讀取Excel並生成分析圖-pyecharts例項
簡介
Spring框架是由於軟體開發的複雜性而建立的。Spring使用的是基本的JavaBean來完成以前只可能由EJB完成的事情。然而，Spring的用途不僅僅限於伺服器端的開發。從簡單性、可測試性和鬆耦合性角度而言，絕大部分Java應用都可以從Spring中受益。
概括：Spring是一個輕量級的控制反轉(IoC)和麵向切面(AOP)的容器（框架）。
優點
1、Spring是一個開源免費的框架 , 容器 .
2、Spring是一個輕量級的框架 , 非侵入式的 .
3、控制反轉 IoC , 面向切面 Aop
4、對事物的支援 , 對框架的支援
組成
Spring 框架是一個分層架構，由 7 個定義良好的模組組成。Spring 模組構建在核心容器之上，核心容器定義了建立、配置和管理 bean 的方式 .
組成 Spring 框架的每個模組（或元件）都可以單獨存在，或者與其他一個或多個模組聯合實現。每個模組的功能如下：
- 核心容器：核心容器提供 Spring 框架的基本功能。核心容器的主要元件是 BeanFactory，它是工廠模式的實現。BeanFactory 使用控制反轉（IOC） 模式將應用程式的配置和依賴性規範與實際的應用程式程式碼分開。
- Spring 上下文：Spring 上下文是一個配置檔案，向 Spring 框架提供上下文資訊。Spring 上下文包括企業服務，例如 JNDI、EJB、電子郵件、國際化、校驗和排程功能。
- Spring AOP：通過配置管理特性，Spring AOP 模組直接將面向切面的程式設計功能 , 整合到了 Spring 框架中。所以，可以很容易地使 Spring 框架管理任何支援 AOP的物件。Spring AOP 模組為基於 Spring 的應用程式中的物件提供了事務管理服務。通過使用 Spring AOP，不用依賴元件，就可以將宣告性事務管理整合到應用程式中。
- Spring DAO：JDBC DAO 抽象層提供了有意義的異常層次結構，可用該結構來管理異常處理和不同資料庫供應商丟擲的錯誤訊息。異常層次結構簡化了錯誤處理，並且極大地降低了需要編寫的異常程式碼數量（例如開啟和關閉連線）。Spring DAO 的面向 JDBC 的異常遵從通用的 DAO 異常層次結構。
- Spring ORM：Spring 框架插入了若干個 ORM 框架，從而提供了 ORM 的物件關係工具，其中包括 JDO、Hibernate 和 iBatis SQL Map。所有這些都遵從 Spring 的通用事務和 DAO 異常層次結構。
- Spring Web 模組：Web 上下文模組建立在應用程式上下文模組之上，為基於 Web 的應用程式提供了上下文。所以，Spring 框架支援與 Jakarta Struts 的整合。Web 模組還簡化了處理多部分請求以及將請求引數繫結到域物件的工作。
- Spring MVC 框架：MVC 框架是一個全功能的構建 Web 應用程式的 MVC 實現。通過策略介面，MVC 框架變成為高度可配置的，MVC 容納了大量檢視技術，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText 和 POI。
IoC基礎
新建一個空白的maven專案
分析實現
傳統方式程式碼 .
1、UserDao介面
public interface UserDao {
public void getUser();
}
2、Dao的實現類
public class UserDaoImpl implements UserDao {
@Override
public void getUser() {
System.out.println("獲取使用者資料");
}
}
3、UserService的介面
public interface UserService {
public void getUser();
}
4、Service的實現類
public class UserServiceImpl implements UserService {
private UserDao userDao = new UserDaoImpl();
@Override
public void getUser() {
userDao.getUser();
}
}
5、測試
@Test
public void test(){
UserService service = new UserServiceImpl();
service.getUser();
}
把Userdao的實現類增加一個 .
public class UserDaoMySqlImpl implements UserDao {
@Override
public void getUser() {
System.out.println("MySql獲取使用者資料");
}
}
緊接著我們要去使用MySql的話 , 我們就需要去service實現類裡面修改對應的實現
public class UserServiceImpl implements UserService {
private UserDao userDao = new UserDaoMySqlImpl();
@Override
public void getUser() {
userDao.getUser();
}
}
再增加一個Userdao的實現類 .
public class UserDaoOracleImpl implements UserDao {
@Override
public void getUser() {
System.out.println("Oracle獲取使用者資料");
}
}
每次變動 , 都需要修改大量程式碼 . 這種設計的耦合性太高 .
解決
利用set
public class UserServiceImpl implements UserService {
private UserDao userDao;
// 利用set實現
public void setUserDao(UserDao userDao) {
this.userDao = userDao;
}
@Override
public void getUser() {
userDao.getUser();
}
}
測試
@Test
public void test(){
UserServiceImpl service = new UserServiceImpl();
service.setUserDao( new UserDaoMySqlImpl() );
service.getUser();
//用Oracle
service.setUserDao( new UserDaoOracleImpl() );
service.getUser();
}
這種思想 , 從本質上解決了問題 , 我們程式設計師不再去管理物件的建立了 , 更多的去關注業務的實現 . 耦合性大大降低 .
IOC本質
控制反轉IoC(Inversion of Control)，是一種設計思想，DI(依賴注入)是實現IoC的一種方法，也有人認為DI只是IoC的另一種說法。沒有IoC的程式中 , 我們使用面向物件程式設計 , 物件的建立與物件間的依賴關係完全硬編碼在程式中，物件的建立由程式自己控制，控制反轉後將物件的建立轉移給第三方，所謂控制反轉就是：獲得依賴物件的方式反轉了。
IoC是Spring框架的核心內容，使用多種方式完美的實現了IoC，可以使用XML配置，也可以使用註解。
Spring容器在初始化時先讀取配置檔案，根據配置檔案或元資料建立與組織物件存入容器中，程式使用時再從Ioc容器中取出需要的物件。
採用XML方式配置Bean的時候，Bean的定義資訊是和實現分離的，而採用註解的方式可以把兩者合為一體，Bean的定義資訊直接以註解的形式定義在實現類中，從而達到了零配置的目的。
控制反轉是一種通過描述（XML或註解）並通過第三方去生產或獲取特定物件的方式。在Spring中實現控制反轉的是IoC容器，其實現方法是依賴注入（Dependency Injection,DI）。
Spring應用
HelloSpring
匯入Jar包
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-webmvc</artifactId>
<version>5.1.10.RELEASE</version>
</dependency>
編寫程式碼
1、編寫一個Hello實體類
public class Hello {
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void show(){
System.out.println("Hello,"+ name );
}
}
2、編寫beans.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<!--bean就是java物件 , 由Spring建立和管理-->
<bean id="hello" class="com.study.pojo.Hello">
<property name="name" value="Spring"/>
</bean>
</beans>
3、測試
@Test
public void test(){
//解析beans.xml檔案 , 生成管理相應的Bean物件
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
//getBean : 引數即為spring配置檔案中bean的id .
Hello hello = (Hello) context.getBean("hello");
hello.show();
}
分析
- hello 物件是由Spring建立的
- hello 物件的屬性是由Spring容器設定的
控制反轉 :
- 控制 : 誰來控制物件的建立 , 傳統應用程式的物件是由程式本身控制建立的 , 使用Spring後 , 物件是由Spring來建立的
- 反轉 : 程式本身不建立物件 , 而變成被動的接收物件 .
依賴注入 : 就是利用set方法來進行注入的.
IOC是一種程式設計思想，由主動的程式設計變成被動的接收
IOC建立物件方式
通過無參構造方法來建立
1、User.java
public class User {
private String name;
public User() {
System.out.println("user無參構造方法");
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void show(){
System.out.println("name="+ name );
}
}
2、beans.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean id="user" class="com.study.pojo.User">
<property name="name" value="studyshen"/>
</bean>
</beans>
3、測試類
@Test
public void test(){
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
//在執行getBean的時候, user已經建立好了 , 通過無參構造
User user = (User) context.getBean("user");
//呼叫物件的方法 .
user.show();
}
通過有參構造方法來建立
1、UserT . java
public class UserT {
private String name;
public UserT(String name) {
this.name = name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void show(){
System.out.println("name="+ name );
}
}
2、beans.xml 有三種方式編寫
<!-- 第一種根據index引數下標設定 -->
<bean id="userT" class="com.study.pojo.UserT">
<!-- index指構造方法 , 下標從0開始 -->
<constructor-arg index="0" value="studyshen2"/>
</bean>
<!-- 第二種根據引數名字設定 -->
<bean id="userT" class="com.study.pojo.UserT">
<!-- name指引數名 -->
<constructor-arg name="name" value="studyshen2"/>
</bean>
<!-- 第三種根據引數型別設定 -->
<bean id="userT" class="com.study.pojo.UserT">
<constructor-arg type="java.lang.String" value="studyshen2"/>
</bean>
3、測試
@Test
public void testT(){
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
UserT user = (UserT) context.getBean("userT");
user.show();
}
結論：在配置檔案載入的時候。其中管理的物件都已經初始化了！
Spring配置
別名
alias 設定別名 , 為bean設定別名 , 可以設定多個別名
<!--設定別名：在獲取Bean的時候可以使用別名獲取-->
<alias name="userT" alias="userNew"/>
Bean的配置
<!--bean就是java物件,由Spring建立和管理-->
<!--
id 是bean的識別符號,要唯一,如果沒有配置id,name就是預設識別符號
如果配置id,又配置了name,那麼name是別名
name可以設定多個別名,可以用逗號,分號,空格隔開
如果不配置id和name,可以根據applicationContext.getBean(.class)獲取物件;
class是bean的全限定名=包名+類名
-->
<bean id="hello" name="hello2 h2,h3;h4" class="com.study.pojo.Hello">
<property name="name" value="Spring"/>
</bean>
import
團隊的合作通過import來實現 .
<import resource="{path}/beans.xml"/>
依賴注入（DI）
概念
- 依賴注入（Dependency Injection,DI）。
- 依賴 : 指Bean物件的建立依賴於容器 . Bean物件的依賴資源 .
- 注入 : 指Bean物件所依賴的資源 , 由容器來設定和裝配 .
Set 注入
要求被注入的屬性 , 必須有set方法 , set方法的方法名由set + 屬性首字母大寫
測試pojo類 :
Address.java
public class Address {
private String address;
public String getAddress() {
return address;
}
public void setAddress(String address) {
this.address = address;
}
}
Student.java
package com.study.pojo;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Properties;
import java.util.Set;
public class Student {
private String name;
private Address address;
private String[] books;
private List<String> hobbys;
private Map<String,String> card;
private Set<String> games;
private String wife;
private Properties info;
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void setAddress(Address address) {
this.address = address;
}
public void setBooks(String[] books) {
this.books = books;
}
public void setHobbys(List<String> hobbys) {
this.hobbys = hobbys;
}
public void setCard(Map<String, String> card) {
this.card = card;
}
public void setGames(Set<String> games) {
this.games = games;
}
public void setWife(String wife) {
this.wife = wife;
}
public void setInfo(Properties info) {
this.info = info;
}
public void show(){
System.out.println("name="+ name
+ ",address="+ address.getAddress()
+ ",books="
);
for (String book:books){
System.out.print("<<"+book+">>\t");
}
System.out.println("\n愛好:"+hobbys);
System.out.println("card:"+card);
System.out.println("games:"+games);
System.out.println("wife:"+wife);
System.out.println("info:"+info);
}
}
1、常量注入
<bean id="student" class="com.study.pojo.Student">
<property name="name" value="小明"/>
</bean>
測試：
@Test
public void test01(){
ApplicationContext context = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
Student student = (Student) context.getBean("student");
System.out.println(student.getName());
}
2、Bean注入
注意點：這裡的值是一個引用，ref
<bean id="addr" class="com.study.pojo.Address">
<property name="address" value="重慶"/>
</bean>
<bean id="student" class="com.study.pojo.Student">
<property name="name" value="小明"/>
<property name="address" ref="addr"/>
</bean>
3、陣列注入
<bean id="student" class="com.study.pojo.Student">
<property name="name" value="小明"/>
<property name="address" ref="addr"/>
<property name="books">
<array>
<value>西遊記</value>
<value>紅樓夢</value>
<value>水滸傳</value>
</array>
</property>
</bean>
4、List注入
<property name="hobbys">
<list>
<value>聽歌</value>
<value>看電影</value>
<value>爬山</value>
</list>
</property>
5、Map注入
<property name="card">
<map>
<entry key="中國郵政" value="456456456465456"/>
<entry key="建設" value="1456682255511"/>
</map>
</property>
6、set注入
<property name="games">
<set>
<value>LOL</value>
<value>BOB</value>
<value>COC</value>
</set>
</property>
7、Null注入
<property name="wife"><null/></property>
8、Properties注入
<property name="info">
<props>
<prop key="學號">20190604</prop>
<prop key="性別">男</prop>
<prop key="姓名">小明</prop>
</props>
</property>
Bean的作用域
在Spring中，那些組成應用程式的主體及由Spring IoC容器所管理的物件，被稱之為bean。簡單地講，bean就是由IoC容器初始化、裝配及管理的物件 .
幾種作用域中，request、session作用域僅在基於web的應用中使用，只能用在基於web的Spring ApplicationContext環境。
Singleton
當一個bean的作用域為Singleton，那麼Spring IoC容器中只會存在一個共享的bean例項，並且所有對bean的請求，只要id與該bean定義相匹配，則只會返回bean的同一例項。Singleton是單例型別，就是在建立起容器時就同時自動建立了一個bean的物件，不管你是否使用，他都存在了，每次獲取到的物件都是同一個物件。注意，Singleton作用域是Spring中的預設作用域。要在XML中將bean定義成singleton，配置：
<bean id="ServiceImpl" class="cn.csdn.service.ServiceImpl" scope="singleton">
測試：
@Test
public void test03(){
ApplicationContext context = newClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
User user = (User) context.getBean("user");
User user2 = (User) context.getBean("user");
System.out.println(user==user2);
}
Prototype
當一個bean的作用域為Prototype，表示一個bean定義對應多個物件例項。Prototype作用域的bean會導致在每次對該bean請求（將其注入到另一個bean中，或者以程式的方式呼叫容器的getBean()方法）時都會建立一個新的bean例項。Prototype是原型型別，它在我們建立容器的時候並沒有例項化，而是當我們獲取bean的時候才會去建立一個物件，而且我們每次獲取到的物件都不是同一個物件。根據經驗，對有狀態的bean應該使用prototype作用域，而對無狀態的bean則應該使用singleton作用域。在XML中將bean定義成prototype，配置：
<bean id="account" class="com.foo.DefaultAccount" scope="prototype"/>
或者
<bean id="account" class="com.foo.DefaultAccount" singleton="false"/>
自動裝配
Bean的自動裝配
自動裝配說明
- 自動裝配是使用spring滿足bean依賴的一種方法
- spring會在應用上下文中為某個bean尋找其依賴的bean。
Spring中bean有三種裝配機制，分別是：
- 在xml中顯式配置；
- 在java中顯式配置；
- 隱式的bean發現機制和自動裝配。
這裡我們主要講第三種：自動化的裝配bean。
Spring的自動裝配需要從兩個角度來實現，或者說是兩個操作：
- 元件掃描(component scanning)：spring會自動發現應用上下文中所建立的bean；
- 自動裝配(autowiring)：spring自動滿足bean之間的依賴，也就是我們說的IoC/DI；
元件掃描和自動裝配組合發揮巨大威力，使得顯示的配置降低到最少。
推薦不使用自動裝配xml配置 , 而使用註解 .
測試環境搭建
1、新建一個專案
2、新建兩個實體類，Cat Dog 都有一個叫的方法
public class Cat {
public void shout() {
System.out.println("miao~");
}
}
public class Dog {
public void shout() {
System.out.println("wang~");
}
}
3、新建一個使用者類 User
public class User {
private Cat cat;
private Dog dog;
private String str;
}
4、編寫Spring配置檔案
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean id="dog" class="com.study.pojo.Dog"/>
<bean id="cat" class="com.study.pojo.Cat"/>
<bean id="user" class="com.study.pojo.User">
<property name="cat" ref="cat"/>
<property name="dog" ref="dog"/>
<property name="str" value="lalala"/>
</bean>
</beans>
5、測試
public class MyTest {
@Test
public void testMethodAutowire() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
User user = (User) context.getBean("user");
user.getCat().shout();
user.getDog().shout();
}
}
autowire byName (按名稱自動裝配)
由於在手動配置xml過程中，常常發生字母缺漏和大小寫等錯誤，而無法對其進行檢查，使得開發效率降低。
採用自動裝配將避免這些錯誤，並且使配置簡單化。
autowire byType (按型別自動裝配)
使用autowire byType首先需要保證：同一型別的物件，在spring容器中唯一。如果不唯一，會報不唯一的異常。
使用註解
使用註解
準備工作：利用註解的方式注入屬性。
1、在spring配置檔案中引入context檔案頭
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
2、開啟屬性註解支援！
<context:annotation-config/>
@Autowired
- @Autowired是按型別自動轉配的，不支援id匹配。
- 需要匯入 spring-aop的包！
測試：
1、將User類中的set方法去掉，使用@Autowired註解
public class User {
@Autowired
private Cat cat;
@Autowired
private Dog dog;
private String str;
public Cat getCat() {
return cat;
}
public Dog getDog() {
return dog;
}
public String getStr() {
return str;
}
}
2、此時配置檔案內容
<context:annotation-config/>
<bean id="dog" class="com.study.pojo.Dog"/>
<bean id="cat" class="com.study.pojo.Cat"/>
<bean id="user" class="com.study.pojo.User"/>
3、測試，成功輸出結果！
@Autowired(required=false) 說明：false，物件可以為null；true，物件必須存物件，不能為null。
//如果允許物件為null，設定required = false,預設為true
@Autowired(required = false)
private Cat cat;
@Qualifier
- @Autowired是根據型別自動裝配的，加上@Qualifier則可以根據byName的方式自動裝配
- @Qualifier不能單獨使用。
測試實驗步驟：
1、配置檔案修改內容，保證型別存在物件。且名字不為類的預設名字！
<bean id="dog1" class="com.study.pojo.Dog"/>
<bean id="dog2" class="com.study.pojo.Dog"/>
<bean id="cat1" class="com.study.pojo.Cat"/>
<bean id="cat2" class="com.study.pojo.Cat"/>
2、沒有加Qualifier測試，直接報錯
3、在屬性上新增Qualifier註解
@Autowired
@Qualifier(value = "cat2")
private Cat cat;
@Autowired
@Qualifier(value = "dog2")
private Dog dog;
@Resource
- @Resource如有指定的name屬性，先按該屬性進行byName方式查詢裝配；
- 其次再進行預設的byName方式進行裝配；
- 如果以上都不成功，則按byType的方式自動裝配。
- 都不成功，則報異常。
實體類：
public class User {
//如果允許物件為null，設定required = false,預設為true
@Resource(name = "cat2")
private Cat cat;
@Resource
private Dog dog;
private String str;
}
beans.xml
<bean id="dog" class="com.study.pojo.Dog"/>
<bean id="cat1" class="com.study.pojo.Cat"/>
<bean id="cat2" class="com.study.pojo.Cat"/>
<bean id="user" class="com.study.pojo.User"/>
測試：結果OK
配置檔案2：beans.xml ， 刪掉cat2
<bean id="dog" class="com.study.pojo.Dog"/>
<bean id="cat1" class="com.study.pojo.Cat"/>
實體類上只保留註解
@Resource
private Cat cat;
@Resource
private Dog dog;
結果：OK
結論：先進行byName查詢，失敗；再進行byType查詢，成功。
@Autowired與@Resource異同：
1、@Autowired與@Resource都可以用來裝配bean。都可以寫在欄位上，或寫在setter方法上。
2、@Autowired預設按型別裝配（屬於spring規範），預設情況下必須要求依賴物件必須存在，如果要允許null 值，可以設定它的required屬性為false，如：@Autowired(required=false) ，如果我們想使用名稱裝配可以結合@Qualifier註解進行使用
3、@Resource（屬於J2EE復返），預設按照名稱進行裝配，名稱可以通過name屬性進行指定。如果沒有指定name屬性，當註解寫在欄位上時，預設取欄位名進行按照名稱查詢，如果註解寫在setter方法上預設取屬性名進行裝配。當找不到與名稱匹配的bean時才按照型別進行裝配。但是需要注意的是，如果name屬性一旦指定，就只會按照名稱進行裝配。
它們的作用相同都是用註解方式注入物件，但執行順序不同。@Autowired先byType，@Resource先byName。
使用註解開發
1、配置掃描哪些包下的註解
<!--指定註解掃描包-->
<context:component-scan base-package="com.study.pojo"/>
2、在指定包下編寫類，增加註解
@Component("user")
// 相當於配置檔案中 <bean id="user" class="當前註解的類"/>
public class User {
public String name = "lala";
}
3、測試
@Test
public void test(){
ApplicationContext applicationContext =
new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
User user = (User) applicationContext.getBean("user");
System.out.println(user.name);
}
屬性注入
使用註解注入屬性
1、可以不用提供set方法，直接在直接名上新增@value("值")
@Component("user")
// 相當於配置檔案中 <bean id="user" class="當前註解的類"/>
public class User {
@Value("小明")
// 相當於配置檔案中 <property name="name" value="小明"/>
public String name;
}
2、如果提供了set方法，在set方法上新增@value("值");
@Component("user")
public class User {
public String name;
@Value("小明")
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
XML與註解比較
- XML可以適用任何場景 ，結構清晰，維護方便
- 註解不是自己提供的類使用不了，開發簡單方便
基於Java類進行配置
JavaConfig
測試：
1、編寫一個實體類，Dog
@Component //將這個類標註為Spring的一個元件，放到容器中！
public class Dog {
public String name = "dog";
}
2、新建一個config配置包，編寫一個MyConfig配置類
@Configuration //代表這是一個配置類
public class MyConfig {
@Bean //通過方法註冊一個bean，這裡的返回值就Bean的型別，方法名就是bean的id！
public Dog dog(){
return new Dog();
}
}
3、測試
@Test
public void test2(){
ApplicationContext applicationContext =
new AnnotationConfigApplicationContext(MyConfig.class);
Dog dog = (Dog) applicationContext.getBean("dog");
System.out.println(dog.name);
}