spring梳理（二）基于注解的方式注册bean

2023年12月21日 160次阅读来源: Coder_Ring

我们知道，如果想要将bean交由spring容器管理，就需要首先将bean注册在spring容器中，而bean可以通过xml或者注解的方式进行注册，基于xml的配置一般是通过<bean>、<context:component-scan>等xml标签进行配置，然后由spring容器扫描xml文件进行注册;基于注解的注册主要是通过几种spring定义的注解进行配置，同样是由spring容器扫描并创建一些bean注册到容器中,spring基于注解的开发已经越来越流行，在spring boot等spring家族的框架中也是大量使用注解来驱动开发。学习spring注解的开发方式，对理解和学习spring boot有很大的帮助。

本文介绍基于注解注册bean的方式：

方式一：使用@Configuration和@Bean结合

@Configuration
public class CarConfig{
    
    @Bean
    public Car car() {
        return new Car();
    }
}

被@Configuration注解标识的类自动获得@Component的特性，因为该注解本身也是使用了@Component注解，具体可以查看@Configuration的源码定义，并且该类会作为spring的一个配置类，在创建该类型的bean时，spring会扫描当中所有@Bean注解标注的方法，并自动执行，返回值自动注册在容器中，默认使用方法名作为bean的name。也可以通过提供@Bean的value值或设置bean的name属性来给bean起名字。

方式二：使用@ComponentScan注解自动注册

@ComponentScan("cn.wyn")
@Configuration
public class BookConfig {
    
}

package cn.wyn;
@Component
public class Book {
    
}

和在xml中配置<context:component-scan base-package="">是类似的，通过在@Component或者相关注解（比如@Controller、@Configuration、@Service都是）标注的类上使用@ComponentScan注解，spring会根据指定的扫描包路径进行扫描，自动创建所有标有@Component相关注解的类的实例，并将其注册到spring容器中,如果是@Configuration标注的，还会执行其中的@Bean方法。

我们还可以对扫描的类进行过滤，比如扫描排除包含@Controller的类：

@ComponentScan(value = "cn.wyn", 
        excludeFilters = { @ComponentScan.Filter(
        type = FilterType.ANNOTATION,
        classes = {Controller.class})})
@Configuration
public class MyConfig {
}

上面的配置等同于xml配置：

<context:component-scan base-package="cn.wyn">
        <context:exclude-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
</context:component-scan>

比如只扫描包含@Service注解的类：

@ComponentScan(value = "cn.wyn",
        includeFilters = { @ComponentScan.Filter(type = FilterType.ANNOTATION,
        classes = Service.class)}, 
        useDefaultFilters = false)
@Configuration
public class MyConfig {
}

上面的配置等同于xml配置：

<context:component-scan base-package="cn.wyn" use-default-filters="false">
        <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Service"/>
</context:component-scan>

配置include的同时还需要指定useDefaultFilters为false，这样spring就不会自动注册包下所有的Component。

备注: @ComponentScan可以重复使用在同一个类上，用于实现多个扫描，但是这个特性需要使用jdk8及以上版本的jdk，如果使用的jdk版本低于jdk8，可以使用@ComponentScans来实现多个扫描。

我们还可以对扫描的规则进行自定义，通过指定include或者exclude的type值为CUSTOM,指定处理规则的TypeFilter类，我们需要自定义一个实现TypeFilter接口的类,并重写match方法：

class MyTypeFilte implements TypeFilter {

    @Override
    public boolean match(MetadataReader metadataReader, MetadataReaderFactory metadataReaderFactory) throws IOException {
        return false;
    }
}

@Configuration
@ComponentScan(value = "cn.wyn",
        includeFilters = { @ComponentScan.Filter(type = FilterType.CUSTOM,
        classes = MyTypeFilter.class)}, 
        useDefaultFilters = false)
class MyConfig {
}

说明：通过match方法的参数metadataReader可以获取正在扫描的类的元信息，比如类名，类上的注解信息等，match方法返回值如果是true,则是匹配。返回true的情况下，如果是include，则是注册，如果是exclude则是忽略。返回false则反之。

方式三：使用@Import注解导入某个类注册到spring容器中


@Configuration
@Import({Car.class, Book.class})
class MyConfig {
}

通过在配置类上标注@Import注解，可以快速创建某个类的实例，并导入到spring容器中。

方式三扩展一： @Import 使用ImportSelector 批量导入：

具体方法是指定@Import的值为一个实现了ImportSelector接口的类，该类重写selectImports方法，selectImports方法返回值为一个String数组，这个数组包含要导入的全限定类名。使用了ImportSelector不会将ImportSelector实现类导入，只会将selectImports方法返回的数组指定的类导入。

class MyImportSelector implements ImportSelector {

    @Override
    public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
        return new String[]{"java.lang.String"};
    }
}

@Configuration
@Import({MyImportSelector.class})
class BeanConfig {

}

方式三扩展二：@Import 使用ImportBeanDefinitionRegistrar

自定义一个ImportBeanDefinitionRegistrar类,实现ImportBeanDefinitionRegistrar接口，重写registerBeanDefinitions方法，通过参数registry可以注册bean,比如：

class MyImportBeanDefinitionRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar {

    @Override
    public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata importingClassMetadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
        
        //创建一个BeanDefinition对象
        RootBeanDefinition rootBeanDefinition = new RootBeanDefinition(Book.class);
        //注册一个名为xixi的BeanDefinition
        registry.registerBeanDefinition("xixi", rootBeanDefinition);
    }
}


@Configuration
@Import({MyImportBeanDefinitionRegistrar.class})
class BeanConfig {

}

同样是使用@Import注解将ImportBeanDefinitionRegistrar导入，同样是只会将registerBeanDefinitions方法中注册的bean注册，不会将ImportDefinitionRegistrar这个类注册进来。

方式四：使用FactoryBean（工厂Bean)注册bean

实现FactoryBean接口，实现以下三个方法：

方法名	作用
getObject	通过这个方法获得bean
getObjectType	通过这个方法获得Bean的Class对象
isSingleton	通过这个方法来指定bean的作用域是否为单例

示例：

class MyFactoryBean implements FactoryBean {


    //获取bean的具体方法
    @Override
    public Object getObject() throws Exception {
        return new String("哈哈哈");
    }

    //获取bean的Class类型
    @Override
    public Class<?> getObjectType() {
        return String.class;
    }

    //根据这个方法来指定bean是否单例
    @Override
    public boolean isSingleton() {
        return true;
    }
}
@Configuration
class BeanConfig {

    @Bean("beanName")
    public MyFactoryBean createBean() {
        return new MyFactoryBean();
    }
}

spring判断@Bean注解的方法的返回值是一个工厂Bean，会执行工厂bean的getObject方法获得一个实例，并注册到容器中，如果是单例，则只注册一次。而不是将FactoryBean的实现类注册进来。如果想要获得工厂bean本身这个实例，可以在获取bean的时候指定的bean name前加上“&”前缀，如context.getBean("&bean")

设置bean的作用域–注解配置方式

bean的作用域有:

singleton : 单例，整个应用中只存在一个实例bean
prototype ：与单例相对，每次getBean都会重新生成一个Bean。
request ： web环境下，每个请求都会创建一个bean，在一次请求中只存在一个Bean，不同request的bean不同
session ： web环境下，session生命周期下，获取的是同一个bean

默认情况下是singleton单实例，可以通过以下方式来指定Bean的作用域。

@Configuration
class BeanConfig {

    @Bean("book")
    @Scope("prototype")
    public Book createBean() {
        return new Book();
    }
}

bean 懒加载 –注解配置方式

默认情况下，所有单实例bean都会在创建spring容器的时候创建，如果在bean第一次使用的时候创建，我们称为懒加载

配置很简单，在创建bean的方法上添加@Lazy注解即可

@Configuration
class BeanConfig {

    @Bean("book")
    @Lazy
    public Book createBean() {
        return new Book();
    }
}

按照条件注册Bean

我们可以通过某些条件，来选择是否注册Bean，通过@Condition注解来实现。

@Configuration
class BeanConfig {

    @Bean("book")
    @Conditional(MyCondition.class)
    public Book createBean() {
        return new Book();
    }
}

//实现Condition接口，并重写matches方法，根据该方法返回的布尔值来决定是否注册Bean
class MyCondition implements Condition {


    @Override
    public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
    
        /**
        * 根据环境变量是否存在my.env=hello的属性来决定是否创建，
        * 可以通过启动参数指定-Dmy.env=hello来测试。
        **/
        Environment environment = context.getEnvironment();
        String property = environment.getProperty("my.env");
        if ("hello".equals(property)) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}


//测试
public class MainTest {

    @Test
    public void test() {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(BeanConfig.class);
    }
}

//测试用到的类
class Book {
    public Book() {
        System.out.println("init book ...");
    }
}

@Conditional注解可以添加在方法上也可以添加在类上，放在类上是对类中所有@Bean方法统一设置。

Profile 的使用

日常开发中，我们可能需要根据不同的环境来注册一套不同的Bean，比如：我们生产环境、测试环境、开发环境会使用不同的数据源。通过Profile配置，就可以指定该Bean是在某个Profile被激活时才会注册到spring容器中，这与maven中的profile是一个道理。

如下：

    @Profile("dev")
    public Book book1(){
        return new Book();
    }

    @Profile("test") Book book2() {
        return new Book();
    }

    @Profile("prod") Book book3() {
        return new Book();
    }

通过指定环境变量，或者jvm启动参数:-Dspring.profiles.active=dev都可以来激活profile，也可以在代码中激活profile，如：

public class MainTest {

    @Test
    public void test() {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
        
        //设置激活的profile
        context.getEnvironment().setActiveProfiles("dev");
        context.register(BeanConfig.class);
        context.refresh();
    }
}


@Configuration
class BeanConfig {


    @Bean
    public Book book(){
        return new Book();
    }

    @Bean
    @Profile("dev")
    public Book book1(){
        return new Book();
    }

    @Bean
    @Profile("test") Book book2() {
        return new Book();
    }

    @Bean
    @Profile("prod") Book book3() {
        return new Book();
    }
}

@Profile注解同样可以写在配置类上，整个配置类的所有配置会在指定profile下才激活。

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