S02L02 - 依赖注入继续

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掌握 Spring 中的依赖注入：处理 Bean 歧义
目录

简介
理解依赖注入
Spring 中的控制反转
管理 Bean 歧义

组件扫描
使用 @Component 注解
命名 Bean 以解决冲突


实用示例

应用程序设置
定义 Car 接口
实现 Car 类：Corolla 和 Swift
配置 Spring Beans
运行应用程序


Bean 管理的最佳实践
结论


简介
在 Java 开发领域，Dependency Injection (DI) 是构建可扩展和可维护应用程序的基石。Spring Framework 以其强大的 DI 功能而闻名，利用Inversion of Control (IoC) 来管理对象的创建和依赖关系。本电子书深入探讨了 Spring 中依赖注入的复杂性，重点处理 bean 歧义——这是开发人员常见的挑战。通过详细的解释、实用的示例和最佳实践，您将全面了解如何在 Spring 应用程序中有效管理 beans。

理解依赖注入
Dependency Injection 是一种设计模式，通过注入依赖关系而不是硬编码它们，促进类之间的松耦合。类不再创建自己的依赖项，而是由外部提供，通常由像 Spring 这样的框架提供。这种方法增强了模块化、可测试性和可维护性。
关键概念：

Dependencies：一个类运行所需的对象。
Injector：为类提供依赖项的实体。
Injection Methods：构造器注入、Setter 注入和接口注入。


Spring 中的控制反转
Inversion of Control (IoC) 是一种原则，将对象的创建和依赖管理的控制从应用程序代码转移到框架中。在 Spring 中，IoC 容器管理应用对象的生命周期和配置，确保依赖关系被适当地注入。
IoC 的优势：

Decoupling：减少类之间的直接依赖。
Flexibility：组件易于互换。
Manageability：集中化的配置和管理。


管理 Bean 歧义
随着应用程序的增长，管理多个相同类型的 beans 可能导致歧义。当有多个候选 bean 可用时，Spring 必须辨别要注入哪个 bean。适当的管理确保依赖注入的顺利进行而不会发生运行时冲突。
4.1. 组件扫描
Spring 的 Component Scanning 自动检测并注册带有 @Component、@Service、@Repository 和 @Controller 等刻板印象注解的 beans。此机制扫描指定的包以识别适合创建 bean 的类。
示例配置：




		
		
			
			
Java
			
			@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "com.studyeasy")
public class AppConfig {
}
			
				
					
				
					1
2
3
4
				
						@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "com.studyeasy")
public class AppConfig {
}
					
				
			
		


4.2. 使用 @Component 注解
@Component 注解将一个类标记为 Spring 管理的 bean。当启用组件扫描时，Spring 会在 IoC 容器中注册这些类作为 beans。
示例：




		
		
			
			
Java
			
			@Component
public class Corolla implements Car {
    @Override
    public String getCarType() {
        return "Sedan from Toyota";
    }
}
			
				
					
				
					1
2
3
4
5
6
7
				
						@Component
public class Corolla implements Car {
    @Override
    public String getCarType() {
        return "Sedan from Toyota";
    }
}
					
				
			
		


4.3. 命名 Bean 以解决冲突
当多个 beans 实现相同的接口时，Spring 需要明确标识要注入哪个 bean 以解决歧义。这可以通过使用@Component 注解的 value 属性为 beans 分配唯一名称来实现。
示例：




		
		
			
			
Java
			
			@Component("swift")
public class Swift implements Car {
    @Override
    public String getCarType() {
        return "Hatchback from Suzuki";
    }
}
			
				
					
				
					1
2
3
4
5
6
7
				
						@Component("swift")
public class Swift implements Car {
    @Override
    public String getCarType() {
        return "Hatchback from Suzuki";
    }
}
					
				
			
		



实用示例
为了说明所讨论的概念，让我们通过一个涉及依赖注入和 bean 歧义的实用示例来演示在 Spring 应用程序中的应用。
5.1. 应用程序设置
确保您拥有一个具有必要依赖项的 Spring 项目结构。此示例的关键文件包括：

App.java
AppConfig.java
Car.java (Interface)
Corolla.java 和 Swift.java (Implementations)

5.2. 定义 Car 接口
首先，定义一个简单的 Car 接口，概述汽车类型的合同。




		
		
			
			
Java
			
			package com.studyeasy.interfaces;

public interface Car {
    String getCarType();
}
			
				
					
				
					1
2
3
4
5
				
						package com.studyeasy.interfaces;
 
public interface Car {
    String getCarType();
}
					
				
			
		


5.3. 实现 Car 类：Corolla 和 Swift
创建两个类，Corolla 和 Swift，实现 Car 接口。使用 @Component 注解它们，以便 Spring 将它们作为 beans 进行管理。
Corolla.java




		
		
			
			
Java
			
			package com.studyeasy.car;

import org.springframework.stereotype.Component;
import com.studyeasy.interfaces.Car;

@Component("corolla")
public class Corolla implements Car {
    @Override
    public String getCarType() {
        return "Sedan from Toyota";
    }
}
			
				
					
				
					1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
				
						package com.studyeasy.car;
 
import org.springframework.stereotype.Component;
import com.studyeasy.interfaces.Car;
 
@Component("corolla")
public class Corolla implements Car {
    @Override
    public String getCarType() {
        return "Sedan from Toyota";
    }
}
					
				
			
		


Swift.java




		
		
			
			
Java
			
			package com.studyeasy.car;

import org.springframework.stereotype.Component;
import com.studyeasy.interfaces.Car;

@Component("swift")
public class Swift implements Car {
    @Override
    public String getCarType() {
        return "Hatchback from Suzuki";
    }
}
			
				
					
				
					1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
				
						package com.studyeasy.car;
 
import org.springframework.stereotype.Component;
import com.studyeasy.interfaces.Car;
 
@Component("swift")
public class Swift implements Car {
    @Override
    public String getCarType() {
        return "Hatchback from Suzuki";
    }
}
					
				
			
		


5.4. 配置 Spring Beans
使用 AppConfig.java 配置 Spring 应用程序以启用组件扫描。




		
		
			
			
Java
			
			package com.studyeasy;

import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "com.studyeasy")
public class AppConfig {
}
			
				
					
				
					1
2
3
4
5
6
7
8
9
				
						package com.studyeasy;
 
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
 
@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "com.studyeasy")
public class AppConfig {
}
					
				
			
		


5.5. 运行应用程序
在 App.java 中，通过名称检索所需的 Car bean 以避免歧义。




		
		
			
			
Java
			
			package com.studyeasy;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import com.studyeasy.interfaces.Car;

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        
        // Retrieve Swift bean
        Car swift = (Car) context.getBean("swift");
        System.out.println(swift.getCarType());
        
        // Retrieve Corolla bean
        Car corolla = (Car) context.getBean("corolla");
        System.out.println(corolla.getCarType());
    }
}
			
				
					
				
					1
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19
				
						package com.studyeasy;
 
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import com.studyeasy.interfaces.Car;
 
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        
        // Retrieve Swift bean
        Car swift = (Car) context.getBean("swift");
        System.out.println(swift.getCarType());
        
        // Retrieve Corolla bean
        Car corolla = (Car) context.getBean("corolla");
        System.out.println(corolla.getCarType());
    }
}
					
				
			
		


输出：




		
		
			
			
Java
			
			Hatchback from Suzuki
Sedan from Toyota
			
				
					
				
					1
2
				
						Hatchback from Suzuki
Sedan from Toyota
					
				
			
		


解释：

Component Scanning：Spring 扫描 com.studyeasy 包并将 Corolla 和 Swift 注册为名称分别为 "corolla" 和 "swift" 的 beans。
Bean Retrieval：在 App.java 中，通过它们的限定名称检索 beans 以避免歧义。
输出：应用程序根据注入的 beans 打印具体的汽车类型。

处理歧义：
如果 Corolla 和 Swift 都使用 @Component 注解而未指定名称，Spring 在注入 Car 类型时会遇到歧义。为了解决这个问题：

指定 Bean 名称：使用 @Component("beanName") 分配唯一名称。
使用 @Qualifier：或者，在注入期间使用 @Qualifier 注解来指定要使用的 bean。

使用 @Qualifier 的示例：




		
		
			
			
Java
			
			@Autowired
@Qualifier("swift")
private Car car;
			
				
					
				
					1
2
3
				
						@Autowired
@Qualifier("swift")
private Car car;
					
				
			
		



Bean 管理的最佳实践

明确命名：始终为 beans 分配明确的名称，以防止歧义并增强可读性。
一致的命名约定：遵循一致的命名约定（例如，小写名称）以便于管理。
适当使用刻板印象注解：利用 @Service、@Repository 和 @Controller 来为专用 beans 提供注解，而不是使用一般的 @Component。
利用 @Primary：使用 @Primary 注解在存在多个候选者时指定默认 bean。
避免过度使用 @Autowired：优先使用构造器注入而非字段注入，以提高可测试性和不可变性。


结论
依赖注入和控制反转是 Spring 中促进灵活和可维护应用程序开发的关键概念。通过明确命名和利用像 @Component 和 @Qualifier 这样的注解来管理 bean 歧义，确保了依赖关系的顺利解析。遵循最佳实践并理解底层机制，开发人员可以充分利用 Spring 的 DI 功能，打造强大且可扩展的软件解决方案。
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备注：本文由 AI 生成。