4.12 基于 Java 的容器配置 · Java 開源項目中文文檔

## 4.12 基于 Java 的容器配置 ### 4.12.1 基本概念：@Configuration 和@Bean Spring 中新的 Java 配置支持的核心就是@Configuration 注解的類。這些類主要包括 @Bean 注解的方法來為 Spring 的 IoC 容器管理的對象定義實例，配置和初始化邏輯。使用@Configuration 來注解類表示類可以被 Spring 的 IoC 容器所使用，作為 bean 定義的資源。最簡單的@Configuration 類可以是這樣的： ``` @Configuration public class AppConfig { @Bean public MyService myService() { return new MyServiceImpl(); } } ``` 這和 Spring 的 XML 文件中的`<beans/>`非常類似，上面的 AppConfig 類和下面的代碼是等同的： ``` <beans> <bean id="myService" class="com.acme.services.MyServiceImpl"/> </beans> ``` 正如你看到的，@Bean 注解扮演了和`<bean/>`元素相同的角色。@Bean 注解會在下面的章節中詳細地討論。首先，我們要來看看使用基于 Java 的配置創建 Spring 容器的各種方式。 ### 4.12.2 使用 AnnotationConfigApplicationContext 實例化 Spring 容器下面的章節說明了 Spring 的 AnnotationConfigApplicationContext，在 Spring 3.0 中是新加入的。這個全能的 ApplicationContext 實現類可以接受不僅僅是 @Configuration 類作為輸入，也可以是普通的@Component 類，還有使用 JSR-330 元數據注解的類。當@Configuration 類作為輸入時，@Configuration 類本身作為 bean 被注冊了，并且類內所有聲明的@Bean 方法也被作為 bean 注冊了。當@Component 和 JSR-330 類作為輸入時，它們被注冊為 bea n，并且被假設如 @Autowired 或@Inject 的 DI 元數據在類中需要的地方使用。 #### 4.12.2.1 簡單構造當實例化 ClassPathXmlApplicationContext 時，以大致相同的方式，當實例化 AnnotationConfigApplicationContext 時，@Configuration 類可能被作為輸入。這就允許在 Spring 容器中完全可以不使用 XML： ``` public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig. class); MyService myService = ctx.getBean(MyService.class); myService.doStuff(); } ``` 正如上面所提到的，AnnotationConfigApplicationContext 不僅僅局限于和 @Configuration 類合作。任意@Component 或 JSR-330 注解的類都可以作為構造方法的輸入。比如： ``` public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(MyServiceImpl.class, Dependency1.class, Dependency2.MyService myService = ctx.getBean(MyService.class); myService.doStuff(); } ``` 上面假設 MyServiceImpl，Dependency1 和 Dependency2 使用了 Spring 依賴注入注解，比如@Autowired。 #### 4.12.2.2 使用 `register(Class<?>...)`來編程構建容器 AnnotationConfigApplicationContext 可以使用無參構造方法來實例化，之后使用 register() 方法來配置。這個方法當編程構建 AnnotationConfigApplicationContext 時尤其有用。 ``` public static void main(String[] args) { AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(); ctx.register(AppConfig.class, OtherConfig.class); ctx.register(AdditionalConfig.class); ctx.refresh(); MyService myService = ctx.getBean(MyService.class); myService.doStuff(); } ``` #### 4.12.2.3 使用 scan(String..)開啟組件掃描有經驗的 Spring 用戶肯定會熟悉下面這個 Spring 的 context:命名空間中的常用 XML 聲明 ``` <beans> <context:component-scan base-package="com.acme"/> </beans> ``` 在上面的示例中，com.acme 包就會被掃描，去查找任意@Component 注解的類，那些類就會被注冊為 Spring 容器中的 bean。AnnotationConfigApplicationContext 暴露出 scan(String ...)方法，允許相同的組件掃描功能： ``` public static void main(String[] args) { AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(); ctx.scan("com.acme"); ctx.refresh(); MyService myService = ctx.getBean(MyService.class); } ``` > ![](img/note.gif) > 注意 > 記得@Configuration 類是使用@Component 進行元數據注釋的，所以它們是組件掃描的候選者！在上面的示例中，假設 AppConfig 是聲明在 com.acme 包（或是其中的子包）中的，那么會在調用 scan()方法時被找到，在調用 refresh()方法時，所有它的@Bean 方法就會被處理并注冊為容器中的 bean。 #### 4.12.2.4 支持 Web 應用的 AnnotationConfigWebApplicationContext WebApplicationContext 是 AnnotationConfigApplicationContext 的變種，適用于 AnnotationConfigWebApplicationContext。當配置 Spring 的 Servlet 監聽器 ContextLoaderListener，Spring MVC 的 DispatcherServlet 等時，這個實現類就可能被用到了。下面的代碼是在 web.xml 中的片段，配置了典型的 Spring MVC 的 Web 應用程序。注意 contextClass 上下文參數和初始化參數的使用： ``` <web-app>  <context-param> <param-name>contextClass</param-name> <param-value> org.springframework.web.context.support.AnnotationCon figWebApplicationContext </param-value> </context-param>  <context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>com.acme.AppConfig</param-value> </context-param>  <listener> <listener-class> org.springframework.web.context.ContextLoaderListener </listener-class> </listener>  <servlet> <servlet-name>dispatcher</servlet-name> <servlet-class> org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet </servlet-class>  <init-param> <param-name>contextClass</param-name> <param-value> org.springframework.web.context.support.Annotation ConfigWebApplicationContext </param-value> </init-param>  <init-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>com.acme.web.MvcConfig</param-value> </init-param> </servlet>  <servlet-mapping> <servlet-name>dispatcher</servlet-name> <url-pattern>/main/*</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app> ``` ### 4.12.3 構成基于 Java 的配置 #### 4.12.3.1 使用@Import 注解就像 Spring 的 XML 文件中使用的`<import/>`元素幫助模塊化配置一樣，@Import 注解允許從其它配置類中加載@Bean 的配置： ``` @Configuration public class ConfigA { public @Bean A a() { return new A(); } } @Configuration @Import(ConfigA.class) public class ConfigB { public @Bean B b() { return new B(); } } ``` 現在，當實例化上下文時，不需要指定 ConfigA.class 和 ConfigB.class 了，僅僅 ConfigB 需要被顯式提供： ``` public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(ConfigB.class); // 現在bean A 和bean B都會是可用的... A a = ctx.getBean(A.class); B b = ctx.getBean(B.class); } ``` 這種方式簡化了容器的實例化，僅僅是一個類需要被處理，而不是需要開發人員在構造時記住很多大量的@Configuration 類。在引入的@Bean 定義中注入依賴上面的示例是可行的，但是很簡單。在很多實際場景中，bean 會有依賴其它配置的類的依賴。當使用 XML 時，這本身不是什么問題，因為沒有調用編譯器，而且我們可以僅僅聲明 ref="someBean" 并且相信 Spring 在容器初始化時可以完成。當然，當使用 @Configuration 的類時，Java 編譯器在配置模型上放置約束，對其它 bean 的引用必須是符合 Java 語法的。幸運的是，解決這個問題分層簡單。記得@Configuration 類最終是容器中的 bean- 這就是說它們可以像其它 bean 那樣利用@Autowired 注入元數據！我們來看一個更加真實的語義，有幾個@Configuration 類，每個都依賴聲明在其它類中的 bean： ``` @Configuration public class ServiceConfig { private @Autowired AccountRepository accountRepository; public @Bean TransferService transferService() { return new TransferServiceImpl(accountRepository); } } @Configuration public class RepositoryConfig { private @Autowired DataSource dataSource; public @Bean AccountRepository accountRepository() { return new JdbcAccountRepository(dataSource); } } @Configuration @Import({ServiceConfig.class, RepositoryConfig.class}) public class SystemTestConfig { public @Bean DataSource dataSource() { /* 返回新的數據源 */ } } public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SystemTestConfig.class); // 所有的裝配都使用配置的類... TransferService transferService = ctx.getBean(TransferService.class); transferService.transfer(100.00, "A123", "C456"); } ``` 完全限定引入的 bean 便于導航在上面的場景中，使用@Autowired 工作正常，提供所需的模塊化，但是準確地決定在哪兒聲明自動裝配的 bean 還是有些含糊。比如，作為開發者來看待 ServiceConfig，你如何準確知道@Autowired AccountRepository 在哪里聲明的？它沒有顯式地出現在代碼中，這可能很不錯。要記得 [SpringSource Tool Suite](http://www.springsource.com/products/sts) 提供工具可以生成展示所有對象是如何裝配起來的圖片-那可能就是你所需要的。而且，你的 Java IDE 可以很容器發現所有的聲明，還有使用的 AccountRepository 類型，也會很快地給你展示出@Bean 方法的位置和返回的類型。在這種歧義不被接受和你想有直接從 IDE 中從一個@Configuration 類到另一個導航的情景中，要考慮自動裝配配置類的本身： ``` @Configuration public class ServiceConfig { private @Autowired RepositoryConfig repositoryConfig; public @Bean TransferService transferService() { // 通過配置類到@Bean方法的導航! return new TransferServiceImpl(repositoryConfig.accountRepository()); } } ``` 在上面的情形中，定義 AccountRepository 是完全明確的。而 ServiceConfig 卻緊緊耦合到 RepositoryConfig 中了；這就需要我們來權衡了。這種緊耦合可以使用基于接口或抽象基類的@Configuration 類來減輕。考慮下面的代碼： ``` @Configuration public class ServiceConfig { private @Autowired RepositoryConfig repositoryConfig; public @Bean TransferService transferService() { return new TransferServiceImpl(repositoryConfig.accountRepository()); } } @Configuration public interface RepositoryConfig { @Bean AccountRepository accountRepository(); } @Configuration public class DefaultRepositoryConfig implements RepositoryConfig { public @Bean AccountRepository accountRepository() { return new JdbcAccountRepository(...); } } @Configuration @Import({ServiceConfig.class, DefaultRepositoryConfig.class}) // 導入具體的配置! public class SystemTestConfig { public @Bean DataSource dataSource() { /* 返回數據源 */ } } public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SystemTestConfig.class); TransferService transferService = ctx.getBean(TransferService.class); transferService.transfer(100.00, "A123", "C456"); } ``` 現在 ServiceConfig 和 DefaultRepositoryConfig 的耦合就比較松了，并且內建的 IDE 工具也一直有效：對于開發人員來說會更加簡單地獲取 RepositoryConfig 實現類的類型層次。以這種方式，導航@Configuration 類和它們的依賴就和普通的基于接口代碼的導航過程沒有任何區別了。 #### 4.12.3.2 結合 Java 和 XML 配置 Spring 的@Configuration 類并不是完全 100%地支持 Spring XML 替換的。一些基本特性，比如 Spring XML 的命名空間會保持在一個理想的方式下去配置容器。在 XML 便于使用或是必須要使用的情況下，你也有另外一個選擇：以“XML 為中心”的方式來實例化容器，比如，ClassPathXmlApplicationContext，或者以“ Java 為中心”的方式，使用 AnnotationConfigurationApplicationContext 和@ImportResource 注解來引入需要的 XML。以“XML 為中心”使用@Configuration 類從一種特定的方式的包含@Configuration 類的 XML 文件啟動 Spring 容器是不錯的。比如，在使用了 Spring XML 的大型的代碼庫中，根據需要并從已有的 XML 文件中創建 @Configuration 類是很簡單的。在下面，你會發現在這種“XML 為中心”情形下，使用 @Configuration 類的選擇。以普通的 Spring `<bean/>`元素聲明@Configuration 類要記得@Configuration 的類最終僅僅是容器中的 bean。在這個示例中，我們創建了名為 AppConfig 的@Configuration 類，并且將它包含在 system-test-config.xml 文件中作為`<bean/>`的定義。因為開啟了`<context:annotation-config/>`配置，容器會識別@Configuration 注解，以合適的方式處理聲明在 AppConfig 中@Bean 方法。 ``` @Configuration public class AppConfig { private @Autowired DataSource dataSource; public @Bean AccountRepository accountRepository() { return new JdbcAccountRepository(dataSource); } public @Bean TransferService transferService() { return new TransferService(accountRepository()); } } system-test-config.xml <beans>  <context:annotation-config/> <context:property-placeholder location="classpath:/com/acme/jdbc.properties"/> <bean class="com.acme.AppConfig"/> <bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerData Source"> <property name="url" value="${jdbc.url}"/> <property name="username" value="${jdbc.username}"/> <property name="password" value="${jdbc.password}"/> </bean> </beans> jdbc.properties jdbc.url=jdbc:hsqldb:hsql://localhost/xdb jdbc.username=sa jdbc.password= public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:/com/acme/system-t est-config.xml"); TransferService transferService = ctx.getBean(TransferService.class); // ... } ``` > ![](img/note.gif) > 注意 > 在上面的 system-test-config.xml 文件中，AppConfig 的`<bean/>`定義沒有聲明 id 元素。這么做也是可以接受的，就不必讓其它 bean 去引用它了。同時也就不可能從容器中通過明確的名稱來獲取它了。同樣地，DataSource bean，通過類型自動裝配，那么明確的 bean id 就不嚴格要求了。使用`<context:component-scan/>`來檢索@Configuration 類因為@Configuration 是使用@Component 來元數據注解的，被@Configuration 注解的類是自動作為組件掃描的候選者的。使用上面相同的語義，我們可以重新來定義 system-test-config.xml 文件來利用組件掃描的優點。注意這種情況下，我們不需要明確地聲明`<context:annotation-config/>`，因為`<context:component-scan/>` 開啟了相同的功能。 ``` system-test-config.xml <beans>  <context:component-scan base-package="com.acme"/> <context:property-placeholder location="classpath:/com/acme/jdbc.properties"/> <bean class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerData Source"> <property name="url" value="${jdbc.url}"/> <property name="username" value="${jdbc.username}"/> <property name="password" value="${jdbc.password}"/> </bean> </beans> ``` 使用了@ImportResource 導入 XML 的@Configuration 類為中心在@Configuration 類作為配置容器主要機制的應用程序中，使用一些 XML 還是必要的。在這些情況中，僅僅使用@ImportResource 來定義 XML 就可以了。這么來做就實現了“Java 為中心”的方式來配置容器并保持 XML 在最低限度。 ``` @Configuration @ImportResource("classpath:/com/acme/properties-config.xml") public class AppConfig { private @Value("${jdbc.url}") String url; private @Value("${jdbc.username}") String username; private @Value("${jdbc.password}") String password; public @Bean DataSource dataSource() { return new DriverManagerDataSource(url, username, password); } } properties-config.xml <beans> <context:property-placeholder location="classpath:/com/acme/jdbc.properties"/> </beans> jdbc.properties jdbc.url=jdbc:hsqldb:hsql://localhost/xdb jdbc.username=sa jdbc.password= public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig. class); TransferService transferService = ctx.getBean(TransferService.class); // ... } ```