Spring使用@Autowired注解实现自动装配方式

来源：jb51　　时间：2021/9/27 13:08:05　　对本文有异议

Spring支持注解配置

引入注解依赖

<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.xsd
            http://www.springframework.org/schema/context
            http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

启用注解

<context:annotation-config/>

使用@Autowired注解实现自动装配

1、IOC容器配置

<?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.xsd
           http://www.springframework.org/schema/context
           http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
      <context:annotation-config/>
   <bean id="cat" class="indi.stitch.pojo.Cat"/>
   <bean id="dog" class="indi.stitch.pojo.Dog"/>
   <bean id="people" class="indi.stitch.pojo.People" />
</beans>

2、实体类使用@Autowired注解注入属性

package indi.stitch.pojo;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
public class People {
    @Autowired
    private Cat cat;
    @Autowired
    private Dog dog;
    public Cat getCat() {
        return cat;
    }
    public Dog getDog() {
        return dog;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "People{" +
                "cat=" + cat +
                ", dog=" + dog +
                '}';
    }
}

Cat实体类

package indi.stitch.pojo;
public class Cat {
    public void shout() {
        System.out.println("miao~");
    }
}

Dog实体类

package indi.stitch.pojo;
public class Dog {
    public void shout() {
        System.out.println("wang~");
    }
}

使用@Autowired注解支持自动注入后，可以省略实体类的setter方法

3、测试结果

在这里插入图片描述

使用Java类库中的@Resource注解可以实现相同的效果，@Autowired和@Resource注解的区别是

@Autowired注解默认按byType方式实现，@Resource注解默认按byName方式实现
@Autowired注解在IOC容器中配置了多个相同类型的bean时，需要配合@Qualifier找到唯一bean

@Autowired
@Qualifier("cat")
private Cat cat;

@Resource注解可以配置name和type属性进行bean的注入

@Resource(name = "dog", type = Dog.class)
private Dog dog;

@Resource属性单独使用name属性后，将不会按照byType方式查找bean，@Autowired注解可以使用required属性来决定注入的属性是否允许为空

@Autowired(required = false)
 @Qualifier("cat")
 private Cat cat;

@Autowired注解的使用和注入规则

作为一个Spring开发者对@Autowired注解必定是非常了解了, 顾名思义自动装配，应该是Spring会自动将我们标记为@Autowired的元素装配好，与其猜测不如看看它的定义：

@Target({ElementType.CONSTRUCTOR, ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER, ElementType.FIELD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Autowired { 
  boolean required() default true; 
}

很明显这个注解可以用到构造器，变量域，方法，注解类型和方法参数上。文档上这样描述：将一个构造器，变量域，setter方法，config方法标记为被Spring DI 工具自动装配。换句话说，在Spring创建bean的过程中，会为这个bean中标有@Autowired注解的构造器，变量域，方法和方法参数中自动注入我们需要的已经在Spring IOC容器里面的bean，，而无需我们手动完成，并且注入的bean都是单实例，也就是在两个bean中都依赖第三个bean，那么这两个bean中注入的第三个bean会是同一个bean（JVM中指向的地址相同）。

在@Autowired注解里面有一个required属性，该属性默认为true，当为true时，表示去Spring IOC中查找相应的bean，如果找不到，则会报错，如果为false时，表示去Spring IOC中查找相应的bean，如果找不到，则直接忽略，不再进行注入。

@Autowired注解的注入规则：默认按照类型进行注入，如果IOC容器中存在两个及以上的相同类型的bean时，根据bean的名称进行注入，如果没有指定名称的bean，则会报错。

可以使用@Qualifier("wheel")来使用指定id的bean，也可以在注入bean时，添加@Primary注解，优先添加一个bean，其规则如下：

如果指定添加了@Qualifier("wheel")则按照指定的bean id进行添加(优先级最高）,找不到则直接报错。如果没有添加@Qualifier而添加了@Primary注解，则首先添加标注了@Primary注解的bean。当即存在@Qualifier注解也存在@Primary注解注解，则按照@Qualifier指定的bean id注入，找不到直接报错。

很多人java开发者都知道@Autowired注解，但是真正用的好的也不多（反正系统的学习Spring之前我是不知道的），那下面让我们来看一下@Autowired的用法：

1.使用在变量域上面

这个相信大家都已经清楚了，Spring会帮我们注入我们想要的bean，看下面的例子：

package it.cast.circularDependency; 
@Component
public class Wheel { 
}
 
@Component
public class Car { 
    @Autowired
    private Wheel wheel2;
 
    public Wheel getWheel() {
        return wheel2;
    }
 
    public void setWheel(Wheel wheel2) {
        this.wheel2 = wheel2;
    }
}
 
@ComponentScan({"it.cast.circularDependency"})
public class AutowiredConfig { 
}

下面进行测试，打印的结果显示可以拿到Wheel类，说明@Autowired注解在IOC容器中只有一个类型的bean时，按照类型进行注入。

@Test
    public void AutowiredConfigTest(){
        AnnotationConfigApplicationContext context =
                new AnnotationConfigApplicationContext(AutowiredConfig.class); 
        Car bean = context.getBean(Car.class);
        System.out.println(bean.getWheel());
    }
 
//打印结果：
//   it.cast.circularDependency.Wheel@3eb25e1a

下面看一下当IOC容器中有两个Wheel类型的bean时的情况，改造Wheel类，增加一个属性标识用于记录向Car类中注入的哪个Wheel的bean，在AutowiredConfig配置类中添加一个bean，bean的名称默认为方法名，也就是wheel1。

@Component
public class Wheel {
    private int num = 2;   //通过包扫描的方式注入的bean的num值为2 
    public int getNum() {
        return num;
    } 
    public void setNum(int num) {
        this.num = num;
    }
}
 
@Component
public class Car { 
    @Autowired
    private Wheel wheel3;//将变量名改成wheel3，IOC容器中Wheel类型的bean的名称只有wheel和wheel1 
    public Wheel getWheel() {
        return wheel3;
    } 
    public void setWheel(Wheel wheel3) {
        this.wheel3 = wheel3;
    }
} 
 
@Configuration
@ComponentScan({"it.cast.circularDependency"})
public class AutowiredConfig {
 
    @Bean
    public Wheel wheel1(){ 
        Wheel wheel = new Wheel();//通过配置类注入bean的方式num值为0
        wheel.setNum(0);
        return wheel;
    }
}

这时在Spring IOC中有两个Wheel类型的bean了，Car在注入Wheel类型的bean时，会根据变量名wheel3去找，也就是说会去找类型为Wheel，名称为wheel3的bean，显然是找不到的，也就会报错。

Exception encountered during context initialization - cancelling refresh attempt:
org.springframework.beans.factory.UnsatisfiedDependencyException:
Error creating bean with name 'car':
Unsatisfied dependency expressed through field 'wheel3';
nested exception is org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException:
No qualifying bean of type 'it.cast.circularDependency.Wheel' available:
expected single matching bean but found 2: wheel,wheel1

org.springframework.beans.factory.UnsatisfiedDependencyException:
Error creating bean with name 'car': Unsatisfied dependency expressed through field 'wheel3';
nested exception is org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException:
No qualifying bean of type 'it.cast.circularDependency.Wheel' available:
expected single matching bean but found 2: wheel,wheel1

上面为报错的日志打印，大致意思说的在创建名称为car的bean时，不能为变量域wheel3完成属性注入，因为找到了两个bean，分别是wheel和wheel1。

如果我们把Car中的wheel3换成wheel就可以完成注入了，而且注入的bean是通过包扫描注入IOC的bean：

@Component
public class Wheel {
    private int num = 2;   //通过包扫描的方式注入的bean的num值为2 
    public int getNum() {
        return num;
    } 
    public void setNum(int num) {
        this.num = num;
    }
}
 
@Component
public class Car { 
    @Autowired
    private Wheel wheel;//将变量名改成wheel1，IOC容器中Wheel类型的bean的名称只有wheel和wheel1 
    public Wheel getWheel() {
        return wheel;
    } 
    public void setWheel(Wheel wheel3) {
        this.wheel = wheel;
    }
} 
 
@Configuration
@ComponentScan({"it.cast.circularDependency"})
public class AutowiredConfig { 
    @Bean
    public Wheel wheel1(){ 
        Wheel wheel = new Wheel();//通过配置类注入bean的方式num值为0
        wheel.setNum(0);
        return wheel;
    }
}

在测试类中打印num值看看注入的是哪个bean：

@Test
    public void AutowiredConfigTest(){
        AnnotationConfigApplicationContext context =
                new AnnotationConfigApplicationContext(AutowiredConfig.class);
 
        Car bean = context.getBean(Car.class);
        System.out.println(bean.getWheel().getNum());
    } 
//打印结果：
//    2

那么就验证了上面所说的注入规则：默认按照类型进行注入，如果IOC容器中存在两个及以上的相同类型的bean时，根据bean的名称进行注入，如果没有指定名称的bean，则会报错。

@Autowired注解使用在变量域中还可以解决循环依赖的问题，循环依赖问题就是A对象中注入了B对象，B对象中注入了A对象，循环依赖在面试Spring这一块的知识应该经常会被问题，关于循环依赖的问题，在后面的博客中会更新。

2.@Autowired注解使用在构造器上面

@Autowired使用在构造器上面有几条需要特别注意的点：

1.@Autowired标注在构造器上面不能解决循环依赖构造的问题

2.@Autowired可以标注在同一个类的多个构造器上面，但是required属性必须都为false，当required有一个为true时，不允许其他构造器标有@Autowired注解，即使required属性为false也不行。

@Component
public class A {
    private B b;
    private C c;
 
    @Autowired
    public A(B b, C c) {
        System.out.println("b=" + b + ", c=" + c);
        this.b = b;
        this.c = c;
    }
}
 
@Component
public class B { 
} 
@Component
public class C {
}
 
//打印结果：
//  b=it.cast.circularDependency.B@68e965f5, c=it.cast.circularDependency.C@6f27a732

@Autowired标注在构造器上面，在B创建的过程中，会去Spring IOC中拿到需要的注入的bean，完成B的创建，其实在只有一个构造器的情况中，@Autowired可以不加，因为Spring内部有自动推断构造器的能力，这个如果想了解自动推断构造器的同学可以自行百度（实在是太难了，一脸蒙蔽）。

下面看一个构造器循坏依赖的案例：

@Component
public class C {
    private B b; 
    public C(B b) {
        this.b = b;
    }
}
 
@Component
public class B {
    private C c; 
    public B(C c) {
        this.c = c;
    }
}

Spring目前不能解决构造器的循环依赖，所以在项目中使用的时候要格外注意一下，错误日志：

org.springframework.beans.factory.UnsatisfiedDependencyException:
Error creating bean with name 'a' defined in file
[E:\IdeaProjects\javaBasis\spring\target\classes\it\cast\circularDependency\A.class]:
Unsatisfied dependency expressed through constructor parameter 0;
nested exception is org.springframework.beans.factory.UnsatisfiedDependencyException:
Error creating bean with name 'b' defined in file
[E:\IdeaProjects\javaBasis\spring\target\classes\it\cast\circularDependency\B.class]:
Unsatisfied dependency expressed through constructor parameter 0;
nested exception is org.springframework.beans.factory.UnsatisfiedDependencyException:
Error creating bean with name 'c' defined in file
[E:\IdeaProjects\javaBasis\spring\target\classes\it\cast\circularDependency\C.class]:
Unsatisfied dependency expressed through constructor parameter 0;
nested exception is org.springframework.beans.factory.BeanCurrentlyInCreationException:
Error creating bean with name 'b':
Requested bean is currently in creation: Is there an unresolvable circular reference?

下面看一下关于多个@Autowired标注的构造器的案例：

@Component
public class A {
    private B b;
    private C c; 
    @Autowired(required = false)
    public A(B b) {
        this.b = b;
    }
 
    @Autowired
    public A(B b, C c) {
        System.out.println("b=" + b + ", c=" + c);
        this.b = b;
        this.c = c;
    }
} 
@Component
public class B { 
} 
@Component
public class C { 
}

上面已经说到，如果@Autowired注解的属性required为true时，不允许再出现其他构造器上面标有@Autowired注解（@Autowired注解的required默认为true，所以上面的会报错），错误日志为：

org.springframework.beans.factory.BeanCreationException:
Error creating bean with name 'a': Invalid autowire-marked constructors:
[public it.cast.circularDependency.A(it.cast.circularDependency.B)].
Found constructor with 'required' Autowired annotation:
public it.cast.circularDependency.A(it.cast.circularDependency.B,it.cast.circularDependency.C)

使用下面的写法就不会出现错误了，Spring支持多个构造器有@Autowired注解，但是required属性必须都是false

@Component
public class A {
    private B b;
    private C c;
 
    @Autowired(required = false) 
    public A(B b) {
        this.b = b;
    }
 
    @Autowired(required = false)
    public A(B b, C c) {
        System.out.println("b=" + b + ", c=" + c);
        this.b = b;
        this.c = c;
    }
}
 
@Component
public class B { 
} 
@Component
public class C { 
}