基于Annotation方式的Bean装配

6.2.6  基于Annotation方式的Bean装配

从JDK 5开始提供名为Annotation（注释）的功能，它被定义为JSR-175规范。在Java应用中，我们经常会遇到一些需要使用模板代码的情况。例如，为了编写一个JAX-RPC Web Service，我们必须提供一对接口和实现作为模板代码。如果使用Annotation对远程访问的方法代码进行修饰的话，这个模板就能够使用工具自动生成。另外，一些API需要使用与程序代码同时维护的附属文件。例如，JavaBeans需要一个BeanInfo Class与一个Bean同时使用/维护，而EJB则同样需要一个部署描述符，此时在程序中使用Annotation来维护这些附属文件的信息将十分便利而且减少了错误。

注释是以"@注释名"或"@注释名(参数名=参数值)"的形式在代码中存在的。例如，JDK 5内置的基本注释@Override 、@Deprecated 、@SuppressWarnings(value="unchecked")。注释可以附加在package、 class、method、 field等上面，相当于给它们添加了额外的辅助信息，我们可以通过反射机制编程实现对这些元数据的访问。如果没有外部解析工具等对其加以解析和处理的情况，本身不会对Java的源代码或class文件等产生任何影响，也不会对它们的执行产生任何影响。

在Spring中尽管使用XML配置文件可以完成所有的配置工作，直观表达Java EE程序员的"装配意图"，但如果应用中Bean数量成千上万的话，最终会导致XML配置文件体积剧增，面对臃肿的XML配置文件，给维护与升级带来一定的困难。

那有没有一种行之有效的XML配置文件减肥方案呢？伟大的Spring开发团队想到了JDK 1.5提供的新特性--Annotation注释技术。从Spring 2.0开始，逐步完善对Annotation注释技术的全面支持，使XML配置文件不再臃肿，向"零配置"目标靠拢。

对于初学者而言，也许觉得Annotation注释技术太神秘了，随便放个注释就有如此巨大的威力。在了解了Annotation注释的工作原理之后，方觉得真正伟大的不是Annotation注释本身，而是幕后默默无闻地进行注释处理的Annotation处理器。Annotation注释仅仅是一个标记，用以表达程序员的某种意图，如果不为之量身开发一个Annotation处理器的话，Annotation注释本身将毫无意义，对程序也不会产生任何影响。Annotation处理器是基于JDK的反射机制来实现的，Spring 2.5中定义的一系列Annotation注释，如表6-4所示，幕后均有相应的Annotation处理器与之对应，最终实现Annotation注释的特定语义。

表6-4  Spring 2.5中常用的Annotation注释说明

注 释 名 称	功 能 描 述
@Autowired	通过@Autowired注解对Bean的属性变量、属性的Setter方法及构造函数进行标注，配合对应的注解处理器AutowiredAnnotationBeanProcessor完成Bean的自动配置工作。@Autowired注解默认是按Bean类型进行装配的，也就是说注解处理器AutowiredAnnotationBeanProcessor会在Spring容器中寻找与@Autowired注解所在属性同类型的Bean实例进行装配，如果找到多个满足条件的Bean实例时，将会抛出NoSuchBeanDefinitionException异常。@Autowired注解加上@Qualifier注解的话，可以直接指定一个Bean实例名称来进行装配。在实例应用中，不推荐使用@Autowired注解，因为该注解应用不当，会引发一些莫名其妙的问题
@Resource	@Resource的作用相当于@Autowired，配合对应的注解处理器CommonAnnotationBeanPostProcessor完成Bean的自动配置工作。只不过@Autowired注解默认是按Bean类型进行装配的，而@Resource注解默认是按Bean实例名称进行装配罢了。@Resource有两个属性是比较重要的，分别是name和type。Spring将@Resource注解的name属性解析为Bean实例的名字，而type属性则解析为Bean实例的类型。所以如果使用name属性，则按Bean实例名称进行装配，而使用type属性时则按Bean类型进行装配。如果既不指定name也不指定type属性，这时则先按Bean实例名称进行装配，如果匹配不到，再按Bean类型进行装配，如果都匹配不到，则抛出NoSuchBeanDefinitionException异常
@Qualifier	如果@Autowired注解加上@Qualifier注解的话，可以将默认按Bean类型进行装配变换为按Bean实例名称进行装配，具体的Bean实例名称由@Qualifier注解的参数指定
@PostConstruct	在Bean中的某个方法上加上@PostConstruct注解，则该方法将会在Bean初始化之后被Spring容器调用，作用等同在Spring配置文件中为bean标签指定init-method属性
@PreDestroy	在Bean中的某个方法上加上@PreDestroy注解，则该方法将会在Bean实例被销毁之前由Spring容器进行调用，作用等同在Spring配置文件中为bean标签指定destroy-method属性

在Java EE中启用Spring的注解装配通常需要经过以下几个步骤。

（1）导入Spring注解装配功能所依赖的JAR包Jcommon-annotations.jar，并将其加入到当前项目的classpath中来，该文件在spring-framework-2.5.6\spring-framework-2.5.6 \lib\j2ee文件夹下可以找到；

（2）在Spring配置文件中定义context命名空间与相应的schemaLocation：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.5.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-2.5.xsd">
……
</beans>

（3）在Spring配置文件中开启相应的注解处理器：

<!-- 开启注解处理器 -->
<context:annotation-config/>

（4）在Bean中使用表6-4中列举的Annotation注释进行Bean属性的自动装配。

下面我们以一个简单的Java应用SpringAnnotationIOC具体演示一下基于Annotation注解方式的Bean装配。

首先定义一个用于演示原型模式下Bean实例化的User类，User类中的随机数生成器rnd是通过@Autowired注解加@Qualifier注解实现按Bean实例名称注入的，User实例的ID是在initUser()方法中赋予的随机整数，initUser()使用@PostConstruct注解被指定为初始化时调用的方法：

package test.spring.bean;
import java.util.Random;
import javax.annotation.PostConstruct;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
/** 用户持久化类 */
public class User {
Integer id;//自然ID号
String userName;  //用户名
String userPwd;//用户密码
//使用@Autowired注解加@Qualifier注解实现按Bean实例名称装配
@Autowired @Qualifier("random")
Random rnd;
//默认构造方法
public User(){}
//使用@PostConstruct注解指定初始化时调用的方法
@PostConstruct
public void initUser() {
this.id = rnd.nextInt(1000);//产生一个1000以内的随机ID
this.userName ="用户"+this.id;//产生一个相应的用户名
this.userPwd = "123456";//指定一个初始化密码
}
//省略属性的get/set方法对
}

接下来定义一个用于演示@Resource、@Autowired、@PostConstruct、@PreDestroy等注解用法的业务类AnnotationIocBean：

package test.spring.bean;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.*;
import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;
import javax.annotation.Resource;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
/** 用于演示XML方式装配Bean实例的测试类 */
public class AnnotationIocBean {
//定义两个通过@Resource注解注入的属性，可省略set方法
@Resource Date now;
//为@Resource注解指定name属性，直接引用Bean工厂中的一个Bean实例
@Resource(name="simpleDateFormat")
SimpleDateFormat sf;
//定义User类型的属性，通过Annotation注解方式注入
User user1;
//定义两个通过@Autowired注解注入的属性，可省略set方法
@Autowired User user2;
@Autowired User user3;
//缺省构造方法
public AnnotationIocBean() {}
//使用@PostConstruct注解指定初始化时调用的方法
@PostConstruct
public void init() {
System.out.println("AnnotationIocBean被实例化了!");
}
//定义一个业务方法输出各属性值
public void execute(){
System.out.println("现在的时间是:"+sf.format(now));
System.out.println("第一个用户ID="+user1.getId());
System.out.println("第二个用户ID="+user2.getId());
System.out.println("第三个用户ID="+user3.getId());
}
//使用@PreDestroy注解指定实例销毁时调用的方法
@PreDestroy
public void destroy() {
System.out.println("AnnotationIocBean实例被销毁了!");
}
//通过在set方法上放置@Resource注解实现注解方式注入
@Resource
public void setUser1(User user) {
this.user1 = user;
}
}

下面在Spring的XML配置文件中配置相关Bean的装配信息，与以前基于XML方式装配Bean相比，配置文件中节省了大量的property标记，从而使配置文件得以瘦身：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.5.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-2.5.xsd">
<!-- 开启注解处理器 -->
<context:annotation-config/>
<!-- 通过构造方法注入属性值装配SimpleDateFormat单实例 -->
<bean id="simpleDateFormat" class="java.text.SimpleDateFormat">
<!-- 在注入构造参数时，如果只有一个字符串类型的参数，
则可省略index与type属性 -->
<constructor-arg value="yyyy年MM月dd hh时mm分ss秒" />
</bean>
<!-- 使用单例模式装配Date实例 -->
<bean id="now" class="java.util.Date"/>
<!-- 使用单例模式装配Random实例 -->
<bean id="random" class="java.util.Random"/>
<!-- 使用原型模式装配User实例，
每次调用时都会生成一个全新的User实例 -->
<bean id="user" class="test.spring.bean.User" scope="prototype"/>
<!-- 使用单例模式装配XmlIocBean实例，
实例属性通过Annotation注解方式注入 -->
<bean id="annotationIocBean" class="test.
spring.bean.AnnotationIocBean" />
</beans>

最后编写AnnotationIocBean类的Junit测试用例testAnnotationIocBean：

package test.spring.junit;
import org.junit.BeforeClass;
import org.junit.Test;
import org.springframework.context.support.
AbstractApplicationContext;
import org.springframework.context.support.
ClassPathXmlApplicationContext;
import test.spring.bean.AnnotationIocBean;
/** 业务控制器AnnotationIocBean的测试用例 */
public class testAnnotationIocBean {
static AbstractApplicationContext cxt;
static AnnotationIocBean annotationIocBean;
//初始化ApplicationContext容器
@BeforeClass
public static void setUpBeforeClass() throws Exception {
//使用ClassPathXmlApplicationContext方式初始化ApplicationContext容器
cxt = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
//从Bean工厂容器中获取名为"annotationIocBean"的AnnotationIocBean实例
annotationIocBean = (AnnotationIocBean)cxt.getBean("annotationIocBean");
}
//测试AnnotationIocBean的execute方法
@Test
public void testExecute() {
annotationIocBean.execute();
//手动关闭Sping容器
cxt.close();
}
}

测试用例的运行效果如图6-10所示。