Введение в Spring, или что делать, если по всему проекту @Autowired и @Component, а вы не понимаете, что это

Моя цель - предложение широкого ассортимента товаров и услуг на постоянно высоком качестве обслуживания по самым выгодным ценам.

Приветствую тебя, Хабр!

Эта статья будет полезна тем, кто уже начал изучать Java и даже успел добиться некоторых успехов в понимании Java Core, и вот услышал слово Spring. И, возможно, даже не один раз: знание Spring Framework, как минимум, фигурирует в описаниях множества вакансий для джавистов. Эта статья поможет вам взобраться на самую первую ступеньку: понять общую идею столь популярного фреймворка.

Начнем издалека. Существует такое понятие как Inversion of Control, по-русски – Инверсия управления, сокращенно – IoC. IoC — один из принципов, приближающий наш код к слабосвязанности. IoC — это делегирование части наших обязанностей внешнему компоненту.

Существуют разные реализации IoC подхода, нас интересует одна из них — Dependency Injection, внедрение зависимостей. Что это такое, название говорит само за себя, так что раскрыть ее я постараюсь на примере. Мы пишем приложение, автоматизирующее работу сети магазинов. Есть классы Shop (магазин) и Seller (продавец). У класса Seller имеется поле типа Shop — магазин, в котором работает продавец. Вот мы и столкнулись с зависимостью: Seller зависит от Shop. Теперь задумаемся, как в объект Seller попадет объект Shop? Есть варианты:

  • Внедрить его через конструктор и сразу, при создании продавца, указывать магазин, в котором он работает:

public class Seller {
    
    private Shop shop;

    public Seller(Shop shop) {
        this.shop = shop;
    }
}

  • Создать сеттер и с помощью его вызова устанавливать продавцу магазин:

public class Seller {

    private Shop shop;

    public void setShop(Shop shop) {
        this.shop = shop;
    }
}

Перечисленные два способа — это реализация Dependency Injection. И, наконец, мы подобрались к спрингу: он предоставляет еще один способ внедрять зависимости.

Вообще говоря, Spring — это очень широкий набор библиотек на многие случаи жизни. Существует и Spring MVC для быстрого создания веб-приложений, и Spring Security для реализации авторизации в приложении, и Spring Data для работы с базами данных и еще куча всего. Но отдельно стоит Spring IoC — это базовый вид спринга, который реализует изучаемую нами тему — внедрение зависимостей. Spring IoC заслуживает внимания в самом начале изучения библиотек спринга по еще одной причине. Как вы увидите в процессе практической работы с другими видами спринга, для всех остальных спрингов Spring IoC используется как каркас.

Знакомство со Spring IoC начнем с главного термина: бин (англ. — bean). Самыми простыми словами,
Бин — создаваемый Spring-ом объект класса, который можно внедрить в качестве значения поля в другой объект.

Хотите словами посложнее? А пожалуйста:
Бин — объект класса, представляющий собой завершенный программный элемент с определенной бизнес-функцией либо внутренней функцией Spring'а, жизненным циклом которого управляет контейнер бинов.

Как вы уже поняли, для того, чтобы в Seller можно было внедрить Shop, Shop должен стать бином. Существует несколько способов рассказать приложению, какие объекты имеют гордое право называться бинами, все они приводят нас к понятию ApplicationContext. ApplicationContext — это сердце спринга. Как правило, он создается в самом начале работы приложения («поднимается») и управляет жизненным циклом бинов. Поэтому его еще называют контейнером бинов.

Подбираемся к главному. Каким образом нам необходимо переписать наши классы, чтобы Spring IoC и его слуга ApplicationContext подставили значение поля Shop объекту Seller? Вот таким:

@Component
public class Shop {
}

@Component
public class Seller {

    @Autowired
    private Shop shop;
}

Просто? Куда уж проще! Элегантно? Вполне. Здесь произошло следующее: аннотация Component сказала спрингу, что класс, который ей аннотируем, это бин. Аннотация Autowired попросила Spring в поле, которое она аннотирует, подставить значение. Эта операция называется «инжектнуть» (inject). Какое именно значение будет подставлено? Об этом чуть позже, сначала разберемся, как вообще классы становятся бинами.

Мы уже знаем, что в начале работы приложения должен подняться хранитель всех бинов ApplicationContext. Он-то и создает сразу все бины. Почти все. Дело в том, что по умолчанию любой бин имеет внутриспринговое свойство scope в значении singleton. Внутриспринговое, так как синглтоном в прямом смысле слова он не является. Он является синглтоном для спринга: при поднятии контекста Spring создаст ровно один объект-бин из указанного класса. Если вы хотите изменить такое поведение — пожалуйста, Spring разрешает управлять временем создания бина и их количеством для одного класса, но сейчас не об этом.

Итак, при поднятии ApplicationContext создаются все бины. Давайте выясним, а собственно где живет контекст и самое главное: как он определяет, из каких классов необходимо создавать бины. Вариантов несколько, для простоты изложения мы поговорим про один из них: конфигурирование с помощью файла xml. Вот его пример:

<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"
       xmlns:beans="http://www.springframework.org/schema/c"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
           http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd
           http://www.springframework.org/schema/context
           http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <bean id="product" class="main.java.Product"></bean>
    <context:component-scan base-package="main"/>
</beans>

В этом файле продемонстрирован запуск создания бинов двумя путями. Первый, скажем так, ручной. Видите, здесь есть тег bean с указанием класса. Это и есть бин. Из всего, что прописано в этом файле с тегом bean, будут созданы бины.

Второй путь менее многословен. Помните, над классами мы поставили аннотацию Component. Из всех классов, аннотированных этой аннотацией, будут созданы бины. Благодаря этой строке из xml-файла:

<context:component-scan base-package="main"/>

Она говорит спрингу: просканируй весь пакет main и из всего, над чем будет стоять аннотация Component (или другие аннотации, являющиеся наследниками Component), создай бины. Компактно, не правда ли? Просто говорим, в каких пакетах содержатся классы, из которых нужно создавать бины, и аннотируем эти классы.

Поднять контекст с использованием xml-файла можно следующей строчкой кода:

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");

где beans.xml — путь к xml-нику, о котором шла речь выше.

С созданием бинов разобрались. Каким же образом Spring заполнит поле Shop при создании Seller’а? При поднятии контекста создается бин-объект класса Shop. Также создается бин-объект класса Seller, он же тоже аннотирован Component. У него есть поле типа Shop, аннотированное Autowired. Аннотация Autowired говорит спрингу: в это поле нужно инжектнуть бин. В нашем случае у нас есть всего один бин, подходящий на эту роль, то есть тип которого совпадает с типом поля: это бин — экземпляр класса Shop. Он и будет проинжектен в объект Seller, что и требовалось. Я понимаю, сейчас вопросики полезли как червячки: а что будет, если Spring не найдет нужный бин, или найдет несколько подходящих (особенно учитывая, что инжектить можно также по интерфейсу, а не по классу). Spring умен, но требует того же и от нас. Нам нужно либо иметь в системе ровно один бин, подходящий под каждый Autowired, либо обучать Spring действиям при таких конфликтах (об этом мы сейчас не будем, вы и так устали, крепитесь, статья подходит к концу).

Заметьте, что Seller – это тоже бин. Если бы он был не бином, а создавался через new, то автоматически бы ничего в него не проинжектнулось.

Возможно вы сейчас думаете, зачем все эти сложности. Но представьте, что у нас приложение не из 2 классов, а на несколько порядков больше и управление зависимостями уже становится не самой тривиальной задачей.

Возможно вы сейчас думаете, как красиво, просто и лаконично Spring позволяет внедрять зависимости. Но представьте, что что-то пошло не так и вам необходимо дебажить приложение. И все становится уже не так просто…

Парочка хинтов напоследок:

  • Если вы реализовали проект и сейчас в недоумении, как же получить бин у спринга, чтобы посмотреть на него, сделайте вот так:

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
Seller seller = (Seller) context.getBean(Seller.class);

Это легальный способ получить бин, хотя в современных реалиях так обычно не делают. Но для учебного примера можно.

  • Поскольку Spring — это фреймворк, необходимо подключить его в свой проект. Я создаю приложение с помощью maven и добавляю в файл pom.xml зависимости spring-core и spring-context.

Spring IoC содержит в себе огромные возможности по созданию, настройке и инжекту бинов. Мы рассмотрели крохотную часть верхушки айсберга, один из способов работы со спрингом, но я надеюсь, что нам удалось окинуть его острым взором и получить общее представление о происходящем.
Источник: https://habr.com/ru/post/455794/

Интересные статьи

Интересные статьи

Представим, что вы основатель стартапа, который успешно привлек бизнес-ангела или раунд венчурного фонда и у вас осталось денег максимум на 12 месяцев. Самое сложное при таком расклад...
Перевод статьи подготовлен в преддверии старта курса «Team Lead 2.0». Выгорание сотрудников в IT–сфере — это не шутка. Всякий, кто только входит в IT, полагает, что вопрос выгора...
В прошлой части цикла «Введение в SSD» мы рассказали про историю появления дисков. Вторая часть расскажет про интерфейсы взаимодействия с накопителями. Общение между процессором и перифери...
Со стороны iOS разработка может казаться закрытым клубом. Для работы обязательно нужен компьютер от Apple, экосистему пристально контролирует одна компания. Изнутри тоже иногда слышны противо...
На протяжении двух недель территориальные управления Роскомнадзора рассылают операторам связи по всей России крайне любопытное письмо. Надзорный орган требует сведения о точках обмена трафиком, а...