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## 5. 基于Spring框架的后端应用开发
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### 5.1 Java基础增强
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#### 5.1.1 Java异常处理
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**练习任务**:
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1. **异常处理练习**:
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- 创建一个方法，该方法接受两个整数参数，并返回它们的除法结果。如果第二个参数为0，则抛出自定义异常。
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- 在主程序中调用该方法，并使用try-catch块来捕获异常，输出友好的错误信息。
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- 示例代码:
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```java
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public class Division {
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public static double divide(int a, int b) throws IllegalArgumentException {
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if (b == 0) {
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throw new IllegalArgumentException("除数不能为0");
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}
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return (double) a / b;
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}
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public static void main(String[] args) {
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try {
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double result = divide(10, 0);
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System.out.println("结果: " + result);
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} catch (IllegalArgumentException e) {
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System.out.println(e.getMessage());
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}
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}
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}
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```
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2. **自定义异常练习**:
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- 创建一个自定义异常类`InvalidAgeException`，继承自`IllegalArgumentException`。
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- 创建一个方法`validateAge`，接收一个年龄参数，如果年龄小于0或大于150，则抛出`InvalidAgeException`。
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- 在主程序中调用`validateAge`方法，并捕获异常，输出异常信息。
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- 示例代码:
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```java
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public class AgeValidator {
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public static void validateAge(int age) throws InvalidAgeException {
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if (age < 0 || age > 150) {
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throw new InvalidAgeException("年龄无效");
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}
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}
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public static void main(String[] args) {
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try {
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validateAge(-5);
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} catch (InvalidAgeException e) {
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System.out.println(e.getMessage());
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}
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}
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}
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class InvalidAgeException extends IllegalArgumentException {
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public InvalidAgeException(String message) {
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super(message);
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}
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}
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```
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#### 5.1.2 注解
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**练习任务**:
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1. **自定义注解练习**:
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- 创建一个自定义注解`@MyAnnotation`，并带有字符串属性`value`。
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- 创建一个类`AnnotatedClass`，并在其方法上使用`@MyAnnotation`注解。
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- 编写一个程序读取该注解，并打印出注解的值。
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- 示例代码:
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```java
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import java.lang.reflect.Method;
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public @interface MyAnnotation {
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String value();
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}
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public class AnnotatedClass {
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@MyAnnotation(value = "Hello, Annotation!")
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public void myMethod() {
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// 方法实现
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}
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public static void main(String[] args) {
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Method[] methods = AnnotatedClass.class.getDeclaredMethods();
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for (Method method : methods) {
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MyAnnotation annotation = method.getAnnotation(MyAnnotation.class);
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if (annotation != null) {
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System.out.println(annotation.value());
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}
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}
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}
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}
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```
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#### 5.1.3 Optional的介绍和使用
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**练习任务**:
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1. **Optional练习**:
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- 创建一个方法`getUserById`，该方法接收一个ID参数，并返回一个`Optional<User>`对象。
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- 如果ID对应的数据存在，则返回包含用户对象的`Optional`；否则返回空的`Optional`。
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- 在主程序中调用该方法，并使用`ifPresent`或`orElse`方法处理结果。
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- 示例代码:
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```java
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public class User {
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private String name;
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public User(String name) {
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this.name = name;
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}
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public String getName() {
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return name;
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}
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}
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public class UserService {
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public static Optional<User> getUserById(long id) {
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if (id == 1) {
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return Optional.of(new User("John Doe"));
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} else {
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return Optional.empty();
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}
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}
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public static void main(String[] args) {
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Optional<User> user = getUserById(1);
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user.ifPresent(u -> System.out.println("用户姓名: " + u.getName()));
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}
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}
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```
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#### 5.1.4 Stream API的介绍和使用
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**练习任务**:
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1. **Stream API练习**:
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- 创建一个方法`findMaxValue`，该方法接收一个`List<Integer>`参数，并返回列表中的最大值。
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- 使用Stream API来实现这个功能。
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- 示例代码:
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```java
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import java.util.Arrays;
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import java.util.List;
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public class MaxFinder {
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public static int findMaxValue(List<Integer> numbers) {
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return numbers.stream().max(Integer::compare).orElse(0);
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}
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public static void main(String[] args) {
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List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
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int maxValue = findMaxValue(numbers);
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System.out.println("最大值: " + maxValue);
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}
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}
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```
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#### 5.1.5 泛型
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**练习任务**:
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1. **泛型练习**:
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- 创建一个泛型类`Pair<T, U>`，用于存储两个不同类型的数据。
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- 在主程序中创建一个`Pair<String, Integer>`对象，并设置和获取其中的值。
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- 示例代码:
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```java
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public class Pair<T, U> {
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private T first;
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private U second;
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public Pair(T first, U second) {
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||
this.first = first;
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||
this.second = second;
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}
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public T getFirst() {
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return first;
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}
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public U getSecond() {
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return second;
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}
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public void setFirst(T first) {
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this.first = first;
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}
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public void setSecond(U second) {
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||
this.second = second;
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}
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}
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public class Main {
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public static void main(String[] args) {
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Pair<String, Integer> pair = new Pair<>("Hello", 42);
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System.out.println("First: " + pair.getFirst() + ", Second: " + pair.getSecond());
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}
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}
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```
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### 5.2 Spring框架简介
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#### 5.2.2 Spring框架的核心特性
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**练习任务**:
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1. **Spring框架特性练习**:
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- 使用Spring框架创建一个简单的Web应用，该应用包含一个控制器，该控制器提供一个静态的欢迎页面。
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- 示例代码:
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```java
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import org.springframework.stereotype.Controller;
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import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
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@Controller
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public class WelcomeController {
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@GetMapping("/")
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public String welcome() {
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return "welcome";
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}
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}
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```
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### 5.3 Spring IoC
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#### 5.3.1 Spring Bean的定义和生命周期
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**练习任务**:
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1. **Bean生命周期练习**:
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- 创建一个带有初始化和销毁方法的Spring Bean。
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- 使用`@PostConstruct`和`@PreDestroy`注解来标记初始化和销毁方法。
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- 示例代码:
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```java
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import org.springframework.stereotype.Component;
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@Component
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public class LifeCycleBean {
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public LifeCycleBean() {
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||
System.out.println("LifeCycleBean created.");
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}
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@PostConstruct
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public void init() {
|
||
System.out.println("LifeCycleBean initialized.");
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}
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@PreDestroy
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public void destroy() {
|
||
System.out.println("LifeCycleBean destroyed.");
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}
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}
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```
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#### 5.3.2 XML和注解方式的Bean配置
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**练习任务**:
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1. **XML和注解配置练习**:
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- 使用XML和注解两种方式配置一个简单的Spring Bean。
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- 在主程序中获取并使用该Bean。
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- 示例代码 (XML配置):
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```xml
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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
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<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
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xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
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||
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
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||
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
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<bean id="myBean" class="com.example.MyBean">
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||
<property name="name" value="John Doe"/>
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</bean>
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</beans>
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```
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||
- 示例代码 (注解配置):
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```java
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import org.springframework.context.annotation.Bean;
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import org.springframework.context.annotation.Configuration;
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@Configuration
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public class AppConfig {
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@Bean
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public MyBean myBean() {
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return new MyBean("Jane Doe");
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}
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||
}
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||
public class MyBean {
|
||
private String name;
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||
|
||
public MyBean(String name) {
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||
this.name = name;
|
||
}
|
||
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||
public String getName() {
|
||
return name;
|
||
}
|
||
}
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||
```
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||
### 5.4 Spring MVC
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#### 5.4.2 使用@Controller定义控制器
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**练习任务**:
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1. **控制器练习**:
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- 创建一个简单的控制器，该控制器接收一个GET请求并返回一个简单的HTML页面。
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- 示例代码:
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```java
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||
import org.springframework.stereotype.Controller;
|
||
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
|
||
|
||
@Controller
|
||
public class SimpleController {
|
||
@GetMapping("/simple")
|
||
public String simplePage() {
|
||
return "simple";
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
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