Dependency Injection

В этом примере мы рассмотрим вопрос заполнения формы динамическими значениями. 

Имеется форма регистрации пользователя:

В этом примере мы увидим, как разрабатываются Spring контроллеры, основанные на аннотациях. Этот пример похож на предыдущий пример. за исключением того, что здесь мы будем использовать аннотации. В этом примере будут даны объяснения только тем изменениям, которые сделаны на основе предыдущего примера. Так что если вдруг встретите непонятные вещи, можете обратиться к предыдущему посту. 

При использовании контроллеров, базирующихся на аннотациях, нет необходимости наследоваться от специальных классов или реализовывать какие-то интерфейсы. Единственное, что необходимо сделать - это превратить простой java класс в Spring контроллер с помощью аннотации @Controller.

Рассмотрим листинг описания класса UserController:

package firststeps.spring.web; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Controller; import org.springframework.ui.ModelMap; import org.springframework.web.bind.annotation.ModelAttribute; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod; import org.springframework.web.bind.annotation.SessionAttributes; import firststeps.spring.domain.User; import firststeps.spring.service.UserService; @Controller @RequestMapping("/userRegistration.htm") @SessionAttributes("user") public class UserController { private UserService userService; @Autowired public void setUserService(UserService userService) { this.userService = userService; } @RequestMapping(method = RequestMethod.GET) public String showUserForm(ModelMap model) { User user = new User(); model.addAttribute(user); return "userForm"; } @RequestMapping(method = RequestMethod.POST) public String onSubmit(@ModelAttribute("user") User user) { userService.add(user); return "redirect:userSuccess.htm"; } }

Аннотация @Controller используется для магического превращения любого java класса в класс контроллера. Аннотация @RequestMapping используется для маппинга веб запроса "/userRegistration.htm" на класс UsserController. Аннотация @SessionAttributes используется для сохранения объекта модели в сессии. В нашем случае, объектом модели выступает user.

Для того, чтобы управлять формами в Spring, Вам необходимо унаследовать класс контроллера от SimpleFormController. В нашем примере мы создадим форму для регистрации пользователя для того, чтобы понять как это работает. SimpleFormController - понятие устаревшее в рамках Spring 3.0. Поэтому, если Вы собираетесь использовать Spring 3.0 или выше, необходимо проставить соответствующие аннотации.

package firststeps.spring.web; import org.springframework.web.servlet.ModelAndView; import org.springframework.web.servlet.mvc.SimpleFormController; import firststeps.spring.domain.User; import firststeps.spring.service.UserService; @SuppressWarnings("deprecation") public class UserController extends SimpleFormController { private UserService userService; public UserController() { setCommandClass(User.class); setCommandName("user"); } public void setUserService(UserService userService) { this.userService = userService; } @Override protected ModelAndView onSubmit(Object command) throws Exception { User user = (User) command; userService.add(user); return new ModelAndView("userSuccess", "user", user); } }

Spring MVC - отличный помощник при построении гибких и слабо связанных веб-приложений. Шаблон проектирования MVC (Model-View-Controller) помогает в разделении бизнес-логики, презентационной логики и логики навигации. Модели ответственны за инкапсулирование данных приложения. Представления генерируют ответ на запрос пользователя с использованием объекта модели. Контроллеры ответственны за получение запроса от пользователя и вызов сервисов на стороне веб-сервера. 

Вот как выглядит запрос в Spring MVC Framework.

Когда запрос посылается в Sping MVC Framework, происходит следующая цепочка событий. 

• Сперва DispatcherServlet получает запрос
• DispatcherServlet консультируется с HandlerMapping и вызывает Controller, ассоциированный с этим запросом.
• Controller обрабатывает запрос посредством вызова соответствующих методов сервиа и возвращает ModelAndView объект в DispatcherServlet. Объект ModelAndView содержит модель данных и имя представления. 
• DispatcherServlet отсылает имя отображения в ViewResolver для поиска актуального представления для вызова.
• Теперь DispatcherServlet передаст объект модели в представление (View) и сгенерирует результат.
• View с помощью модели данных отрендерит результат и отошлет его обратно пользователю.

В данном примере попытаемся понять, как устанавливать значения свойств бина используя внедрение через конструктор.

Предположим, что имеется класс User.

package firststeps.spring; public class User { private String name; private int age; private String country; User(String name, int age, String country) { this.name = name; this.age = age; this.country = country; } public String toString() { return name + " is " + age + " years old, living in " + country; } }

Класс User имеет три атрибута - name, age, country. Все три атрибута устанавливаются через конструктор. Метод toString() переопределен для отображения объекта пользователя.

Конфигурационный файл beans.xml используется для настройки бинов в контейнере Spring IoC. 

В данном примере рассмотрим процесс установки свойств бина с использованием внедрения через сеттер. 

Предположим, у нас есть класс User.

package firststeps.spring; public class User { private String name; private int age; private String country; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } public String getCountry() { return country; } public void setCountry(String country) { this.country = country; } public String toString() { return name + " is " + age + " years old, living in " + country; } }

Принцип инверсии контроля (Inversion of Control) в Spring реализован с использованием шаблона проектирования Dependency Injection. Рассмотрим внедрение зависимостей на реальном примере. 

Сперва рассмотрим пример с точки зрения реализации на java, а затем добавим функционал Spring. 

Интерфейс QuizMater содержит только один метод popQuestion(). 

// QuizMaster.java package firststeps.spring; public interface QuizMaster { public String popQuestion(); }

Продолжение статьи Spring. Как это работает? Часть 2: Создание бинов через вызов конструктора

Определение ссылок на бины / Specifying Bean References

Бины, из которых состоит приложение, зачастую нуждаются во взаимодействии друг с другом. Чтобы обеспечить взаимодействие бинов, необходимо задать связи между ними в конфигурационном файле. 

Решение

В конфигурационном файле можно задать ссылку на бин для свойства бина или аргумента конструктора с использованием элемента <ref>. Это так же просто, как и задание значений через элемент <value>. Можно также задать объявление бина в свойстве или аргументе конструктора в виде вложенного бина. 

Как это работает

Прием строкового значения в виде префикса для генератора последовательностей не очень удобно для последующих улучшений продукта. Было бы лучше, если бы генерация префикса могла быть настроена определенной логикой. Создадим интерфейс PrefixGenerator для определения операции генерации префикса.

public interface PrefixGenerator { public String getPrefix(); }

Продолжение статьи Spring. Как это работает. Часть 1

Создание бинов через вызов конструктора

Проблема

Необходимо создать бин в IoC контейнере Spring через вызов его конструктора, наиболее распространенного пути создания бинов. Эквивалентом является использование оператора new для создания объекта в Java. 

Решение

Когда мы задаем атрибут class для бина, мы тем самым просим контейнер создать объект бина через вызов конструктора.

Как это работает

Предположим, что необходимо разработать приложение интернет-магазина. В первую очередь, необходимо создать класс Product с несколькими свойствами, такие как имя продукта и его цена. Поскольку в магазине существует множество продуктов, сделаем класс Product абстрактным для различных подклассов.

public abstract class Product { private String name; private double price; public Product() { } public Product(String name, double price) { this.name = name; this.price = price; } // Getters and Setters ... public String toString() { return name + " " + price; } }

Создание экземпляра ApplicationContext

ApplicationContext - это всего лишь интерфейс. А, как мы все знаем, создать объект можно только с реализации, а не с интерфейса. Реализация ClassPathXmlApplicationContext создает контекст через загрузку конфигурации из XML файла, который находится в класспасе (classpath). Можно также задать множество конфигурационных файлов для него.

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

Кроме ClassPathXmlApplicationContext, Spring предоставляет еще множество реализаций. FileSystemXmlApplicationContext используется для загрузки конфигурационных файлов из файловой системы или из URL, а XmlWebApplicationContext и  XmlPortletApplicationContext могут быть использованы только в веб-приложениях или порталах.

Получение бинов из IoC контейнера

Для того, чтобы получить объявленный бин из фабрики бинов или контекста приложения, достаточно вызвать метод getBean() и передать ему в качестве параметра уникальное имя бина. Поскольку возвращаемый тип объекта - java.lang.Object,  необходимо сделать приведение типов перед использованием.

SequenceGenerator generator = (SequenceGenerator) context.getBean("sequenceGenerator");

Вы любите выступления иллюзионистов? Иллюзионисты делают невозможные вещи возможными одним легким движением руки. Один из интересных трюков - это трюк, в котором иллюзионист кладет своего ассистента в коробку, крутит ее вокруг своей оси, произносит волшебные слова. Затем коробка открывается, а оттуда вылазит тигр.

И так, создадим класс Magician:

package com.springinaction.springidol; public class Magician implements Performer { public Magician() { } public void perform() throws PerformanceException { System.out.println(magicWords); System.out.println("The magic box contains..."); System.out.println(magicBox.getContents()); } // injected private MagicBox magicBox; public void setMagicBox(MagicBox magicBox) { this.magicBox = magicBox; } private String magicWords; public void setMagicWords(String magicWords) { this.magicWords = magicWords; } }

В Dependency Injection существует две базовые формы. Внедрение конструктора (constructor injection) позволяет конфигурировать бины, передавая значения в конструкторы бина. В то время, как сеттерное внедрение (setter injection) позволяет конфигурировать бины, передавая значения через методы сеттеров.

Но сейчас не об этом. Рассмотрим необычную форму Dependency Injection, которая называется внедрение метода (method injection). Используя внедрения через сеттеры и конструкторы, мы внедряем значения в свойства бина. Но внедрение метода очень сильно отличается, поскольку позволяет внедрять целые определения методов в бин.

Некоторые языки, такие как Ruby, позволяют добавлять новые методы в любой класс во время выполнения, без изменения определения класса. Но это все Ruby - java не такая гибкая. Тем не мене, Spring предлагает Java разработчикам внедрение методов для того, чтобы разрешить внедрение методов во время выполнения в java классы. 

Фабрика бинов хороша для простых приложений, но для того, чтобы получить всю мощь Spring Framework, Вы, возможно, захотите загрузить бины вашего приложения с использованием более расширенного контейнера - application context.

Поверхностно, ApplicationContext - почти то же, что и BeanFactory. Оба загружают определения бинов, связывают их вместе. Но ApplicationContext предлагает нечто большее:

• Контекст приложения предоставляет распознавание текстовых сообщений, включая поддержку интернализации этих сообщений (i18n).
• Контекст приложения предоставляет обобщенный вариант загрузки файловых ресурсов, таких как изображения.
• Контекст приложения может  публиковать события в бины, которые зарегистрированы как прослушиватели (listeners).

Как видно из названия, фабрика бинов - это ни что иное, как реализация шаблона проектирования Factory. Это класс, в чьи обязанности входит создание и уничтожение бинов. Однако, в отличие от многих реализаций паттерна Factory, который обычно выдает один тип объекта, фабрика бинов - это фабрика общего назначения, предназначенная для создания и уничтожения множества типов бинов. Предназначение бинов  немного шире, чем просто создание и доставка объектов приложения. Поскольку фабрика бинов знает многое об объекта внутри приложения, она способна создавать ассоциации между взаимодействующими объектами.  Это снимает бремя  конфигурации бина из самого себя и из бина клиента.  В результате, когда фабрика бинов выдает объекты, эти объекты полностью сконфигурированы и осведомлены об объектах, с которыми они сотрудничают и готовы к использованию. Более того, фабрика бинов также принимает участие в жизненном цикле бина,  делая вызовы определенных методов инициализации и деструкции, если эти методы определены.

В Spring определены несколько реализаций BeanFactory. Но наиболее часто используется org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory, которая загружает бины, основанные на определениях, содержащихся в xml файле. 

Для создания XmlBeanFactory, необходимо передать объект org.springframework.core.io.Resource в конструктор. Объект Reousrce предоставит фабрике  XML. Spring поставляется  с подборкой реализаций Resource. Например, следующий сниппет использует FileSystemResource для создания XmlBeanFactory, чьи определения бина читаются из XML файла:

В приложениях, основанных на Spring, все объекты приложения живут внутри контейнера Spring. Контейнер создаст объекты, свяжет их вместе, настроит их и будет управлять полным жизненным циклом от колыбели до могилы (или от new до finalize()). 

Контейнер - это ядро Spring Framework. Контейнер использует dependency injection (DI) для управления компонентами приложения. Это включает в себя создание ассоциаций между взаимодействующими компонентами. Таким образом, эти компоненты более "прозрачны" и более просты в понимании, поддержке и тестировании.

Не существует одного Spring контейнера. Spring поставляется с несколькими реализациями контейнера, которые могут быть разделены на два типа. Фабрики бинов (определенные интерфейсом org.springframework.beans.factory.BeanFactory) , которые являются простейшими контейнерами, предоставляющими базовую поддержку DI.  Контексты приложения (определенные в интерфейсе org.springframework.context.ApplicationContext) создают понятие фабрики бинов, предоставляя сервисы приложения, такие как возможность вытягивать текстовые свойства из файлов свойств и возможность публиковать события приложения для заинтересованных листенеров.

Предположим, что Ваша компания провела маркетинговые исследования и в результате экспертного анализа пришли к выводу, что вашему заказчику в действительности необходим рыцарь. Да, java класс, который представляет рыцаря. После анализа их требований, вы поняли, что они в действительности хотят от вас реализации класса, который представляет Артура, рыцаря круглого стала, который собирается в походы за поиском Святого Грааля.

Да, это странный запрос, но вы ведь уже привыкли к странным запросам маркетингового тима. Поэтому Вы, без доли сомнения, открываете свой любимый IDE и вбиваете класс.

package com.springinaction.chapter01.knight; public class KnightOfTheRoundTable { private String name; private HolyGrailQuest quest; public KnightOfTheRoundTable(String name) { this.name = name; quest = new HolyGrailQuest(); } public HolyGrail embarkOnQuest() throws GrailNotFoundException { return quest.embark(); } }

В этом листинге, имя рыцарю присваивается как параметр конструктора. Его конструктор устанавливает поход рыцаря через создание объекта HolyGrailQuest. Реализация HolyGrailQuest тривиальна:

package com.springinaction.chapter01.knight; public class HolyGrailQuest { public HolyGrailQuest() { } public HolyGrail embark() throws GrailNotFoundException { HolyGrail grail = null; // Look for grail … return grail; } }

Глубоко удовлетворенные своей работой, вы с гордостью комитите код в систему версийности кода. Вы хотите показать его маркетинговой команде, но глубоко убеждены, что чего-то не хватает . Вы не написали ни одного юнит-теста.

Тестирования рыцаря

Юнит-тестирование - важная часть разработки.