在之前的文章 Java知識(shí)點(diǎn)整理 8 — Spring 簡(jiǎn)介?中介紹了 Spring 的兩大核心概念 IoC 和 AOP，但對(duì) Spring Bean 的介紹不全面，本文將補(bǔ)充 Spring 中 Bean 的概念。

一. 什么是 Spring Bean?

在 Spring 官方文檔中，對(duì) bean 的定義為：構(gòu)成應(yīng)用程序主干并由 Spring IoC 容器管理的對(duì)象稱為 bean。bean 是由 Spring IoC 容器實(shí)例化、組裝和管理的對(duì)象。

開發(fā)者需要告訴 IoC 容器協(xié)助管理哪些對(duì)象，這個(gè)是通過配置元數(shù)據(jù)來定義的。配置元數(shù)據(jù)可以是 XML文件（較老）、注解或者 Java 配置類。

二. 通過例子來理解

首先有一個(gè) Student 類，里面有兩個(gè)成員變量 id 和 name，并提供 set、get方法。

public class Student {private Integer id;private String name;public Integer getId() {return id;}public void setId(Integer id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}
}

另一個(gè)類是 StudentManager，有一個(gè) Student 的對(duì)象，提供了 setStudent 方法初始化 Student 對(duì)象，并且它的 show 方法能夠打印這個(gè) student 的 id 和 name。

public class StudentManager {private Student student;public void setStudent(Student student) {this.student = student;}public void show() {System.out.println(student.getId());System.out.println(student.getName());}
}

分析以上兩段代碼發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)類之間高度耦合，后者依賴于前者。假如沒有及時(shí)對(duì) StudentManager 的 student 綁定對(duì)象，卻調(diào)用了 show 方法，那么程序就會(huì)報(bào)空指針異常的錯(cuò)誤。因此 Spring 提供了 IoC（控制反轉(zhuǎn)）和 DI（依賴注入）進(jìn)行解耦。

在 Spring 中不需要自己創(chuàng)建對(duì)象，只需要告訴 Spring，哪些類需要?jiǎng)?chuàng)建，然后在啟動(dòng)項(xiàng)目時(shí) Spring 就會(huì)自動(dòng)幫助創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的對(duì)象，并且只存在一個(gè)類的實(shí)例。這個(gè)類的實(shí)例也就是 Bean，而這種模式通常稱為單例模式，即一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例。

繼續(xù)思考，開發(fā)者該如何告訴 Spring 哪些類需要?jiǎng)?chuàng)建對(duì)象呢？

最簡(jiǎn)單最常用的方式就是 Java 注解配置。也就是將一個(gè)類聲明為 Bean 所需要的注解。

聲明	含義
@Component	通用注解，可標(biāo)注任意類為 Spring 組件。如果一個(gè) Bean 不知道屬于哪個(gè)層，可以使用該注解標(biāo)注
@Repository	當(dāng)前類在持久層（Dao層），主要用于數(shù)據(jù)庫相關(guān)操作。
@Service	當(dāng)前類在業(yè)務(wù)邏輯層，主要涉及復(fù)雜的邏輯。
@Controller	當(dāng)前類在控制層，主要用于接受用戶請(qǐng)求并調(diào)用 Service 層返回?cái)?shù)據(jù)給前端頁面。

其實(shí)以上四種聲明方式效果完全一致，使用不同的關(guān)鍵詞是讓開發(fā)者快速了解該類屬于哪一層。

例如，在剛才的 Student 類前加上 @Component 注解，就告訴 Spring：你要在項(xiàng)目創(chuàng)建運(yùn)行時(shí)幫我創(chuàng)建 Student 類的 Bean（對(duì)象）。

@Component
public class Student {private Integer id;private String name;public Integer getId() {return id;}public void setId(Integer id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}
}

此時(shí)"依賴"添加完畢，但還沒結(jié)束。雖然讓 Spring 幫助我們創(chuàng)建了對(duì)象，但 StudentManager 怎么知道這個(gè)被創(chuàng)建的對(duì)象在哪呢？所以接下來要告訴?StudentManager 剛才 Spring 幫助創(chuàng)建的 Bean（對(duì)象）在哪，也就是注入 Bean。

注入注解
聲明	含義
@Autowired	根據(jù) Bean 的 Class 類型自動(dòng)裝配
@Inject	字面意思注入
@Resource	字面意思資源，根據(jù) Bean 的屬性名稱（id / name）自動(dòng)裝配

例如，在 StudentManager 類中聲明成員變量 Student 的前面加上 @Autowired，Spring 會(huì)自動(dòng)注入一個(gè) Bean。

@Component
public class StudentManager {@Autowiredprivate Student student;public void show() {System.out.println(student.getId());System.out.println(student.getName());}
}

三. @Bean 注解的使用

• @Bean 注解作用在方法上，產(chǎn)生一個(gè) Bean 對(duì)象，然后將其交給 Spring 管理。Spring 會(huì)將這個(gè) Bean 對(duì)象放在自己的 IoC 容器中。
• @Bean 方法名與返回類名一致，首字母小寫。
• @Component、@Repository、@Controller、@Service 這些注解只局限于自己編寫的類，@Bean 注解能把第三方庫中的類實(shí)例加入 IoC 容器并交給 Spring 管理。
• @Bean 一般和 @Component 或 @Configuration 一起使用。

四. @Component 和 @Bean 的區(qū)別

• @Component 注解作用于類，@Bean 作用于方法。
• @Component 通常是通過類路徑掃描來自動(dòng)偵測(cè)以及自動(dòng)裝配到 Spring 容器中，可以使用 @ComponentScan 注解定義要掃描的路徑，從中找出標(biāo)識(shí)了需要裝配的類，并自動(dòng)裝配到 Spring 的 bean 容器中。@Bean 注解通常是在標(biāo)有該注解的方法中定義產(chǎn)生這個(gè)?bean，它告訴了 Spring 這是某個(gè)類的實(shí)例，在需要時(shí)給我。
• @Bean 注解比 @Component 注解的自定義性更強(qiáng)，而且很多地方只能通過@Bean 注解來注冊(cè) bean，比如第三方庫。

@Bean 注解的使用：

@Configuration //標(biāo)記該類為配置類，提供配置信息給 Spring 容器。
public class AppConfig {@Beanpublic TransferService transferService() {return new TransferServiceImpl();}
}

五. @Autowired 和 @Resource 的區(qū)別

@Autowired 屬于 Spring 內(nèi)置的注解，默認(rèn)注入方式為 byType，優(yōu)先根據(jù)接口類型去匹配并注入 Bean（接口的實(shí)現(xiàn)類）。

但如果一個(gè)接口存在多個(gè)實(shí)現(xiàn)類，byType 這種方式可能無法正確注入對(duì)象，因?yàn)?Spring 找到了多個(gè)滿足條件的選擇，默認(rèn)情況下不知道選哪一個(gè)。這種情況下，注入方式會(huì)變?yōu)?byName，即根據(jù)名稱匹配，這個(gè)名稱通常是類名，如下面的 SmsService。

// smsService 就是上面所說的名稱
@Autowired
private SmsService smsService;

如果 SmsService 接口有兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類：SmsServiceImpl1 和?SmsServiceImpl2，且它們都被 Spring 容器管理。

// 報(bào)錯(cuò)，byName 和 byType 都無法匹配到 bean
@Autowired
private SmsService smsService;
// 正確注入 SmsServiceImpl1 對(duì)象對(duì)應(yīng)的 bean
@Autowired
private SmsService smsServiceImpl1;
// 正確注入  SmsServiceImpl1 對(duì)象對(duì)應(yīng)的 bean
// smsServiceImpl1 就是我們上面所說的名稱
@Autowired
@Qualifier(value = "smsServiceImpl1")
private SmsService smsService;

通過 @Qualifier 注解能夠顯式指定名稱，而不是依賴變量名稱。

@Resource 屬于JDK提供的注解，默認(rèn)注入方式為 byName。如果無法通過名稱匹配到對(duì)應(yīng)的 Bean，注入方式會(huì)變?yōu)?byType。

@Resource 有兩個(gè)比較重要且日常開發(fā)常用的屬性：name（名稱）和 type（類型）。

// 報(bào)錯(cuò)，byName 和 byType 都無法匹配到 bean
@Resource
private SmsService smsService;
// 正確注入 SmsServiceImpl1 對(duì)象對(duì)應(yīng)的 bean
@Resource
private SmsService smsServiceImpl1;
// 正確注入 SmsServiceImpl1 對(duì)象對(duì)應(yīng)的 bean（比較推薦這種方式）
@Resource(name = "smsServiceImpl1")
private SmsService smsService;

總結(jié)一下：

• @Autowired 是 Spring 提供的注解，@Resource 是 JDK 提供的注解。
• @Autowired 默認(rèn)的注入方式為 byType，@Resource 默認(rèn)的注入方式為 byName。
• 當(dāng)一個(gè)接口存在多個(gè)實(shí)現(xiàn)類時(shí)，兩個(gè)注解都需要通過名稱才能正確匹配到對(duì)應(yīng)的 Bean。@Autowired 可以通過 @Qualifier 注解來顯示指定名稱，@Resource 可以通過 name 屬性來顯式指定名稱。
• @Autowired 支持在構(gòu)造函數(shù)、方法、字段和參數(shù)上使用。@Resource 主要用于字段和方法上的注入，不支持在構(gòu)造函數(shù)或參數(shù)上使用。

六. Bean 的作用域

通常有以下幾種：

作用域	含義
singleton（默認(rèn)）	IoC容器中只有唯一的 bean 實(shí)例。Spring 中的 bean 默認(rèn)都是單例的，單例模式的應(yīng)用。
prototype	每次獲取都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的 bean 實(shí)例。如果連續(xù) getBean() 兩次，得到的是不同的 Bean 實(shí)例。
request（僅 Web 應(yīng)用）	每次 HTTP 請(qǐng)求都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的 bean（請(qǐng)求 bean），該 bean 僅在當(dāng)前 HTTP request 內(nèi)有效。
session（僅 Web 應(yīng)用）	每次來自新 session 的 HTTP 請(qǐng)求都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的 bean（會(huì)話 bean），該 bean 僅在當(dāng)前 HTTP session 內(nèi)有效。
application（僅 Web 應(yīng)用）	每個(gè) Web 應(yīng)用在啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建一個(gè) bean（應(yīng)用 bean），該 bean 僅在當(dāng)前應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)有效。
websocket（僅 Web 應(yīng)用）	每次?WebSocket 會(huì)話產(chǎn)生一個(gè)新的 bean。

如何配置：

// 注解方式
@Bean
@Scope(value = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)
public Person personPrototype() {return new Person();
}

七. Bean 的生命周期

1. 創(chuàng)建 Bean 的實(shí)例：Bean 容器首先會(huì)找到配置文件中的 Bean 定義，然后使用 Java 反射 API 來創(chuàng)建 Bean 的實(shí)例。

2. Bean 屬性賦值/填充：為 Bean 設(shè)置相關(guān)屬性和依賴，例如 @Autowired 等注解注入對(duì)象、@Value 注入值、@Resource 注入各種資源等。

3. Bean 初始化：

• 如果 Bean 實(shí)現(xiàn)了 BeanNameAware?接口，調(diào)用 setBeanName()?方法，傳入 Bean 的名字。
• 如果 Bean 實(shí)現(xiàn)了 BeanClassLoaderAware?接口，調(diào)用 setBeanClassLoader()?方法，傳入 ClassLoader?對(duì)象的實(shí)例。
• 與上面的類似，如果實(shí)現(xiàn)了其他 *.Aware?接口，就調(diào)用相應(yīng)的方法。
• 如果有和加載這個(gè) Bean 的 Spring 容器相關(guān)的 BeanPostProcessor?對(duì)象，執(zhí)行postProcessBeforeInitialization()?方法
• 如果 Bean 實(shí)現(xiàn)了 InitializingBean?接口，執(zhí)afterPropertiesSet()?方法。
• 如果 Bean 在配置文件中的定義包含 init-method 屬性，執(zhí)行指定的方法。
• 如果有和加載這個(gè) Bean 的 Spring 容器相關(guān)的 BeanPostProcessor 對(duì)象，執(zhí)行postProcessAfterInitialization() 方法。

4. 銷毀 Bean：銷毀并不是說立刻把 Bean 銷毀掉，而是把 Bean 的銷毀方法先記錄下來，將來需要銷毀 Bean 或者銷毀容器的時(shí)候，就調(diào)用這些方法去釋放 Bean 所持有的資源。

• 如果 Bean 實(shí)現(xiàn)了 DisposableBean?接口，執(zhí)行 destroy() 方法。
• 如果 Bean 在配置文件中的定義包含 destroy-method 屬性，執(zhí)行指定的 Bean 銷毀方法。或者，也可以直接通過 @PreDestroy 注解標(biāo)記 Bean 銷毀之前執(zhí)行的方法。