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环境抽象
配置文件是一个命名的、逻辑上的bean定义组,仅在给定的配置文件处于激活状态时才会被注册到容器中。无论在XML中定义还是使用注释定义,都可以将beans分配到配置文件中。与配置文件相关的Environment对象的作用是确定当前处于激活状态的配置文件(如果有),以及默认应处于激活状态的配置文件(如果有)。
属性在几乎所有应用程序中都起着重要作用,可能来自多种来源:属性文件、JVM系统属性、系统环境变量、JNDI、servlet上下文参数、临时的Properties对象、Map对象等。与属性相关的Environment对象的作用是为用户提供一个方便的服务接口,用于配置属性源并从中解析属性。
Bean定义配置文件
Bean定义配置文件在核心容器中提供了一种机制,允许在不同的环境中注册不同的Bean。"环境"一词对不同的用户可能意味着不同的事情,此功能可以处理许多用例,包括:
-
在开发环境中使用内存数据源,而在 QA 或生产环境中则从 JNDI 查找相同的数据源。
-
仅在将应用程序部署到性能环境时注册监控基础设施。
-
为客户 A 与客户 B 部署注册自定义的 bean 实现。
考虑在实际应用中需要一个
DataSource 的第一个用例。在测试环境中,配置可能如下所示:
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Java
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Kotlin
@Bean
public DataSource dataSource() {
return new EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.HSQL)
.addScript("my-schema.sql")
.addScript("my-test-data.sql")
.build();
}
@Bean
fun dataSource(): DataSource {
return EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.HSQL)
.addScript("my-schema.sql")
.addScript("my-test-data.sql")
.build()
}
现在考虑如何将此应用程序部署到QA或生产环境,假设应用程序的数据源已注册到生产应用服务器的JNDI目录中。我们的dataSource bean现在如下列表所示:
-
Java
-
Kotlin
@Bean(destroyMethod = "")
public DataSource dataSource() throws Exception {
Context ctx = new InitialContext();
return (DataSource) ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/datasource");
}
@Bean(destroyMethod = "")
fun dataSource(): DataSource {
val ctx = InitialContext()
return ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/datasource") as DataSource
}
问题是如何根据当前环境在两种变体之间进行切换。随着时间的推移,Spring 用户想出了多种方法来完成此操作,通常依赖于系统环境变量和包含<import/>语句的XML代码,其中包含${placeholder}标记,这些标记根据环境变量的值解析为正确的配置文件路径。Bean定义概要文件是核心容器功能,为这个问题提供了解决方案。
如果我们推广前面示例中展示的特定环境的bean定义用例,就会发现需要在某些上下文中注册某些bean定义,而在其他上下文中则不需要。你可以这样说,你希望在情况A中注册某一类bean定义,而在情况B中注册不同的类别。我们首先更新配置以反映这一需求。
使用 @Profile
@Profile 注解允许您指出当一个或多个指定的配置文件处于活动状态时,该组件适合进行注册。使用我们前面的例子,我们可以将 dataSource 配置重写如下:
-
Java
-
Kotlin
@Configuration
@Profile("development")
public class StandaloneDataConfig {
@Bean
public DataSource dataSource() {
return new EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.HSQL)
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/schema.sql")
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/test-data.sql")
.build();
}
}
@Configuration
@Profile("development")
class StandaloneDataConfig {
@Bean
fun dataSource(): DataSource {
return EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.HSQL)
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/schema.sql")
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/test-data.sql")
.build()
}
}
-
Java
-
Kotlin
@Configuration
@Profile("production")
public class JndiDataConfig {
@Bean(destroyMethod = "") (1)
public DataSource dataSource() throws Exception {
Context ctx = new InitialContext();
return (DataSource) ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/datasource");
}
}
| 1 | @Bean(destroyMethod = "") 表示禁用默认销毁方法推断。 |
@Configuration
@Profile("production")
class JndiDataConfig {
@Bean(destroyMethod = "") (1)
fun dataSource(): DataSource {
val ctx = InitialContext()
return ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/datasource") as DataSource
}
}
| 1 | @Bean(destroyMethod = "") 表示禁用默认销毁方法推断。 |
如前所述,使用 @Bean 方法时,通常选择通过使用 Spring 的 JndiTemplate/JndiLocatorDelegate 辅助类或者如前所示的直接 JNDI InitialContext 使用方式来进行编程式 JNDI 查找,而不是 JndiObjectFactoryBean 变体,因为后者会强制你将返回类型声明为 FactoryBean 类型。 |
配置文件字符串可能包含一个简单的配置文件名称(例如,production)或一个配置文件表达式。配置文件表达式允许表达更复杂的配置文件逻辑(例如,production & us-east)。以下运算符在配置文件表达式中得到支持:
-
!: 配置文件的NOT逻辑状态 -
&: 配置文件的逻辑视图AND -
|: 配置文件的逻辑视图OR
您不能在不使用括号的情况下将 & 和 | 运算符混合使用。例如,
production & us-east | eu-central 是一个无效的表达式。它必须表示为
production & (us-east | eu-central)。 |
您可以使用 @Profile 作为 元注解,以实现创建自定义组合注解的目的。下面的示例定义了一个自定义的
@Production 注解,您可以将其用作 @Profile("production") 的替代品:
-
Java
-
Kotlin
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Profile("production")
public @interface Production {
}
@Target(AnnotationTarget.CLASS)
@Retention(AnnotationRetention.RUNTIME)
@Profile("production")
annotation class Production
如果一个 @Configuration 类被标记为 @Profile,则该类的所有 @Bean 方法和
@Import 注解都会被跳过,除非指定了一个或多个活动的配置文件。如果一个 @Component 或 @Configuration 类被标记为
@Profile({"p1", "p2"}),则在未激活配置文件 'p1' 或 'p2' 时,该类不会被注册或处理。如果给定的配置文件前缀带有
NOT 运算符(!),则只有在该配置文件未激活时才会注册带注解的元素。例如,给定 @Profile({"p1", "!p2"}),当配置文件
'p1' 激活或配置文件 'p2' 未激活时,将进行注册。 |
@Profile 也可以在方法级别声明,以仅包含配置类中的一个特定 bean(例如,某个特定 bean 的替代变体),如下例所示:
-
Java
-
Kotlin
@Configuration
public class AppConfig {
@Bean("dataSource")
@Profile("development") (1)
public DataSource standaloneDataSource() {
return new EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.HSQL)
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/schema.sql")
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/test-data.sql")
.build();
}
@Bean("dataSource")
@Profile("production") (2)
public DataSource jndiDataSource() throws Exception {
Context ctx = new InitialContext();
return (DataSource) ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/datasource");
}
}
| 1 | standaloneDataSource 方法仅在 development 配置文件中可用。 |
| 2 | jndiDataSource 方法仅在 production 配置文件中可用。 |
@Configuration
class AppConfig {
@Bean("dataSource")
@Profile("development") (1)
fun standaloneDataSource(): DataSource {
return EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.HSQL)
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/schema.sql")
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/test-data.sql")
.build()
}
@Bean("dataSource")
@Profile("production") (2)
fun jndiDataSource() =
InitialContext().lookup("java:comp/env/jdbc/datasource") as DataSource
}
| 1 | standaloneDataSource 方法仅在 development 配置文件中可用。 |
| 2 | jndiDataSource 方法仅在 production 配置文件中可用。 |
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在 如果您想定义具有不同配置文件条件的替代 bean,请使用不同的 Java 方法名称,这些名称通过 |
XML Bean 定义配置文件
XML对应的属性是profile元素的<beans>属性。我们前面的示例配置可以改写为两个XML文件,如下所示:
<beans profile="development"
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc"
xsi:schemaLocation="...">
<jdbc:embedded-database id="dataSource">
<jdbc:script location="classpath:com/bank/config/sql/schema.sql"/>
<jdbc:script location="classpath:com/bank/config/sql/test-data.sql"/>
</jdbc:embedded-database>
</beans>
<beans profile="production"
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:jee="http://www.springframework.org/schema/jee"
xsi:schemaLocation="...">
<jee:jndi-lookup id="dataSource" jndi-name="java:comp/env/jdbc/datasource"/>
</beans>
也可以避免这种拆分,并在同一个文件中嵌套<beans/>元素,
如下面的示例所示:
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc"
xmlns:jee="http://www.springframework.org/schema/jee"
xsi:schemaLocation="...">
<!-- other bean definitions -->
<beans profile="development">
<jdbc:embedded-database id="dataSource">
<jdbc:script location="classpath:com/bank/config/sql/schema.sql"/>
<jdbc:script location="classpath:com/bank/config/sql/test-data.sql"/>
</jdbc:embedded-database>
</beans>
<beans profile="production">
<jee:jndi-lookup id="dataSource" jndi-name="java:comp/env/jdbc/datasource"/>
</beans>
</beans>
spring-bean.xsd 被限制为仅允许作为文件中的最后一个元素。这应该有助于在不使XML文件杂乱的情况下提供灵活性。
|
XML 对应项不支持前面所述的配置文件表达式。但是,可以通过使用
在前面的示例中,如果同时激活了 |
激活配置文件
在更新配置之后,我们仍然需要告诉Spring哪个配置文件是激活的。如果我们现在启动示例应用程序,将会看到一个NoSuchBeanDefinitionException被抛出,因为容器找不到名为dataSource的Spring Bean。
通过几种方式可以激活配置文件,但最直接的方法是针对 Environment API 进行编程,该 API 可通过 ApplicationContext 获得。下面的示例显示了如何操作:
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Java
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Kotlin
AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext();
ctx.getEnvironment().setActiveProfiles("development");
ctx.register(SomeConfig.class, StandaloneDataConfig.class, JndiDataConfig.class);
ctx.refresh();
val ctx = AnnotationConfigApplicationContext().apply {
environment.setActiveProfiles("development")
register(SomeConfig::class.java, StandaloneDataConfig::class.java, JndiDataConfig::class.java)
refresh()
}
此外,您还可以通过spring.profiles.active属性以声明方式激活配置文件,该属性可以通过系统环境变量、JVM系统属性、web.xml中的Servlet上下文参数,甚至作为JNDI中的条目来指定(参见PropertySource 抽象)。在集成测试中,可以通过在spring-test模块中使用@ActiveProfiles注解来声明活动的配置文件(参见使用环境配置文件进行上下文配置)。
请注意,配置文件并不是一个“非此即彼”的选择。您可以同时激活多个配置文件。编程方式上,您可以向setActiveProfiles()方法提供多个配置文件名称,该方法接受String…个可变参数。下面的示例将激活多个配置文件:
-
Java
-
Kotlin
ctx.getEnvironment().setActiveProfiles("profile1", "profile2");
ctx.getEnvironment().setActiveProfiles("profile1", "profile2")
以声明方式,spring.profiles.active 可能接受一个以逗号分隔的配置文件名称列表,
如下面的示例所示:
-Dspring.profiles.active="profile1,profile2"
默认配置文件
默认配置文件表示默认启用的配置文件。考虑以下示例:
-
Java
-
Kotlin
@Configuration
@Profile("default")
public class DefaultDataConfig {
@Bean
public DataSource dataSource() {
return new EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.HSQL)
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/schema.sql")
.build();
}
}
@Configuration
@Profile("default")
class DefaultDataConfig {
@Bean
fun dataSource(): DataSource {
return EmbeddedDatabaseBuilder()
.setType(EmbeddedDatabaseType.HSQL)
.addScript("classpath:com/bank/config/sql/schema.sql")
.build()
}
}
如果没有激活的配置文件,则会创建 dataSource。你可以将其视为为一个或多个 bean 提供默认定义的一种方式。如果启用了任何配置文件,则默认配置文件不适用。
默认配置文件的名称是 default。您可以通过在 Environment 上使用 setDefaultProfiles(),或通过声明式方式使用 spring.profiles.default 属性来更改默认配置文件的名称。
PropertySource 抽象
Spring 的 Environment 抽象提供了对可配置属性源层次结构的搜索操作。请参阅以下列表:
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Java
-
Kotlin
ApplicationContext ctx = new GenericApplicationContext();
Environment env = ctx.getEnvironment();
boolean containsMyProperty = env.containsProperty("my-property");
System.out.println("Does my environment contain the 'my-property' property? " + containsMyProperty);
val ctx = GenericApplicationContext()
val env = ctx.environment
val containsMyProperty = env.containsProperty("my-property")
println("Does my environment contain the 'my-property' property? $containsMyProperty")
在前面的代码片段中,我们看到一种高层次的方法,用于询问Spring当前环境是否定义了my-property属性。为了解决这个问题,Environment对象会在一组PropertySource
对象上进行搜索。一个PropertySource是对任何键值对源的简单抽象,Spring的StandardEnvironment
配置了两个PropertySource对象——一个表示JVM系统属性集合(System.getProperties()),另一个表示系统环境变量集合(System.getenv())。
这些默认属性源适用于 StandardEnvironment,用于独立应用程序。 StandardServletEnvironment
会包含额外的默认属性源,包括 servlet 配置、servlet 上下文参数,以及如果 JNDI 可用的话,还包括一个 JndiPropertySource
。 |
具体来说,当您使用 StandardEnvironment 时,如果在运行时存在 my-property 系统属性或 my-property 环境变量,调用 env.containsProperty("my-property") 将返回 true。
|
搜索是分层进行的。默认情况下,系统属性优先于环境变量。因此,如果在调用 对于常见的
|
最重要的是,整个机制是可配置的。也许你有一个自定义的属性来源,想要将其集成到此搜索中。为此,实现并实例化你自己的 PropertySource,并将其添加到当前 Environment 的 PropertySources 集合中。下面的示例展示了如何操作:
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Java
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Kotlin
ConfigurableApplicationContext ctx = new GenericApplicationContext();
MutablePropertySources sources = ctx.getEnvironment().getPropertySources();
sources.addFirst(new MyPropertySource());
val ctx = GenericApplicationContext()
val sources = ctx.environment.propertySources
sources.addFirst(MyPropertySource())
在前面的代码中,MyPropertySource 在搜索中具有最高优先级。如果它包含一个 my-property 属性,则会检测并返回该属性,优于任何其他 my-property 属性在任何其他 PropertySource 中的属性。 MutablePropertySources API 提供了许多方法,允许对属性源集进行精确操作。
使用 @PropertySource
@PropertySource 注解为向 Spring 的 Environment 添加 PropertySource 提供了便捷且声明式的方法。
给定一个名为 app.properties 的文件,其中包含键值对 testbean.name=myTestBean,
以下 @Configuration 类以这样的方式使用 @PropertySource,
使得对 testBean.getName() 的调用返回 myTestBean:
-
Java
-
Kotlin
@Configuration
@PropertySource("classpath:/com/myco/app.properties")
public class AppConfig {
@Autowired
Environment env;
@Bean
public TestBean testBean() {
TestBean testBean = new TestBean();
testBean.setName(env.getProperty("testbean.name"));
return testBean;
}
}
@Configuration
@PropertySource("classpath:/com/myco/app.properties")
class AppConfig {
@Autowired
private lateinit var env: Environment
@Bean
fun testBean() = TestBean().apply {
name = env.getProperty("testbean.name")!!
}
}
任何在 @PropertySource 资源位置中出现的 ${…} 占位符都会根据已注册到环境中的属性源进行解析,如下例所示:
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Java
-
Kotlin
@Configuration
@PropertySource("classpath:/com/${my.placeholder:default/path}/app.properties")
public class AppConfig {
@Autowired
Environment env;
@Bean
public TestBean testBean() {
TestBean testBean = new TestBean();
testBean.setName(env.getProperty("testbean.name"));
return testBean;
}
}
@Configuration
@PropertySource("classpath:/com/\${my.placeholder:default/path}/app.properties")
class AppConfig {
@Autowired
private lateinit var env: Environment
@Bean
fun testBean() = TestBean().apply {
name = env.getProperty("testbean.name")!!
}
}
假设已注册的属性源之一(例如系统属性或环境变量)中已经包含my.placeholder,则占位符将解析为相应的值。如果没有,则使用default/path作为默认值。如果没有指定默认值且无法解析属性,则会抛出IllegalArgumentException。
@PropertySource 注解是可重复的,根据 Java 8 的约定。
但是,所有这些 @PropertySource 注解都需要在同一级别声明,
要么直接在配置类上,要么作为同一自定义注解中的元注解。
直接注解和元注解混合使用是不推荐的,因为直接注解会覆盖元注解。 |
语句中的占位符解析
从历史上看,元素中的占位符值只能根据JVM系统属性或环境变量进行解析。这种情况现在已经改变。由于Environment抽象在整个容器中得到集成,通过它来路由占位符的解析变得很容易。这意味着您可以按照自己喜欢的任何方式配置解析过程。您可以更改通过系统属性和环境变量搜索的优先级,或者完全删除它们。您还可以根据需要添加自己的属性源。
具体来说,以下语句无论customer属性在何处定义都有效,只要它在Environment中可用:
<beans>
<import resource="com/bank/service/${customer}-config.xml"/>
</beans>