Spring Environment（一）API 介绍

Spring Environment（一）API 使用

Spring 系列目录(https://www.cnblogs.com/binarylei/p/10198698.html)

Spring 3.1 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。位于 org.springframework.core.env 包内。

Spring Environment 属性配置管理系列文章：

1. Spring Environment（一）API 介绍
2. Spring Environment（二）源码分析
3. Spring Environment（三）生命周期

一、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。

@Test
public void test() {
    Environment env = new StandardEnvironment();
    // 1. 操作系统的环境变量
    Map<String, Object> systemEnvironment = ((StandardEnvironment) env).getSystemEnvironment();
    Assert.assertNotNull(systemEnvironment);

    // 2. JVM 属性配置
    Map<String, Object> systemProperties = ((StandardEnvironment) env).getSystemProperties();
    Assert.assertNotNull(systemProperties);

    // 3. 属性
    Assert.assertEquals("UTF-8", env.getProperty("file.encoding"));
    Assert.assertTrue(env.containsProperty("file.encoding"));

    // 4. 剖面 spring.profiles.default(默认为 default) spring.profiles.active
    //    只要有一个返回 true acceptsProfiles 方法就返回 true，!a 为不包含该 profiles
    Assert.assertTrue(env.acceptsProfiles("default"));
    Assert.assertTrue(env.acceptsProfiles("a", "default"));
    Assert.assertFalse(env.acceptsProfiles("a"));
    Assert.assertTrue(env.acceptsProfiles("!a", "b"));
}

二、PropertySource

public abstract class PropertySource<T> {
    // 给数据源起个名称
    protected final String name;
    // 数据源，可能为 Map 或 Properties ...
    protected final T source;

    public boolean containsProperty(String name) {
        return (getProperty(name) != null);
    }
    public abstract Object getProperty(String name);
}

PropertySource 非常类似于 Map，数据源可来自 Map、Properties、Resource 等。PropertySource 接口有两个特殊的子类：StubPropertySource 用于占位用，ComparisonPropertySource 用于集合排序，不允许获取属性值。

2.1 PropertySource 实现类

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 PropertySourceTest() throws IOException {
    PropertySource mapPropertySource = new MapPropertySource("map",
            Collections.singletonMap("key", "source1"));
    Assert.assertEquals("value1", mapPropertySource.getProperty("key"));

    ResourcePropertySource resourcePropertySource = new ResourcePropertySource(
            "resource", "classpath:resources.properties");
    Assert.assertEquals("value2", resourcePropertySource.getProperty("key"));
}

2.2 CompositePropertySource

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

@Test
public void CompositePropertySourceTest() throws IOException {

    PropertySource propertySource1 = new MapPropertySource("source1",
            Collections.singletonMap("key", "value1"));
    PropertySource propertySource2 = new MapPropertySource("source2",
            Collections.singletonMap("key", "value2"));

    CompositePropertySource compositePropertySource = new CompositePropertySource("composite");
    compositePropertySource.addPropertySource(propertySource1);
    compositePropertySource.addPropertySource(propertySource2);
    Assert.assertEquals("value1", compositePropertySource.getProperty("key"));
}

2.3 PropertySources

另外还有一个 PropertySources，从名字可以看出其包含多个 PropertySource。默认提供了一个 MutablePropertySources 实现，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。

注意：PropertySource 的顺序非常重要，因为 Spring 只要读到属性值就返回。

@Test
public void PropertySourcesTest() throws IOException {
    PropertySource propertySource1 = new MapPropertySource("source1",
            Collections.singletonMap("key", "value1"));
    PropertySource propertySource2 = new MapPropertySource("source2",
            Collections.singletonMap("key", "value2"));

    MutablePropertySources propertySources = new MutablePropertySources();
    propertySources.addFirst(propertySource1);
    propertySources.addLast(propertySource2);

    Assert.assertEquals("value1", propertySources.get("source1").getProperty("key"));
    Assert.assertEquals("value2", propertySources.get("source2").getProperty("key"));
}

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。

三、PropertyResolver

PropertyResolver 的使用参考：https://www.cnblogs.com/binarylei/p/10284826.html

四、Environment

Environment 是对 JDK 环境、Servlet 环境、Spring 环境的抽象；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 {
    String[] getActiveProfiles();
    String[] getDefaultProfiles();

    // @since 5.1 废弃，改用 Profiles(Profiles.of("dev"))
    @Deprecated
    boolean acceptsProfiles(String... profiles);
    boolean acceptsProfiles(Profiles 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；

4.1 web.xml 配置 Servlet 属性

<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）。

4.2 Environment 获取

(1) 注解

@Autowired
Environment env;

(2) ApplicationContext

applicationContext.getEnvironment();

五、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 maven 中的 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。

profile 设置方式常见的有三种：

(1) -D 传入系统参数

-Dspring.profiles.active=dev

(2) web 环境

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

(3) xml 配置

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

    <beans profile="test">
        <bean id="dataSource" class="...">
        </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 指定（如果不是 default，可以通过 "spring.profiles.default" 指定）。

(4) 注解配置

Java Config 方式的 Profile，功能等价于 XML 中的 ，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

(5) @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 {
}

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。

参考：

1. 《pring3.1新属性管理API：PropertySource、Environment、Profile》：https://jinnianshilongnian.iteye.com/blog/2000183

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