如下图，展示了Bean装载到Spring应用上下文（就是项目运行环境中）的一个典型的生命周期过程。

上面的内容可以详细描述为以下步骤：

• 1. Spring 对Bean进行实例化
• 2. Spring将值和Bean的引用注入到bean对应的属性中
• 3. 如果bean实现了BeanNameAware接口，Spring将bean的id传递给setBeanName方法
• 4. 如果bean实现了BeanFactoryAware接口，Spring将调用setBeanFactory方法，将BeanFactory容器实例传入
• 5. 如果bean实现了ApplicationContextAware接口，Spring将调用setApplicationContext方法，将bean所在的应用上下文的引用传入进来
• 6. 如果bean实现了BeanPostProcessor接口，Spring将调用它的postProcessBeforeInitialization方法
• 7. 如果bean实现了InitializingBean接口，Spring将调用它的afterPropertiesSet方法，类似的，如果bean使用init-method生命了初始化方法，该方法也会被调用
• 8. 如果bean实现了BeanPostProcessor接口，Spring将调用它的 postProcessAfterInitialization方法
• 9. 此时，bean已经准备就绪，会一直存在于上下文中，直到该程序应用上下文环境被销毁
• 10. 最后是销毁，如果bean实现了DisposableBean接口，Spring将调用它的destory方法，如果bean使用了destory-method生命了销毁的方法，该方法也会被调用。

上面的过程对于使用过Spring的人来说，应该会熟悉部分或者全部，但是对于初学者来说可能有点晕。不过这个过程很重要，从面试经验来看，能记住最好记住，最起码多看几遍熟悉起来，后面的学习中会一点点去了解，到时候再记起来就容易了。

4. 装配Bean的可选方案

在Spring中，对象无需自己查找和创建与其相关联的其他对象，相反，Spring容器会负责把相互有关系，需要合作的对象引用赋予各个对象中，这样才能实现控制翻转Ioc。

创建各个对象，也就是各个bean直接的协作关系的行为叫做装配。这也是依赖注入的本质。在Spring中，装配Bean有很多种方式，下面介绍常见的三种方式。

• 在XML中进行显式装配
• 在Java配置类代码中进行显式装配
• 隐式的bean发现机制和自动装配

多种方式虽然会让spring使用变得复杂，而且功能上有重叠，但是大部分情况只要根据自己的喜好使用就行，特殊情况，可能只有其中一种情况合适。三种方式推荐的是，能用隐式就用隐式最好，如果需要写配置，Java配置类比XML更好一些。

5. 自动化装配Bean

下图是一张Spring官网的图片，从上面可以看出Spring Framework的结构：

其中最下面基础的组成就是beans，core，context，spel几个部分，因此我们在开发spring时，最起码要引入的依赖如下：

也就是说，我们使用spring ioc开发，引入上面五个就可以了。下面就用上面这些来开发第一个spring程序。

Spring可以使用XML和Java代码来进行装配，但是最强大的还是自动化装配，其从两个角度实现自动化装配：

• 组件扫描：Spring会自动发现应用上下文中的bean
• 自动装配：Spring自动满足bean之间的依赖

先来写一个基础的Java类：

这个类只有两个基础的属性，为了方便，我们直接赋上了初始值。特殊的地方是，类上面有一个@Component注解，这个简单的注解表示该类会作为一个组件类，并告知Spring要为这个类创建bean。这个注解只是一个基础注解，衍生出来的还有很多特殊用途的，像@Service，@Controller等，后面会一一介绍。同时在注解上面还可以给对应的bean命名，如：

上面表示为该bean设置了一个id=helloUser005，如果不写，默认的id就是类名，只不过首字母要小写。

然后在这个类的同一目录下，创建一个配置类：

@Configuration注解表示这是一个配置类，@ComponentScan注解表示配置类会扫描该配置类所在的包以及所有子包，寻找所有带@Component注解的类。

@ComponentScan后面并没有配置属性，就表示扫描配置类所在的包以及子包，这里还可以手动配置从哪个包开始扫描：

或者为了更清楚，这样写：@ComponentScan(basePackages = "ioc0051")，这样就表示扫描 ioc0051 包以及其子包。不仅如此，还可以配置扫描多个包：

因为包属性值是字符串，有出错的可能，也可以指定包中所含的类或者接口：

这样就能保住正确性。总之各种方法任你挑选。这样通过配置类实现简单的自动装配就完成了。下面我们来测试一下，首先是传统的方法，从Spring上下文启动，因为这里使用的是类配置，所以使用 AnnotationConfigApplicationContext 应用上下文类。具体测试方法如下：

通过getBean方法可以获取Spring为我们创建的对象实例，来看运行结果：

可以看到，我们并没有手动new对象，但是Spring为我们创建的对象实例，就是bean，获取bean就能获取。自动装配不仅可以使用Java配置类，还可以使用XML配置文件实现：

配置文件是以beans标签开始的，可见这里就是和所有bean相关的定义。<context:component-scan 元素是与注解@ComponentScan现对于的，这里可以按照需求定义需要的扫描位置。

测试xml方式，需要使用 ClassPathXmlApplicationContext 应用上下文类，具体代码如下：

和前面的配置类方法类似，这里不再说明。Spring还有另一种更加友好的方法加载应用上下文进行测试，就是使用测试组件，需要加入两个依赖：

junit不用描述，spring-test是为测试spring代码的测试组件，上面的配置类启动测试可以写成：

这里使用了Spring的SpringJUnit4ClassRunner，可以在测试的时候自动创建应用上下文。注解@ContextConfiguration用来加载配置，classes表示加载一个或者多个配置类，如果是xml的方式可以使用属性：

• @ContextConfiguration(locations = {"classpath:spring-ioc004.xml"})

注解@Autowired表示将一个bean，也就是类的对象实例注入到此处，这里对象之间的引用就这样就可以，不用手动new一个。这种使用方式是最简单的方式，还有一些其它方式，如果类作为入参传入到方法中，那么方法就上面就可以加上注解@Autowired，最经典的比如构造方法和setter方法：

另外，如果在启动时，不确定bean是否创建了，那么可以加上属性：

这样就不会报错了。不过要小心这个属性，如果没有进行null检测就使用，有可能出现空指针异常。上面几种可以选择自己喜欢的方式使用。后面会继续讨论自动装配的复杂性。@Component和@Autowired都是Spring的注解，如果更喜欢Java的依赖注入，可以使用@Named和@Inject，不过使用这两个注解的还是少数，因此这里主要学习Spring的注解。

6. 通过Java配置类装配Bean

尽管很多情况下，通过组件扫描和自动装配实现实现自动化配置是推荐的使用方式，但是也有不少的情况下，需要显示的配置bean，比如不是自己写的类，没法在代码中加Spring的注解等情况。这种情况下可以通过配置类或者xml文件来手动配置Spring，这里先来讨论配置类的方式。

前面的自动装配中，我们已经写过Java配置类，配置类需要在类上面加上@Configuration注解，因为这里不需要自动扫描，需要显式的进行配置Bean，所以@ComponentScan注解就不用写了。如下：

下面来定义一个普通的类，这里是显示装配，因此@Component注解不用写：

配置类中的配置如下：

方法内容就是如果创建并返回一个新的对象，方法上面加了一个@Bean注解，这个注解会告诉Spring这里将返回一个对象，该对象会注册到Spring的应用上下文中，这样就显式定义好了一个简单的bean。

默认情况bean的id就是带有@Bean注解的方法名，如果想指定一个不同的名字可以像下面这样配置：

可以看到通过配置类配置一个bean也是非常简单的。下面我们再来配置一个类，这个类的创建过程需要依赖上面的bean，如果在配置类中装配它们呢？先来新建一个类：

然后在配置类中配置：

这里也是返回一个new对象，虽然看上去构造方法的参数是通过调用user0071()方法得到的，但是其实并非如此 ，因为user0071()方法上面已经加了@Bean注解，因此Spring会拦截所有对它的调用，直接返回该方法创建的bean。这样就能保证每个使用user0071()方法的地方不会每次都new一个新的对象。

上面的方式可能会有点不好理解，其实还有一个更容易理解的方法：

这里user0071直接作为方法的一个参数传入，Spring在创建Role0072的bean的时候，会自动装配一个user0071的bean到方法中，然后就可以使用它。

上面这种方式通常是装配bean的最佳选择，因为不仅可以装配同一个配置类中的bean，其它类中，甚至xml文件中配置的bean，自动装配里配置的bean等都可以装配到这里，最大实现了灵活性。

这里的装配都是通过构造方法，当然还可以通过其它比如setter方法：

根据实际情况，灵活编写代码即可。

7. 通过XML装配Bean

下面来看通过xml配置的方式装配。这种方式有很长的历史，spring开始的时候，xml是最主要的方法，但是现在不是了。

使用xml与Java配置类不同，配置类需要在类上面加上@Configuration注解，xml的方式，首先要创建一个xml文件，并且要以<beans>为根元素：

可以看到，xml方式确实很麻烦，不如Java配置类的方式简单。用来装配bean的最近本的xml元素包含在spring-beans模式中，在上面这个xml文件中，它被定义为根命名空间，<beans>是该模式中的一个元素，它是所有Spring配置文件的根元素。现在我们有了一个基本的配置文件，就像一个空配置类一样，它现在没有配置任何内容。

在xml文件中配置bean需要使用<bean>元素，类似配置类中的@Bean注解，下面是一个最简单的bean：

里面通过class属性指定了创建bean的类，这里需要使用全限定的类名，因为没有配置id，所以这里会根据全限定名命名一个id，这里的id就是 “ioc008.User0081#0” ，其中#0是一种计数形式，用来相同类型的其它bean，比如下一个就是#1。虽然自动命名很方便，但是引用起来却并不方便，因此更好的做法是明确给id赋值：

注意，这里只需要在用到id属性的时候再配置即可，不用给每个都配置。把上面这个<bean>标签来和配置类中的@Bean对比，可以发现几个特点，在xml中配置bean后，你不再需要手动new一个对象，当Spring发现这个<bean>时，它会调用该类的默认构造器，不过它没有Java配置类的形式强大，在配置类中，你可以通过任意方式创建一个对象。class属性的值也是一个字符串的形式，这就要求我们自己要保证把类的全限定名写正确，这是一个隐患。而且在类改名字的时候，这里也不会提示修改，不过现在很多IDE会在编译期进行提示，要充分利用这一点。

下面来看一下如何在xml中配置构造方法的依赖注入，这里有两种风格，也就是两类标签可以选择，一个是<constructor-arg>，另一个是 以 c: 开头的标签，使用这种标签需要引入c-命名空间：

• xmlns:c="http://www.springframework.org/schema/c"

使用<constructor-arg>比c标签要冗长一些，但是<constructor-arg>标签有些注入是c标签无法实现的，下面来举例说明各种情况。

首先来看一个最简单的构造方法注入：

在xml中配置就是：

<constructor-arg>元素会告知Spring将一个id为user0082的bean引用传递到Role8801的构造方法中。作为替代方案，下面来看如何使用c命名空间的写法，首先在顶部声明其模式：

然后看一下具体写法：

它作为bean标签的一个属性，属性名以“c:”开头，也就是命名空间的前缀，接下来就是构造方法中参数的名字（user0082），在此之后是“-ref”，这是一种约定命名，它告诉Spring正在装配的是一个bean的引用，这个bean的id是user0082。显然，使用c-命名空间属性比<constructor-arg>标签要简洁一些，不过有一个问题是参数的名字也包含在其中，这样修改参数名字的时候，xml中的配置属性名也要跟着改，因此还有一种替代方案，是使用参数的位置：

这个属性名看上去更奇怪一些，把参数的名字改成了0，也就是参数的位置索引，0表示第一个参数，xml中不允许属性名以数字开头，因此前面加了下划线。上面的几种方法就是如何将一个bean装配到另一个bean中，下面来看如何装配字面量。假设构造方法中的两个参数是String类型：

来看一下xml中的装配配置：

在bean标签中，定义了两个<constructor-arg>元素，每个元素都是直接赋值，并没有应用其它bean，因此不使用ref，直接使用value属性，该属性表示给定的值以字面量的形式赋值到构造方法的参数中。除了这种方法，来看一下使用c-命名空间属性的写法：

可以看到，属性的名字如果后面是引用其它bean就加-ref，如果是直接赋值就去掉-ref，同理，使用参数位置索引的方式如下：

在普通的装配引用和字母量值方面，<constructor-arg>元素和c-命名空间属性两种方法都可以，但是有一种情况是只有<constructor-arg>才能实现的，就是参数中有集合类型，如下：

首先可以将集合的值直接设置为null，这样也算一种赋值方式：

赋值为null直接在<constructor-arg>元素内使用<null>元素即可，当然大部分情况下是需要赋值一些实际的值，这种情况因为参数是List类型，可以使用<list>标签声明一个列表：

其中<list>是<constructor-arg>的子元素，这样配置会将一个包含值的list列表传递到构造方法中，<list>下用<value>元素代表List中每个元素的值。还有一种略微麻烦的方法，可以使用<ref>元素代替<value>元素，当然有ref就表示要引用其它bean，这里先配置几个String类型的bean：

接下来引用这些bean：

参数是List集合，使用<list>元素，如何是Set集合，就使用<set>元素，

上面的几个例子中，都是只有一个带参数的构造方法，因此我们只能强制使用构造器注入的，在正常有选择的情况下，还可以使用setter方法注入，来看一个类：

如果注入不成功，say方法就无法运行，这个类既可以使用构造函数注入，也可以使用setter方法注入，下面来看setter的注入，对一个属性的注入，需要使用<property>元素，

<property>元素中，name属性表示参数的名字，ref表示引用的哪个bean，这里同样写bean的id值。我们知道，<constructor-arg>元素提供了c-命名空间属性作为替代方案，属性的注入同样如此，提供了p-命名空间作为替代方案，不过同样需要在xml中进行声明：

把上面的例子修改一下：

p-命名空间属性规则与c-命名空间十分类似，以p:开头，后面跟的是属性参数的名字加上-ref，表示引用，值填写引用的bean的id。与c-命名空间属性类似，p-命名空间属性也同样无法表示list的赋值，下面先看一个用<property>元素表示的例子，先看类：

<bean>配置如下：

与<constructor-arg>元素类似，name属性都表示参数的名字，ref表示引用其它bean，value表示直接赋值，<property>元素直接同样可以添加<list>等表示集合的元素，并对集合赋值。上面的例子使用p-命名空间属性的写法只能这样：

可见集合类型装配起来确实很别扭。这里还有一种方案，就是使用util-命名空间元素标签首先配置集合，然后再用p-命名空间属性引用，同样新的命名空间需要在xml中声明：

来看一下如何定义：

定义好以后，就可以使用：

<util:list>只是util-命名空间中的众多元素之一， 下面列出来其它元素：

8. 导入和混合配置

上面的各种方式肯定是自动化装配最受欢迎，不过在必须写配置的时候，JavaConfig类比XML更好一些，不过实际项目中并不总是按照自己想的发展，很多时候，我们写的配置类不仅可能要整合别人的jar包里写的配置类，还看需要整合别的xml配置。幸好在Spring中，这几种方案并不是互斥的，可以混合使用。来看一个例子。

首先新建一个package，然后创建一个类，并配置到Java配置类中，

然后在上面这个package同级的目录下再创建一个package（这样互不影响，可以理解为多个项目），同样创建一个类和一个配置类：

然后再创建一个同级的package，这次只创建一个普通类：

将这个类配置到xml文件中：

假设上面三种配置我们要一起使用，但是却无法修改，那么最好的办法就是，我们创建一个自己的JavaConfig类，将这三种配置都引入进来，由于我们新创建的是一个配置类，第一步要做的就是引入两个其它配置类，配置类之间的需要用到@Import注解，因此引入方法是

这样就可以将一个或者多个配置类引入到自己的配置类中，然后是引入一个xml配置，这里需要使用注解@ImportResource，配置方法如下：

这样就在我们自己的配置类中引入了其它的配置类和xml配置。定义好的bean也可以直接使用：

上面就是以JavaConfig类为主，引入其它配置类和xml文件的方式，下面来看以xml为主，引入其它xml和JavaConfig类。

首先创建一个普通的类和配置类：

然后在上面的类的package的同级package下，创建另一个类，并配置在xml中：

在第三个同级package下，新建一个引用它俩的类：

然后新建一个xml文件，将上面两个配置整合，并注入到类Role0101中，首先来看，在xml中引入其它xml，需要使用元素<import>:

在xml中引入一个Java配置类，引入这个的方式虽然我们熟悉，但是并不只管，就是直接创建一个bean：

通过上面两种方式，可以在xml中引入其它xml和JavaConfig配置类。我们讨论了很多混合配置，在实际项目中，如果配置很多且分散的话，最好的做法就是创建一个自己的总的配置类，然后将其它都引入进来，这样方便管理，如果单个的配置类或者配置文件过长，也可以根据组件拆分。

9. 总结

上面初步介绍了Spring的Bean，以及Bean的简单装配和混合装配，除了装配，就是Spring Bean的生命周期，这些是重点。

代码地址：https://gitee.com/blueses/spring-framework-demo
1-6：自动装配
7：通过Java类装配
8：通过XML配置装配
9-10：混合装配