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= Spring Bean定义 =

'''Spring Bean定义'''是Spring IoC容器的核心概念之一，它描述了如何创建、配置和管理应用程序中的对象（即Bean）。在Spring框架中，Bean是由Spring容器实例化、组装和管理的对象，而Bean定义则提供了这些对象的元数据。

== 概述 ==

在Spring中，Bean定义包含了以下关键信息：
* 类名（定义Bean的类型）
* 配置元数据（如属性值、构造函数参数等）
* 生命周期回调方法
* 与其他Bean的依赖关系
* 作用域（如单例、原型等）

Spring容器读取这些Bean定义后，会根据配置创建和管理Bean实例。Bean定义可以通过多种方式提供，包括XML配置文件、Java注解和Java配置类。

== Bean定义的关键元素 ==

以下是Bean定义中最常用的元素：

=== 基本Bean定义 ===

最基本的Bean定义只需要指定类名：

<syntaxhighlight lang="xml">
<!-- XML配置方式 -->
<bean id="myService" class="com.example.MyServiceImpl"/>
</syntaxhighlight>

<syntaxhighlight lang="java">
// Java配置类方式
@Configuration
public class AppConfig {
    @Bean
    public MyService myService() {
        return new MyServiceImpl();
    }
}
</syntaxhighlight>

=== Bean属性注入 ===

Bean定义可以包含属性值或对其他Bean的引用：

<syntaxhighlight lang="xml">
<bean id="dataSource" class="com.example.BasicDataSource">
    <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
    <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"/>
    <property name="username" value="root"/>
    <property name="password" value="password"/>
</bean>
</syntaxhighlight>

=== 构造函数注入 ===

Bean也可以通过构造函数进行初始化：

<syntaxhighlight lang="xml">
<bean id="userService" class="com.example.UserService">
    <constructor-arg ref="userRepository"/>
    <constructor-arg value="100"/>
</bean>
</syntaxhighlight>

== Bean作用域 ==

Spring支持多种Bean作用域，通过scope属性定义：

<mermaid>
pie
    title Bean作用域分布
    "Singleton" : 75
    "Prototype" : 15
    "Request" : 5
    "Session" : 3
    "Application" : 2
</mermaid>

常用作用域包括：
* '''singleton'''（默认）：每个Spring容器中只有一个实例
* '''prototype'''：每次请求都创建一个新实例
* '''request'''：每个HTTP请求创建一个实例
* '''session'''：每个HTTP会话创建一个实例
* '''application'''：每个ServletContext生命周期内一个实例

== 生命周期回调 ==

Bean定义可以指定初始化和销毁方法：

<syntaxhighlight lang="xml">
<bean id="exampleBean" class="com.example.ExampleBean" 
      init-method="init" destroy-method="cleanup"/>
</syntaxhighlight>

对应的Java类：

<syntaxhighlight lang="java">
public class ExampleBean {
    public void init() {
        // 初始化逻辑
    }
    
    public void cleanup() {
        // 清理逻辑
    }
}
</syntaxhighlight>

== 高级Bean定义 ==

=== 使用工厂方法创建Bean ===

当需要特殊方式创建Bean时，可以使用工厂方法：

<syntaxhighlight lang="xml">
<bean id="clientService" 
      class="com.example.ClientService"
      factory-method="createInstance"/>
</syntaxhighlight>

对应的工厂类：

<syntaxhighlight lang="java">
public class ClientService {
    private static ClientService instance = new ClientService();
    
    private ClientService() {}
    
    public static ClientService createInstance() {
        return instance;
    }
}
</syntaxhighlight>

=== 内部Bean ===

内部Bean只在外部Bean中使用，没有独立标识：

<syntaxhighlight lang="xml">
<bean id="outerBean" class="...">
    <property name="innerBean">
        <bean class="com.example.InnerBean"/>
    </property>
</bean>
</syntaxhighlight>

== 实际应用案例 ==

考虑一个简单的用户注册服务，展示多种Bean定义方式：

=== XML配置示例 ===

<syntaxhighlight lang="xml">
<!-- 数据源配置 -->
<bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
    <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
    <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/userdb"/>
    <property name="username" value="dbuser"/>
    <property name="password" value="dbpass"/>
</bean>

<!-- DAO层 -->
<bean id="userDao" class="com.example.UserDaoImpl">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>

<!-- 服务层 -->
<bean id="userService" class="com.example.UserServiceImpl">
    <property name="userDao" ref="userDao"/>
    <property name="maxUsers" value="1000"/>
</bean>
</syntaxhighlight>

=== Java配置类示例 ===

<syntaxhighlight lang="java">
@Configuration
public class AppConfig {
    
    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        DriverManagerDataSource ds = new DriverManagerDataSource();
        ds.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        ds.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/userdb");
        ds.setUsername("dbuser");
        ds.setPassword("dbpass");
        return ds;
    }
    
    @Bean
    public UserDao userDao() {
        UserDaoImpl dao = new UserDaoImpl();
        dao.setDataSource(dataSource());
        return dao;
    }
    
    @Bean
    public UserService userService() {
        UserServiceImpl service = new UserServiceImpl();
        service.setUserDao(userDao());
        service.setMaxUsers(1000);
        return service;
    }
}
</syntaxhighlight>

== 数学表示 ==

在Spring容器中，Bean定义可以形式化表示为：

<math>
B = (C, P, D, S, L)
</math>

其中：
* <math>C</math> = Bean类
* <math>P</math> = 属性集合
* <math>D</math> = 依赖关系
* <math>S</math> = 作用域
* <math>L</math> = 生命周期回调

== 总结 ==

Spring Bean定义是Spring框架配置的基础，它提供了灵活的方式来定义应用程序组件及其相互关系。通过XML、注解或Java配置，开发者可以精确控制Bean的创建、初始化和生命周期管理。理解Bean定义的各种元素和选项，是掌握Spring IoC容器的关键一步。

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