Spring9 : Autowire（自动装配）机制

摘要

本文将介绍一下Spring9中的Autowire（自动装配）机制，Spring引入Autowire机制就是为了解决标签下 标签过多的问题。

原文出处： 五月的仓颉

为什么Spring要支持Autowire（自动装配）

先写几个类，首先定义一个Animal接口表示动物：

public interface Animal {
 
     public void eat();
     
}

写一个Animal接口的实现Tiger类：

public class Tiger implements Animal {

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("Tiger.eat()");
    }
    
    @Override
    public String toString() {
        return "I'm a tiger";
    }
}

写一个动物园类Zoo，持有Animal接口，表示动物园中有动物：

public class Zoo {
    
    private Animal animal;
    
    public Animal getAnimal() {
        return animal;
    }

    public void setAnimal(Animal animal) {
        this.animal = animal;
    }

    @Override
    public String toString() {
        if (animal == null) {
            return null;
        }
        return animal.toString();
    }
    
}

配置一下spring文件，由于这个功能研究的是Autowire，因此我命名为autowire.xml：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans

http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">

    <bean id="tiger" class="org.xrq.action.by.Tiger" />
    
    <bean id="zoo" class="org.xrq.action.by.Zoo">
        <property name="animal" ref="tiger" />
    </bean>
        
</beans>

Spring引入Autowire（自动装配）机制就是为了解决<bean>标签下<property>标签过多的问题，<property>标签过多会引发两个问题：

  • 如果一个Bean中要注入的对象过多，比如十几二十个（这是很正常的），那将导致Spring配置文件非常冗长，可读性与维护性差
  • 如果一个Bean中要注入的对象过多，配置麻烦且一不小心就容易出错

因此，为了解决使用<property>标签注入对象过多的问题，Spring引入自动装配机制，简化开发者配置难度，降低xml文件配置大小。

使用Autowire去除<property>标签

下面来看一下使用Autowire去除<property>，autowire有两处点：

  • 可以配置在<beans>根标签下，表示对全局<bean>起作用，属性名为default-autowire
  • 可以配置在<bean>标签下，表示对当前<bean>起作用，属性名为autowire

通常都是在<beans>根标签下配置自动装配比较多，default-autowire有四种取值：

  • no：默认，即不进行自动装配，每一个对象的注入比如依赖一个<property>标签
  • byName：按照beanName进行自动装配，使用setter注入
  • byType：按照bean类型进行自动装配，使用setter注入
  • constructor：与byType差不多，不过最终属性通过构造函数进行注入

这里研究的是去除<property>标签，因此第一种不管；constructor装配不太常用，因此这里也不管，重点看最常用的byName与byType，至于具体使用哪种根据自己的业务特点进行相应的设置。

首先看一下byName，byName意为在spring配置文件中查询beanName与属性名一致的bean并进行装配，若类型不匹配则报错，autowire.xml如果使用byName进行属性装配，那么将改成以下的形式：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans

http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"

    default-autowire="byName">
    
    <bean id="animal" class="org.xrq.action.by.Tiger" />
    
    <bean id="zoo" class="org.xrq.action.by.Zoo" />
        
</beans>

看到Zoo中有一个名为animal的属性，我将Tiger这个bean也命名为animal，由于Tiger是Animal接口的实现类，因此Spring可以找到beanName为animal的bean并自动装配到Zoo的animal属性中，这就是byName的自动装配形式。

接着看一下byType的自动装配形式，byType意为在spring配置文件中查询与属性类型一致的bean并进行装配，若有多个相同类型则报错（下一部分讲），autowire.xml如果使用byType进行属性装配，那么将改成以下的形式：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans

http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"

    default-autowire="byType">
    
    <bean id="tiger" class="org.xrq.action.by.Tiger" />
    
    <bean id="zoo" class="org.xrq.action.by.Zoo" />
        
</beans>

将Tiger命名为tiger（将bean命名为类名首字母小写也比较符合规范），由于Tiger是Animal接口的实现类，因此Spring找到了Tiger并自动装配到Zoo的animal属性中，这就是byType的自动装配形式。

byType装配出现多个相同类型的bean及解决方案

前面演示了，byType的装配方式是在Spring配置文件中寻找属性类型与bean类型一致的bean，那么有一个问题，就是如果属性类型在Spring配置文件中有多个相同类型的bean会出现什么样的情况？为了探究一下这个问题，先定义另外一个Animal接口的实现类，叫做lion：

public class Lion implements Animal {

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("Lion.eat()");
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "I'm a lion";
    }
}

接着，在Spring配置文件中定义一下Lion这个类：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans

http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"

    default-autowire="byType">
    
    <bean id="tiger" class="org.xrq.action.by.Tiger" />
    <bean id="lion" class="org.xrq.action.by.Lion" />
    
    <bean id="zoo" class="org.xrq.action.by.Zoo" />
        
</beans>

运行一个测试类，结果为：

org.springframework.beans.factory.UnsatisfiedDependencyException: Error creating bean with name 'zoo' defined in class path resource [spring/autowire.xml]: 
Unsatisfied dependency expressed through bean property 'animal': : No unique bean of type [org.xrq.action.by.Animal] is defined: expected single matching bean but 
found 2: [tiger, lion]; nested exception is org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException: No unique bean of type [org.xrq.action.by.Animal] is 
defined: expected single matching bean but found 2: [tiger, lion]
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.autowireByType(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:1166)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.populateBean(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:1058)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.doCreateBean(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:516)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.createBean(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:455)
    at org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanFactory$1.getObject(AbstractBeanFactory.java:293)

意思很明显：想要通过byType方式为animal进行装配却找到了两个符合要求的bean，分别为tiger与lion，这导致了没有唯一的bean可以对animal进行装配。

这个问题有两种解决方案，假如现在我要装配的是lion这个bean，第一种解决方案是将不需要进行自动装配的bean进行排除，对不需要进行自动装配的bean设置属性autowire-candidate=”false”即可：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans

http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"

    default-autowire="byType">
    
    <bean id="tiger" class="org.xrq.action.by.Tiger" autowire-candidate="false" />
    <bean id="lion" class="org.xrq.action.by.Lion" />
    
    <bean id="zoo" class="org.xrq.action.by.Zoo" />
        
</beans>

candidate顾名思义，即候选人的意思，autowire-candidate=”false”即这个bean我不想让它作为自动装配的候选者，既然tiger不是自动装配的候选者，那么animal类型在Spring容器中能自动装配的也就只有一个lion了，Spring自动装配lion，不会有问题。

第一种思路是排除那些不需要作为自动装配候选者的bean，第二种思路就从相反逻辑出发，设置当发现有多个候选者的时候优先使用其中的哪个候选者，对要作为自动装配候选者的bean设置primary=”true”即可：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans

http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"

    default-autowire="byType">
    
    <bean id="tiger" class="org.xrq.action.by.Tiger" />
    <bean id="lion" class="org.xrq.action.by.Lion" primary="true" />
    
    <bean id="zoo" class="org.xrq.action.by.Zoo" />
        
</beans>

这种方式同样也可以将lion装配到animal属性中而不会报错。

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