SpringBoot：详解依赖注入和使用配置文件

前言

在上一篇文章中，讲诉了SpringIoC的Bean装配，但是对于如何进行获取，也就是Bean之间的依赖还未讲诉，下面开始讲诉依赖注入（Dependency Injection，DI）以及如何使用属性文件。涉及主要注解@Autowired、@Primary、@Quelifier、@PropertySource和@ConfigurationProperties。

一、🌕依赖注入

例：人类（Person）有时候利用一些动物(Animal）去完成一些事情，比方说狗（Dog）是用来看门的，猫（Cat）是用来抓老鼠的， 鹦鹉（Paηot)是用来迎客的……于是做一些事情就依赖于那些可爱的动物。假设现在需要用狗狗来看门。

//定义人类接口
public interface Person {void service();void setAnimal(Animal animal);
}
//定义动物接口
public interface Animal {void user();
}
//定义狗
@Component
public class Dog implements Animal {@Overridepublic void user() {System.out.println("狗【" + Dog.class.getSimpleName() + "】是用来看门的");}
}
//定义年轻人
@Component
public class YoungPerson implements Person {@Autowiredprivate Animal animal = null;@Overridepublic void service() {this.animal.user();}@Overridepublic void setAnimal(Animal animal) {this.animal = animal;}
}
//定义配置类
@Configuration
@ComponentScan("com.dragon.restart")//所有的包和类都在restart下
public class AppConfig {
}

测试类：

ApplicationContext ctx =new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class) ;Person person= ctx.getBean(YoungPerson.class) ;person.service() ;

测试是成功的，这个时候SpringIoC 容器己经通过注解＠Autowired成功地将Dog注入到了 YoungPerson 实例中。 但是这只是一个比较简单的例子，我们有必要继续探讨＠Autowired。

🌖注解@Autowired

@Autowired 是我们使用得最多的注解之一， 因此在这里需要进一步地探讨它。 它注入的机制最基本的一条是根据类型 （bytype）， 我们回顾IoC 容器的顶级接口 BeanFactory，就可以知道 IoC 容器是通过getBean 方法获取对应Bean 的，而 getBean 又支持根据类型（by type）或者根据名称（by name）。这里明显根据类型注入，将狗狗实例注入Animal对象。
再回到上面的例子，我们只是创建了一个动物一一狗，而实际上动物还可以有猫 （Cat），猫可以为我们抓老鼠， 于是我们又创建了一个猫的类。

@Component
public class Cat implements Animal{@Overridepublic void user() {System.out.println("猫【" + Cat.class.getSimpleName() + "】是抓老鼠的");}
}

好了，如果我们还使用着YoungPerson类，那么麻烦来了，因为这个类只是定义了一个动物属性（Animal），而我们却有两个动物，一个狗， 一个猫， SpringIoC 如何注入呢？
运行测试，可以看到IoC容器抛出异常，如下：

Description:
Field animal in com.dragon.restart.pojo.impl.YoungPerson required a single bean, but 2 were found:- cat: defined in file [E:\IDEA_projects\restart\target\classes\com\dragon\restart\pojo\Cat.class]- dog: defined in file [E:\IDEA_projects\restart\target\classes\com\dragon\restart\pojo\impl\Dog.class]

那么使用＠Autowired 能处理这个问题吗？答案是肯定的。假设我们目前需要的是狗提供服务，那么可以把属性名称转化为dog，也就是原来YoungPerson的private Animal animal = null; 改为private An工mal dog = null;

@Component
public class YoungPerson implements Person {@Autowiredprivate Animal dog = null;@Overridepublic void service() {this.dog.user();}@Overridepublic void setAnimal(Animal animal) {this.dog = animal;}
}

这里， 我们只是将属性的名称从animal 修改为了 dog，那么我们再测试的时候，你可以看到是采用狗来提供服务的。那是因为＠Autowired提供这样的规则：首先它会根据类型找到对应的Bean,如果对应类型的 Bean 不是唯一的，那么它会根据其属性名称和 Bean 的名称进行匹配。如果匹配得上，就会使用该Bean：如果还无法匹配，就会抛出异常。这里还要注意的是＠Autowired 是一个默认必须找到对应 Bean 的注解，如果不能确定其标注属性一定会存在并且允许这个被标注的属性为null， 那么你可以配置＠Autowired属性 required 为 false如@Autowired(required = false)

＠Autowired除了可以标注属性外，还可以标注方法， 如setAnimal方法，如下所示：

@Override
@Autowired 
public void setAnimal (Animal animal) { 
this.animal = animal;

这样它也会使用setAnimal 方法从 IoC 容器中找到对应的动物进行注入，甚至我们还可以使用在方法的参数上，后续文章会再谈到它。

🌗消除歧义性——@Quelifier和@Primary

在上面我们发现有猫有狗的时候， 为了使＠Autowired 能够继续使用，我们做了一个决定，将YoungPerson 的属性名称从 animal 修改为 dog。显然这是一个憋屈的做法，好好的一个动物，却被我们定义为了狗，毕竟不能每次换个对象就改一次，这样太麻烦了。产生注入失败的问题根本是按类型（bytype） 查找， 正如动物可以有多种类型，这样会造成 Spring IoC 容器注入的困扰，我们把这样的一个问题称为歧义性。知道这个原因后， 那么这两个注解是从哪个角度去解决这些问题的呢？

首先是一个注解＠Primary，它是一个修改优先权的注解，当我们有猫有狗的时候，假设这次需要使用猫， 那么只需要在猫类的定义上加入＠Primarγ就可以了，如下：

@Component
@Primary
public class Dog implements Animal {@Overridepublic void user() {System.out.println("狗【" + Dog.class.getSimpleName() + "】是用来看门的");}
}

这里的＠Primary 的含义告诉 Spring IoC 容器， 当发现有多个同样类型的 Bean 时，请优先使用我进行注入，于是再进行测试时会发现，系统将用狗狗为你提供服务。 因为当 Spring 进行注入的时候，虽然它发现存在多个动物， 但因为Dog被标注为了＠Primarγ，所以优先采用Dog的实例进行了注入，这样就通过优先级的变换使得IoC容器知道注入哪个具体的实例来满足依赖注入。然后，有时候＠Primary 也可以使用在多个类上，也许无论是猫还是狗狗都可能带上＠Primary 注解， 其结果是IoC容器还是无法区分采用哪个Bean的实例进行注入， 又或者说我们需要更加灵活的机制来实现注入，那么**＠Quelifier** 可以满足你的这个愿望。

它将与＠Autowired 组合在一起，通过类型和名称一起找到Bean。我们知道Bean 名称在 Spring IoC 容器中是唯一的标识，通过这个就可以消除歧义性了。此时你是否想起了BeanFactory接口中的这个方法呢？<T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;

代码：

@Component
public class YoungPerson implements Person {@Autowired@Qualifier("dog")private Animal animal = null;@Overridepublic void service() {this.animal.user();}@Overridepublic void setAnimal(Animal animal) {this.animal = animal;}
}

一旦这样声明， Spring IoC 将会以类型和名称去寻找对应的Bean进行注入。根据类型和名称，显然也只能找到狗狗为我们服务了。

🌑带有参数的构造方法类装配

在上面，我们都基于一个默认的情况，那就是不带参数的构造方法下实现依赖注入。但事实上，有些类只有带有参数的构造方法，于是上述的方法都不能再使用了。为了满足这个功能，我们可以使用＠Autowired 注解对构造方法的参数进行注入，例如，修改类YoungPerson来满足这个功能。

@Component
public class YoungPerson implements Person {private Animal animal = null;public YoungPerson(@Autowired @Qualifier("dog") Animal animal) {this.animal = animal;}@Overridepublic void service() {this.animal.user();}@Overridepublic void setAnimal(Animal animal) {this.animal = animal;}
}

@Autowired 和＠Qualifier 注解，使其注入进来。这里使用＠Qualifier 是为了避免歧义性。当然如果你的环境中不是有猫有狗，则可以完全不使用＠Qualifier，而单单使用＠Autowired就可以了。

二、📝使用属性文件

Java 开发使用属性文件已经十分普遍，所以这里谈谈这方面的内容。在Spring Boot 中使用属性文件，可以采用其默认为我们准备的application.properties，也可以使用自定义的配置文件。 应该说读取配置文件的方法很多， 这里没有必要面面俱到地介绍每一个细节，只是介绍那些最常用的方法。

在SpringBoot项目的application.properties：

database.driverName=com.mysql.jdbc.Driver
database.url=jdbc:mysql://localhost:3306/my
database.username=root
database.password=root

创建个DataBaseProperties类：

/*** @Version: 1.0.0* @Author: Dragon_王* @ClassName: DataBaseProperties* @Description: TODO描述* @Date: 2024/1/16 16:07*/
@Component
public class DataBaseProperties {@Value("${database.driverName}")private String driverName = null;@Value("${database.url}")private String url = null;private String username = null;private String password = null;public void setDriverName(String driverName) {System.out.println(driverName);this.driverName = driverName;}public void setUrl(String url) {System.out.println(url);this.url = url;}@Value("${database.username}")public void setUsername(String username) {System.out.println(username);this.username = username;}@Value("${database.password}")public void setPassword(String password) {System.out.println(password);this.password = password;}public String getDriverName() {return driverName;}public String getUrl() {return url;}public String getUsername() {return username;}public String getPassword() {return password;}
}

通过＠Value注解， 使用$｛… ｝这样的占位符读取配置在属性文件的内容。这里的＠Value 注解，既可以加载属性， 也可以加在方法上。
这样就能成功将属性文件内容成功注入了。但是我们可以使用过注解@ConfigurationProperties来简化一下，同样能实现注入，如下：

/*** @Version: 1.0.0* @Author: Dragon_王* @ClassName: DataBaseProperties* @Description: TODO描述* @Date: 2024/1/16 16:07*/
@Component
@ConfigurationProperties("database")
public class DataBaseProperties {private String driverName = null;private String url = null;private String username = null;private String password = null;public void setDriverName(String driverName) {System.out.println(driverName);this.driverName = driverName;}public void setUrl(String url) {System.out.println(url);this.url = url;}public void setUsername(String username) {System.out.println(username);this.username = username;}public void setPassword(String password) {System.out.println(password);this.password = password;}public String getDriverName() {return driverName;}public String getUrl() {return url;}public String getUsername() {return username;}public String getPassword() {return password;}
}

这里@ConfigurationProperties注解内的database将会与属性名组成属性的全限定名去配置文件里查找，如属性driveName就会和database组成database.driverName去查找，这里注意一下不需要管字母的大小写，不影响。

如果我不用默认的application.properties文件怎么办呢？现在我们重新创建一个jdbc.properties文件，将原配置文件内容移入其中。
DataBaseProperties 类不变如上，启动类配置如下：

@SpringBootApplication
@PropertySource(value = {"classpath:jdbc.properties"},ignoreResourceNotFound = true)
public class RestartApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(RestartApplication.class, args);}}

value 可以配置多个配置文件。使用 classpath 前缀， 意味着去类文件路径下找到属性文件；ignoreResourceNotFound 则是是否忽略配置文件找不到的问题。 ignoreResourceNotFound 的默认值为false，也就是没有找到属性文件， 就会报错；这里配置为true，也就是找不到就忽略掉，不会报错。通过运行日志，可以看出成功注入。

总结

以上就是依赖注入和使用配置配置文件的讲解，欢迎大家一起讨论。