Spring3.1新属性管理API:PropertySource、Environment、Profile

黄金小猪2号 发布于 2014/01/08 15:59
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Spring3.1提供了新的属性管理API,而且功能非常强大且很完善,对于一些属性配置信息都应该使用新的API来管理。虽然现在Spring已经到4版本了,这篇文章来的晚点。

 

新的属性管理API

PropertySource:属性源,key-value属性对抽象,比如用于配置数据

PropertyResolver:属性解析器,用于解析相应key的value

Environment:环境,本身是一个PropertyResolver,但是提供了Profile特性,即可以根据环境得到相应数据(即激活不同的Profile,可以得到不同的属性数据,比如用于多环境场景的配置(正式机、测试机、开发机DataSource配置))

Profile:剖面,只有激活的剖面的组件/配置才会注册到Spring容器,类似于maven中profile

 

也就是说,新的API主要从配置属性、解析属性、不同环境解析不同的属性、激活哪些组件/配置进行注册这几个方面进行了重新设计,使得API的目的更加清晰,而且功能更加强大。

 

PropertySource

key-value对,API如下所示:

public String getName()  //属性源的名字
public T getSource()        //属性源(比如来自Map,那就是一个Map对象)
public boolean containsProperty(String name)  //是否包含某个属性
public abstract Object getProperty(String name)   //得到属性名对应的属性值

非常类似于Map;用例如下:

@Test
    public void test() throws IOException {
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        map.put("encoding", "gbk");
        PropertySource propertySource1 = new MapPropertySource("map", map);
        System.out.println(propertySource1.getProperty("encoding"));

        ResourcePropertySource propertySource2 = new ResourcePropertySource("resource", "classpath:resources.properties"); //name, location
        System.out.println(propertySource2.getProperty("encoding"));
    }

MapPropertySource的属性来自于一个Map,而ResourcePropertySource的属性来自于一个properties文件,另外还有如PropertiesPropertySource,其属性来自Properties,ServletContextPropertySource的属性来自ServletContext上下文初始化参数等等,大家可以查找PropertySource的继承层次查找相应实现。

 

@Test
    public void test2() throws IOException {
        //省略propertySource1/propertySource2
        CompositePropertySource compositePropertySource = new CompositePropertySource("composite");
        compositePropertySource.addPropertySource(propertySource1);
        compositePropertySource.addPropertySource(propertySource2);
        System.out.println(compositePropertySource.getProperty("encoding"));
    }

CompositePropertySource提供了组合PropertySource的功能,查找顺序就是注册顺序。 

 

另外还有一个PropertySources,从名字可以看出其包含多个PropertySource:

public interface PropertySources extends Iterable<PropertySource<?>> {
	boolean contains(String name); //是否包含某个name的PropertySource
	PropertySource<?> get(String name); //根据name找到PropertySource
}

 

示例如下:

@Test
    public void test3() throws IOException {
        //省略propertySource1/propertySource2
        MutablePropertySources propertySources = new MutablePropertySources();
        propertySources.addFirst(propertySource1);
        propertySources.addLast(propertySource2);
        System.out.println(propertySources.get("resource").getProperty("encoding"));

        for(PropertySource propertySource : propertySources) {
            System.out.println(propertySource.getProperty("encoding"));
        }
    }

默认提供了一个MutablePropertySources实现,我们可以调用addFirst添加到列表的开头,addLast添加到末尾,另外可以通过addBefore(propertySourceName, propertySource)或addAfter(propertySourceName, propertySource)添加到某个propertySource前面/后面;最后大家可以通过iterator迭代它,然后按照顺序获取属性。

 

到目前我们已经有属性了,接下来需要更好的API来解析属性了。

 

PropertyResolver

属性解析器,用来根据名字解析其值等。API如下所示:

public interface PropertyResolver {

	//是否包含某个属性
	boolean containsProperty(String key);
 
        //获取属性值 如果找不到返回null 
	String getProperty(String key);
     
        //获取属性值,如果找不到返回默认值   	
	String getProperty(String key, String defaultValue);
  
        //获取指定类型的属性值,找不到返回null
	<T> T getProperty(String key, Class<T> targetType);

        //获取指定类型的属性值,找不到返回默认值
	<T> T getProperty(String key, Class<T> targetType, T defaultValue);

         //获取属性值为某个Class类型,找不到返回null,如果类型不兼容将抛出ConversionException
	<T> Class<T> getPropertyAsClass(String key, Class<T> targetType);

        //获取属性值,找不到抛出异常IllegalStateException
	String getRequiredProperty(String key) throws IllegalStateException;

        //获取指定类型的属性值,找不到抛出异常IllegalStateException       
	<T> T getRequiredProperty(String key, Class<T> targetType) throws IllegalStateException;

        //替换文本中的占位符(${key})到属性值,找不到不解析
	String resolvePlaceholders(String text);

        //替换文本中的占位符(${key})到属性值,找不到抛出异常IllegalArgumentException
	String resolveRequiredPlaceholders(String text) throws IllegalArgumentException;

}

从API上我们已经看出解析器的作用了,具体功能就不要罗嗦了。示例如下:

@Test
    public void test() throws Exception {
        //省略propertySources

        PropertyResolver propertyResolver = new PropertySourcesPropertyResolver(propertySources);

        System.out.println(propertyResolver.getProperty("encoding"));
        System.out.println(propertyResolver.getProperty("no", "default"));
        System.out.println(propertyResolver.resolvePlaceholders("must be encoding ${encoding}"));  //输出must be encoding gbk
    }

从如上示例可以看出其非常简单。另外Environment也继承了PropertyResolver。

 

Environment

 环境,比如JDK环境,Servlet环境,Spring环境等等;每个环境都有自己的配置数据,如System.getProperties()、System.getenv()等可以拿到JDK环境数据;ServletContext.getInitParameter()可以拿到Servlet环境配置数据等等;也就是说Spring抽象了一个Environment来表示环境配置。

public interface Environment extends PropertyResolver {//继承PropertyResolver

        //得到当前明确激活的剖面
	String[] getActiveProfiles();

        //得到默认激活的剖面,而不是明确设置激活的
	String[] getDefaultProfiles();
 
        //是否接受某些剖面
	boolean acceptsProfiles(String... profiles);

}

从API上可以看出,除了可以解析相应的属性信息外,还提供了剖面相关的API,目的是: 可以根据剖面有选择的进行注册组件/配置。比如对于不同的环境注册不同的组件/配置(正式机、测试机、开发机等的数据源配置)。它的主要几个实现如下所示:

 

MockEnvironment:模拟的环境,用于测试时使用;

StandardEnvironment:标准环境,普通Java应用时使用,会自动注册System.getProperties() 和 System.getenv()到环境;

StandardServletEnvironment:标准Servlet环境,其继承了StandardEnvironment,Web应用时使用,除了StandardEnvironment外,会自动注册ServletConfig(DispatcherServlet)、ServletContext及JNDI实例到环境;

除了这些,我们也可以根据需求定义自己的Environment。示例如下:

@Test
    public void test() {
        //会自动注册 System.getProperties() 和 System.getenv()
        Environment environment = new StandardEnvironment();
        System.out.println(environment.getProperty("file.encoding"));
    }

其默认有两个属性:systemProperties(System.getProperties())和systemEnvironment(System.getenv())。

 

在web环境中首先在web.xml中配置:

<context-param>
    <param-name>myConfig</param-name>
    <param-value>hello</param-value>
</context-param>

<servlet>
    <servlet-name>spring</servlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
    <init-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>classpath:spring-mvc.xml</param-value>
    </init-param>
</servlet>

使用StandardServletEnvironment加载时,默认除了StandardEnvironment的两个属性外,还有另外三个属性:servletContextInitParams(ServletContext)、servletConfigInitParams(ServletConfig)、jndiProperties(JNDI)。

 

然后在程序中通过如下代码注入Environment: 

@Autowired
    Environment env;

另外也可以直接使用ApplicationContext.getEnvironment()获取;接着就可以用如下代码获取配置:

System.out.println(env.getProperty("myConfig"));
System.out.println(env.getProperty("contextConfigLocation"));

 

另外我们在运行应用时可以通过-D传入系统参数(System.getProperty()),如java -Ddata=123  com.sishuok.spring3.EnvironmentTest,那么我们可以通过environment.getProperty("data") 获取到。

 

如果我们拿到的上下文是ConfigurableApplicationContext类型,那么可以:ctx.getEnvironment().getPropertySources() ;然后通过PropertySources再添加自定义的PropertySource。

 

Profile

profile,剖面,大体意思是:我们程序可能从某几个剖面来执行应用,比如正式机环境、测试机环境、开发机环境等,每个剖面的配置可能不一样(比如开发机可能使用本地的数据库测试,正式机使用正式机的数据库测试)等;因此呢,就需要根据不同的环境选择不同的配置;如果用过maven,maven中就有profile的概念。

 

profile有两种:

默认的:通过“spring.profiles.default”属性获取,如果没有配置默认值是“default”

明确激活的:通过“spring.profiles.active”获取

查找顺序是:先进性明确激活的匹配,如果没有指定明确激活的(即集合为空)就找默认的;配置属性值从Environment读取。

 

API请参考Environment部分。设置profile属性,常见的有三种方式:

一、启动Java应用时,通过-D传入系统参数

-Dspring.profiles.active=dev

 

二、如果是web环境,可以通过上下文初始化参数设置

<context-param>
        <param-name>spring.profiles.active</param-name>
        <param-value>dev</param-value>
    </context-param>

 

三 、通过自定义添加PropertySource

Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();
map.put("spring.profiles.active", "dev");
MapPropertySource propertySource = new MapPropertySource("map", map);
env.getPropertySources().addFirst(propertySource);

 

四、直接设置Profile

env.setActiveProfiles("dev", "test");

以上方式都可以设置多个profile,多个之间通过如逗号/分号等分隔。  

 

接着我们就可以通过如下API判断是否激活相应的Profile了: 

if(env.acceptsProfiles("dev", "test"))) {
    //do something
}
它们之间是或的关系;即找到一个即可;如果有人想不匹配某个profile执行某些事情,可以通过如"!dev"  即没有dev激活时返回true。

 

当然这种方式还不是太友好,还需要我们手工编程使用,稍候会介绍如何更好的使用它们。

 

<context:property-placeholder/>

${key}占位符属性替换器,配置如下:

<context:property-placeholder 
            location="属性文件,多个之间逗号分隔"
            file-encoding="文件编码"
            ignore-resource-not-found="是否忽略找不到的属性文件"
            ignore-unresolvable="是否忽略解析不到的属性,如果不忽略,找不到将抛出异常"
            properties-ref="本地Properties配置"
            local-override="是否本地覆盖模式,即如果true,那么properties-ref的属性将覆盖location加载的属性,否则相反"
            system-properties-mode="系统属性模式,默认ENVIRONMENT(表示先找ENVIRONMENT,再找properties-ref/location的),NEVER:表示永远不用ENVIRONMENT的,OVERRIDE类似于ENVIRONMENT"
            order="顺序"
            />

location:表示属性文件位置,多个之间通过如逗号/分号等分隔;

file-encoding:文件编码;

ignore-resource-not-found:如果属性文件找不到,是否忽略,默认false,即不忽略,找不到将抛出异常

ignore-unresolvable:是否忽略解析不到的属性,如果不忽略,找不到将抛出异常

properties-ref:本地java.util.Properties配置

local-override:是否本地覆盖模式,即如果true,那么properties-ref的属性将覆盖location加载的属性

system-properties-mode:系统属性模式,ENVIRONMENT(默认),NEVER,OVERRIDE

   ENVIRONMENT:将使用Spring 3.1提供的PropertySourcesPlaceholderConfigurer,其他情况使用Spring 3.1之前的PropertyPlaceholderConfigurer

       如果是本地覆盖模式:那么查找顺序是:properties-ref、location、environment,否则正好反过来;

   OVERRIDE: PropertyPlaceholderConfigurer使用,因为在spring 3.1之前版本是没有Enviroment的,所以OVERRIDE是spring 3.1之前版本的Environment

       如果是本地覆盖模式:那么查找顺序是:properties-ref、location、System.getProperty(),System.getenv(),否则正好反过来; 

   NEVER:只查找properties-ref、location;

order:当配置多个<context:property-placeholder/>时的查找顺序,关于顺序问题请参考:http://www.iteye.com/topic/1131688 

 

具体使用请参考如下文件中的如dataSource:

https://github.com/zhangkaitao/es/blob/master/web/src/main/resources/spring-config.xml

 

@PropertySource()

Spring 3.1提供的Java Config方式的注解,其属性会自动注册到相应的Environment;如:

@Configuration
@PropertySource(value = "classpath:resources.properties", ignoreResourceNotFound = false)
public class AppConfig {
}

 

接着就可以使用env.getProperty("encoding")得到相应的属性值。 

 

另外如果想进行Bean属性的占位符替换,需要注册PropertySourcesPlaceholderConfigurer:

@Bean
public PropertySourcesPlaceholderConfigurer propertySourcesPlaceholderConfigurer() {
    return new PropertySourcesPlaceholderConfigurer();
}
如上配置等价于XML中的<context:property-placeholder/>配置。

 

 

如果想导入多个,在Java8之前需要使用@PropertySources注册多个@PropertySource()。

 

此处要注意:

使用<context:property-placeholder/>不会自动把属性注册到Environment中,而@PropertySource()会;且在XML配置中并没有@PropertySource()等价的XML命名空间配置,如果需要,可以自己写一个。

 

占位符替换

使用Environment属性替换,如:

<context:property-placeholder location="classpath:${env}/resources.properties"/>  

<context:component-scan base-package="com.sishuok.${package}"/> 

<import resource="classpath:${env}/ctx.xml"/>

 

@PropertySource(value = "classpath:${env}/resources.properties")

@ComponentScan(basePackages = "com.sishuok.${package}")

@ImportResource(value = {"classpath:${env}/cfg.xml"})

 

@Value("${env}")   

 

new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:${env}/cfg.xml")

 

使用PropertySourcesPlaceholderConfigurer / PropertyPlaceholderConfigurer进性Bean属性替换,如:

<bean id="dataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource" init-method="init" destroy-method="close">
        <!-- 基本属性 url、user、password -->
        <property name="url" value="${connection.url}"/>
        <property name="username" value="${connection.username}"/>
        <property name="password" value="${connection.password}"/>
</bean>

 

 

SpEL表达式:

请参考【第五章】Spring表达式语言 之 5.4在Bean定义中使用EL—跟我学spring3

 

通过如上方式可以实现不同的环境有不同的属性配置,但是如果我们想不同的环境加载不同的Bean呢,比如测试机/正式机环境可能使用远程方式访问某些API,而开发机环境使用本地方式进行开发,提高开发速度,这就需要profile了。

 

<beans  profile="">

通过在beans标签上加上profile属性,这样当我们激活相应的profile时,此beans标签下的bean就会注册,如下所示:

<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">

<beans profile="dev">
    <bean id="dataSource" class="本地DataSource">
    </bean>            
</beans>

<beans profile="test">
    <bean id="dataSource" class="测试环境DataSource">
    </bean>
</beans>

</beans>

 

启动应用时设置相应的“spring.profiles.active”即可。另外,如果想指定一个默认的,可以使用<beans profile="default">指定(如果不是default,可以通过“spring.profiles.default”指定)。

@Profile()

Java Config方式的Profile,功能等价于XML中的<beans profiles>,使用方式如下:

@Profile("dev")
@Configuration
@PropertySource(value = "classpath:resources.properties", ignoreResourceNotFound = false)
public class AppConfig {

    @Bean
    public PropertySourcesPlaceholderConfigurer propertySourcesPlaceholderConfigurer() {
        return new PropertySourcesPlaceholderConfigurer();
    }
}

Spring4提供了一个新的@Conditional注解,请参考http://jinnianshilongnian.iteye.com/blog/1989379

 

@ActiveProfiles()

在测试时,有时候不能通过系统启动参数/上下文参数等指定Profile,此时Spring测试框架提供了@ActiveProfiles()注解,示例如下:

@ActiveProfiles("test")
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = GenericConfig.class)
public class GenricInjectTest {
……
}

通过这种方式,我们就激活了test profile。 

 

 

到此整个Spring的属性管理API就介绍完了,对于属性管理,核心是Environment,所以以后请使用Environment来进行属性管理吧。

 

欢迎加入spring群134755960进行交流。

 http://sishuok.com/forum/blogPost/list/7936.html

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