Spring中这些能升华代码的技巧，可能会让你爱不释手-spring 代码

前言

最近越来越多的读者认可我的文章，还是件挺让人高兴的事情。有些读者私信我说希望后面多分享spring方面的文章，这样能够在实际工作中派上用场。正好我对spring源码有过一定的研究，并结合我这几年实际的工作经验，把spring中我认为不错的知识点总结一下，希望对您有所帮助。

一如何获取spring容器对象

1.实现BeanFactoryAware接口

@Service 
public  class PersonService implements BeanFactoryAware { 
    private BeanFactory beanFactory; 
 
    @Override 
    public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException { 
        this.beanFactory = beanFactory; 
    } 
 
    public void add() { 
        Person person = (Person) beanFactory.getBean("person"); 
    } 
}

实现BeanFactoryAware接口，然后重写setBeanFactory方法，就能从该方法中获取到spring容器对象。

2.实现ApplicationContextAware接口

@Service 
public  class PersonService2 implements ApplicationContextAware { 
    private ApplicationContext applicationContext; 
 
    @Override 
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException { 
        this.applicationContext = applicationContext; 
    } 
 
    public void add() { 
        Person person = (Person) applicationContext.getBean("person"); 
    } 
 
}

实现ApplicationContextAware接口，然后重写setApplicationContext方法，也能从该方法中获取到spring容器对象。

3.实现ApplicationListener接口

@Service 
public  class PersonService3 implements ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> { 
    private ApplicationContext applicationContext; 
 
 
    @Override 
    public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) { 
        applicationContext = event.getApplicationContext(); 
    } 
 
    public void add() { 
        Person person = (Person) applicationContext.getBean("person"); 
    } 
 
}

实现ApplicationListener接口，需要注意的是该接口接收的泛型是ContextRefreshedEvent类，然后重写onApplicationEvent方法，也能从该方法中获取到spring容器对象。

此外，不得不提一下Aware接口，它其实是一个空接口，里面不包含任何方法。

它表示已感知的意思，通过这类接口可以获取指定对象，比如：

通过BeanFactoryAware获取BeanFactory
通过ApplicationContextAware获取ApplicationContext
通过BeanNameAware获取BeanName等

Aware接口是很常用的功能，目前包含如下功能：

二如何初始化bean

spring中支持3种初始化bean的方法：

xml中指定init-method方法
使用@PostConstruct注解
实现InitializingBean接口

第一种方法太古老了，现在用的人不多，具体用法就不介绍了。

1.使用@PostConstruct注解

@Service 
public  class AService { 
 
    @PostConstruct 
    public void init() { 
        System.out.println("===初始化==="); 
    } 
}

在需要初始化的方法上增加@PostConstruct注解，这样就有初始化的能力。

2.实现InitializingBean接口

@Service 
public  class BService implements InitializingBean { 
 
    @Override 
    public void afterPropertiesSet() throws Exception { 
        System.out.println("===初始化==="); 
    } 
}

实现InitializingBean接口，重写afterPropertiesSet方法，该方法中可以完成初始化功能。

这里顺便抛出一个有趣的问题：init-method、PostConstruct 和 InitializingBean 的执行顺序是什么样的?

决定他们调用顺序的关键代码在AbstractAutowireCapableBeanFactory类的initializeBean方法中。

这段代码中会先调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法，而PostConstruct是通过InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor实现的，它就是一个BeanPostProcessor，所以PostConstruct先执行。

而invokeInitMethods方法中的代码：

决定了先调用InitializingBean，再调用init-method。

所以得出结论，他们的调用顺序是：

三自定义自己的Scope

我们都知道spring默认支持的Scope只有两种：

singleton 单例，每次从spring容器中获取到的bean都是同一个对象。
prototype 多例，每次从spring容器中获取到的bean都是不同的对象。

spring web又对Scope进行了扩展，增加了：

RequestScope 同一次请求从spring容器中获取到的bean都是同一个对象。
SessionScope 同一个会话从spring容器中获取到的bean都是同一个对象。

即便如此，有些场景还是无法满足我们的要求。

比如，我们想在同一个线程中从spring容器获取到的bean都是同一个对象，该怎么办?

这就需要自定义Scope了。

第一步实现Scope接口：

public  class ThreadLocalScope implements Scope { 
 
    private  static  final ThreadLocal THREAD_LOCAL_SCOPE = new ThreadLocal(); 
 
    @Override 
    public Object get(String name, ObjectFactory<?> objectFactory) { 
        Object value = THREAD_LOCAL_SCOPE.get(); 
        if (value != null) { 
            return value; 
        } 
 
        Object object = objectFactory.getObject(); 
        THREAD_LOCAL_SCOPE.set(object); 
        return object; 
    } 
 
    @Override 
    public Object remove(String name) { 
        THREAD_LOCAL_SCOPE.remove(); 
        return  null; 
    } 
 
    @Override 
    public void registerDestructionCallback(String name, Runnable callback) { 
 
    } 
 
    @Override 
    public Object resolveContextualObject(String key) { 
        return  null; 
    } 
 
    @Override 
    public String getConversationId() { 
        return  null; 
    } 
}

第二步将新定义的Scope注入到spring容器中：

@Component 
public  class ThreadLocalBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor { 
 
    @Override 
    public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException { 
        beanFactory.registerScope("threadLocalScope", new ThreadLocalScope()); 
    } 
}

第三步使用新定义的Scope：

@Scope("threadLocalScope") 
@Service 
public  class CService { 
 
    public void add() { 
    } 
}

四别说FactoryBean没用

说起FactoryBean就不得不提BeanFactory，因为面试官老喜欢问它们的区别。

BeanFactory：spring容器的顶级接口，管理bean的工厂。
FactoryBean：并非普通的工厂bean，它隐藏了实例化一些复杂Bean的细节，给上层应用带来了便利。

如果你看过spring源码，会发现它有70多个地方在用FactoryBean接口。

上面这张图足以说明该接口的重要性，请勿忽略它好吗?

特别提一句：mybatis的SqlSessionFactory对象就是通过SqlSessionFactoryBean类创建的。

我们一起定义自己的FactoryBean：

@Component 
public  class MyFactoryBean implements FactoryBean { 
 
    @Override 
    public Object getObject() throws Exception { 
        String data1 = buildData1(); 
        String data2 = buildData2(); 
        return buildData3(data1, data2); 
    } 
 
    private String buildData1() { 
        return  "data1"; 
    } 
 
    private String buildData2() { 
        return  "data2"; 
    } 
 
    private String buildData3(String data1, String data2) { 
        return data1 + data2; 
    } 
 
 
    @Override 
    public Class<?> getObjectType() { 
        return  null; 
    } 
}

获取FactoryBean实例对象：

@Service 
public  class MyFactoryBeanService implements BeanFactoryAware { 
    private BeanFactory beanFactory; 
 
    @Override 
    public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException { 
        this.beanFactory = beanFactory; 
    } 
 
    public void test() { 
        Object myFactoryBean = beanFactory.getBean("myFactoryBean"); 
        System.out.println(myFactoryBean); 
        Object myFactoryBean1 = beanFactory.getBean("&myFactoryBean"); 
        System.out.println(myFactoryBean1); 
    } 
}

getBean("myFactoryBean");获取的是MyFactoryBeanService类中getObject方法返回的对象，
getBean("&myFactoryBean");获取的才是MyFactoryBean对象。

五轻松自定义类型转换

spring目前支持3中类型转换器：

Converter
ConverterFactory
GenericConverter：它支持多个source和目标类型的转化，同时还提供了source和目标类型的上下文，这个上下文能让你实现基于属性上的注解或信息来进行类型转换。

这3种类型转换器使用的场景不一样，我们以Converter

第一步，定义一个实体User：

@Data 
public  class User { 
 
    private Long id; 
    private String name; 
    private Date registerDate; 
}

第二步，实现Converter接口：

public  class DateConverter implements Converter<String, Date> { 
 
    private SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); 
 
    @Override 
    public Date convert(String source) { 
        if (source != null && !"".equals(source)) { 
            try { 
                simpleDateFormat.parse(source); 
            } catch (ParseException e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } 
        } 
        return  null; 
    } 
}

第三步，将新定义的类型转换器注入到spring容器中：

@Configuration 
public  class WebConfig extends WebMvcConfigurerAdapter { 
 
    @Override 
    public void addFormatters(FormatterRegistry registry) { 
        registry.addConverter(new DateConverter()); 
    } 
}

第四步，调用接口

@RequestMapping("/user") 
@RestController 
public  class UserController { 
 
    @RequestMapping("/save") 
    public String save(@RequestBody User user) { 
        return  "success"; 
    } 
}

请求接口时User对象中registerDate字段会被自动转换成Date类型。

六 spring mvc拦截器，用过的都说好

spring mvc拦截器根spring拦截器相比，它里面能够获取HttpServletRequest和HttpServletResponse 等web对象实例。

spring mvc拦截器的顶层接口是：HandlerInterceptor，包含三个方法：

preHandle 目标方法执行前执行
postHandle 目标方法执行后执行
afterCompletion 请求完成时执行

为了方便我们一般情况会用HandlerInterceptor接口的实现类HandlerInterceptorAdapter类。

假如有权限认证、日志、统计的场景，可以使用该拦截器。

第一步，继承HandlerInterceptorAdapter类定义拦截器：

public  class AuthInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter { 
 
    @Override 
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) 
            throws Exception { 
        String requestUrl = request.getRequestURI(); 
        if (checkAuth(requestUrl)) { 
            return  true; 
        } 
 
        return  false; 
    } 
 
    private boolean checkAuth(String requestUrl) { 
        System.out.println("===权限校验==="); 
        return  true; 
    } 
}

第二步，将该拦截器注册到spring容器：

@Configuration 
public  class WebAuthConfig extends WebMvcConfigurerAdapter { 
  
    @Bean 
    public AuthInterceptor getAuthInterceptor() { 
        return  new AuthInterceptor(); 
    } 
 
    @Override 
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) { 
        registry.addInterceptor(new AuthInterceptor()); 
    } 
}

第三步，在请求接口时spring mvc通过该拦截器，能够自动拦截该接口，并且校验权限。

该拦截器其实相对来说，比较简单，可以在DispatcherServlet类的doDispatch方法中看到调用过程：

顺便说一句，这里只讲了spring mvc的拦截器，并没有讲spring的拦截器，是因为我有点小私心，后面就会知道。

七 Enable开关真香

不知道你有没有用过Enable开头的注解，比如：EnableAsync、EnableCaching、EnableAspectJAutoProxy等，这类注解就像开关一样，只要在@Configuration定义的配置类上加上这类注解，就能开启相关的功能。

是不是很酷?

让我们一起实现一个自己的开关：

第一步，定义一个LogFilter：

public  class LogFilter implements Filter { 
    @Override 
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException { 
 
    } 
 
    @Override 
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException { 
        System.out.println("记录请求日志"); 
        chain.doFilter(request, response); 
        System.out.println("记录响应日志"); 
    } 
 
    @Override 
    public void destroy() { 
         
    } 
}

第二步，注册LogFilter：

@ConditionalOnWebApplication 
public  class LogFilterWebConfig { 
 
    @Bean 
    public LogFilter timeFilter() { 
        return  new LogFilter(); 
    } 
}

注意，这里用了@ConditionalOnWebApplication注解，没有直接使用@Configuration注解。

第三步，定义开关@EnableLog注解：

@Target(ElementType.TYPE) 
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
@Documented 
@Import(LogFilterWebConfig.class) 
public @interface EnableLog { 
 
}

第四步，只需在springboot启动类加上@EnableLog注解即可开启LogFilter记录请求和响应日志的功能。

八 RestTemplate拦截器的春天

我们使用RestTemplate调用远程接口时，有时需要在header中传递信息，比如：traceId，source等，便于在查询日志时能够串联一次完整的请求链路，快速定位问题。

这种业务场景就能通过ClientHttpRequestInterceptor接口实现，具体做法如下：

第一步，实现ClientHttpRequestInterceptor接口：

public  class RestTemplateInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor { 
 
    @Override 
    public ClientHttpResponse intercept(HttpRequest request, byte[] body, ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException { 
        request.getHeaders().set("traceId", MdcUtil.get()); 
        return execution.execute(request, body); 
    } 
}

第二步，定义配置类：

@Configuration 
public  class RestTemplateConfiguration { 
 
    @Bean 
    public RestTemplate restTemplate() { 
        RestTemplate restTemplate = new RestTemplate(); 
        restTemplate.setInterceptors(Collections.singletonList(restTemplateInterceptor())); 
        return restTemplate; 
    } 
 
    @Bean 
    public RestTemplateInterceptor restTemplateInterceptor() { 
        return  new RestTemplateInterceptor(); 
    } 
}

其中MdcUtil其实是利用MDC工具在ThreadLocal中存储和获取traceId

public  class MdcUtil { 
 
    private  static  final String TRACE_ID = "TRACE_ID"; 
 
    public static String get() { 
        return MDC.get(TRACE_ID); 
    } 
 
    public static void add(String value) { 
        MDC.put(TRACE_ID, value); 
    } 
}

当然，这个例子中没有演示MdcUtil类的add方法具体调的地方，我们可以在filter中执行接口方法之前，生成traceId，调用MdcUtil类的add方法添加到MDC中，然后在同一个请求的其他地方就能通过MdcUtil类的get方法获取到该traceId。

九统一异常处理

以前我们在开发接口时，如果出现异常，为了给用户一个更友好的提示，例如：

@RequestMapping("/test") 
@RestController 
public  class TestController { 
 
    @GetMapping("/add") 
    public String add() { 
        int a = 10 / 0; 
        return  "成功"; 
    } 
}

如果不做任何处理请求add接口结果直接报错：

what?用户能直接看到错误信息?

这种交互方式给用户的体验非常差，为了解决这个问题，我们通常会在接口中捕获异常：

@GetMapping("/add") 
lic String add() { 
     String result = "成功"; 
     try { 
         int a = 10 / 0; 
     } catch (Exception e) { 
         result = "数据异常"; 
     } 
     return result;

接口改造后，出现异常时会提示：“数据异常”，对用户来说更友好。

看起来挺不错的，但是有问题。。。

如果只是一个接口还好，但是如果项目中有成百上千个接口，都要加上异常捕获代码吗?

答案是否定的，这时全局异常处理就派上用场了：RestControllerAdvice。

@RestControllerAdvice 
public  class GlobalExceptionHandler { 
 
    @ExceptionHandler(Exception.class) 
    public String handleException(Exception e) { 
        if (e instanceof ArithmeticException) { 
            return  "数据异常"; 
        } 
        if (e instanceof Exception) { 
            return  "服务器内部异常"; 
        } 
        retur n null; 
    } 
}

只需在handleException方法中处理异常情况，业务接口中可以放心使用，不再需要捕获异常(有人统一处理了)。真是爽歪歪。

十异步也可以这么优雅

以前我们在使用异步功能时，通常情况下有三种方式：

继承Thread类
实现Runable接口
使用线程池

让我们一起回顾一下：

继承Thread类

public  class MyThread extends Thread { 
 
    @Override 
    public void run() { 
        System.out.println("===call MyThread==="); 
    } 
 
    public static void main(String[] args) { 
        new MyThread().start(); 
    } 
}

实现Runable接口

public  class MyWork implements Runnable { 
    @Override 
    public void run() { 
        System.out.println("===call MyWork==="); 
    } 
 
    public static void main(String[] args) { 
        new Thread(new MyWork()).start(); 
    } 
}

使用线程池

public  class MyThreadPool { 
 
    private  static ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(1, 5, 60, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(200)); 
 
    static  class Work implements Runnable { 
 
        @Override 
        public void run() { 
            System.out.println("===call work==="); 
        } 
    } 
 
    public static void main(String[] args) { 
        try { 
            executorService.submit(new MyThreadPool.Work()); 
        } finally { 
            executorService.shutdown(); 
        } 
 
    } 
}

这三种实现异步的方法不能说不好，但是spring已经帮我们抽取了一些公共的地方，我们无需再继承Thread类或实现Runable接口，它都搞定了。

如何spring异步功能呢?

第一步，springboot项目启动类上加@EnableAsync注解。

@EnableAsync 
@SpringBootApplication 
public  class Application { 
 
    public static void main(String[] args) { 
        new SpringApplicationBuilder(Application.class).web(WebApplicationType.SERVLET).run(args); 
    } 
}

第二步，在需要使用异步的方法上加上@Async注解：

@Service 
public  class PersonService { 
 
    @Async 
    public String get() { 
        System.out.println("===add=="); 
        return  "data"; 
    } 
}

然后在使用的地方调用一下：personService.get();就拥有了异步功能，是不是很神奇。

默认情况下，spring会为我们的异步方法创建一个线程去执行，如果该方法被调用次数非常多的话，需要创建大量的线程，会导致资源浪费。

这时，我们可以定义一个线程池，异步方法将会被自动提交到线程池中执行。

@Configuration 
public  class ThreadPoolConfig { 
 
    @Value("${thread.pool.corePoolSize:5}") 
    private  int corePoolSize; 
 
    @Value("${thread.pool.maxPoolSize:10}") 
    private  int maxPoolSize; 
 
    @Value("${thread.pool.queueCapacity:200}") 
    private  int queueCapacity; 
 
    @Value("${thread.pool.keepAliveSeconds:30}") 
    private  int keepAliveSeconds; 
 
    @Value("${thread.pool.threadNamePrefix:ASYNC_}") 
    private String threadNamePrefix; 
 
    @Bean 
    public Executor MessageExecutor() { 
        ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor(); 
        executor.setCorePoolSize(corePoolSize); 
        executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize); 
        executor.setQueueCapacity(queueCapacity); 
        executor.setKeepAliveSeconds(keepAliveSeconds); 
        executor.setThreadNamePrefix(threadNamePrefix); 
        executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()); 
        executor.initialize(); 
        return executor; 
    } 
}

spring异步的核心方法：

根据返回值不同，处理情况也不太一样，具体分为如下情况：

十一听说缓存好用，没想到这么好用

spring cache架构图：

它目前支持多种缓存：

我们在这里以caffeine为例，它是spring官方推荐的。

第一步，引入caffeine的相关jar包

<dependency> 
    <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId> 
</dependency> 
<dependency> 
    <groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId> 
    <artifactId>caffeine</artifactId> 
    <version>2.6.0</version> 
</dependency>

第二步，配置CacheManager，开启EnableCaching

@Configuration 
@EnableCaching 
public  class CacheConfig { 
    @Bean 
    public CacheManager cacheManager(){ 
        CaffeineCacheManager cacheManager = new CaffeineCacheManager(); 
        //Caffeine配置 
        Caffeine<Object, Object> caffeine = Caffeine.newBuilder() 
                //最后一次写入后经过固定时间过期 
                .expireAfterWrite(10, TimeUnit.SECONDS) 
                //缓存的最大条数 
                .maximumSize(1000); 
        cacheManager.setCaffeine(caffeine); 
        return cacheManager; 
    } 
}

第三步，使用Cacheable注解获取数据

@Service 
public  class CategoryService { 
    
   //category是缓存名称,#type是具体的key，可支持el表达式 
   @Cacheable(value = "category", key = "#type") 
   public CategoryModel getCategory(Integer type) { 
       return getCategoryByType(type); 
   } 
 
   private CategoryModel getCategoryByType(Integer type) { 
       System.out.println("根据不同的type:" + type + "获取不同的分类数据"); 
       CategoryModel categoryModel = new CategoryModel(); 
       categoryModel.setId(1L); 
       categoryModel.setParentId(0L); 
       categoryModel.setName("电器"); 
       categoryModel.setLevel(3); 
       return categoryModel; 
   } 
}

调用categoryService.getCategory()方法时，先从caffine缓存中获取数据，如果能够获取到数据则直接返回该数据，不会进入方法体。如果不能获取到数据，则直接方法体中的代码获取到数据，然后放到caffine缓存中。

最后

spring中不错的功能其实还有很多，比如：

BeanPostProcessor,BeanFactoryPostProcessor,AOP,动态数据源，ImportSelector等等。