# Spring Boot Inyección de Dependencias La inyección de dependencias es un patrón de diseño utilizado para gestionar las relaciones entre objetos de manera más flexible y desacoplada. Permite que los objetos reciban sus dependencias desde una fuente externa en lugar de crearlas por sí mismos, lo que mejora la modularidad y facilita las pruebas. Spring Boot aprovecha fuertemente la programación orientada a interfaces como una buena práctica de diseño, especialmente en la inyección de dependencias, donde los objetos no se instancian explícitamente. En su lugar, el contenedor de Spring (IoC container) se encarga de crear e inyectar las dependencias necesarias. La inyección de dependencias es una técnica que ayuda a construir aplicaciones más modulares, flexibles y fáciles de mantener, ya que las dependencias de un objeto sean gestionadas de forma externa. ## Dependencia Una dependencia es cualquier objeto que otra clase necesita para funcionar. Por ejemplo, una clase de servicio puede necesitar una instancia de un repositorio para acceder a los datos. ## Inyección La inyección consiste en proporcionar esas dependencias desde el exterior, en lugar de que la propia clase las cree. Esto se realiza mediante un contenedor o framework (como Spring), lo que promueve un diseño más desacoplado y fácil de mantener. ## Tipos de Inyección de Dependencias - Inyección por Atributo o Campo - Inyección por Constructor - Inyección por Setter # Beans Un bean en Spring es un objeto que es instanciado, configurado, ensamblado y gestionado por el contenedor de Spring. Los beans pueden ser configurados de varias formas, incluyendo anotaciones como @Component, @Service, @Repository y @Controller. También pueden ser configurados en archivos XML y configuración Java con clases anotadas con @Configuration. ## Configuración basada en XML ```java <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"> <bean id="myService" class="com.example.MyService"> <constructor-arg ref="myRepository"/> </bean> <bean id="myRepository" class="com.example.MyRepository"/> </beans> ``` ## Configuración basada en Java con clases anotadas con @Configuration ```java import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; @Configuration public class AppConfig { @Bean public MyService myService() { return new MyService(myRepository()); } @Bean public MyRepository myRepository() { return new MyRepository(); } } ``` Luego, en otra parte de la aplicación, podríamos inyectar ese bean: ```java import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Component; @Component public class MiControlador { @Autowired private MyService myService; public void ejecutar() { myService.procesar(); } } ``` ## Ciclo de Vida de un Bean Los beans tienen un ciclo de vida que puede incluir métodos de inicialización y destrucción, permitiendo a los desarrolladores ejecutar lógica específica en esos momentos. 1. Creación: El contenedor de Spring instancia el bean. 2. Inicialización: Se ejecutan los métodos de inicialización (@PostConstruct, métodos definidos en la configuración). 3. Uso: El bean está listo para ser utilizado por la aplicación. 4. Destrucción: Se ejecutan los métodos de destrucción (@PreDestroy, métodos definidos en la configuración) antes de que el bean sea destruido. ### Inicialización de un Bean usando @PostConstruct @PostConstruct se usa para definir un método que debe ejecutarse después de que el Bean haya sido completamente inicializado por el contenedor (por ejemplo, Spring). Este método se ejecuta después de que se inyecten todas las dependencias y se construya el Bean. También se puede utilizar el constructor para inicializar un Bean, pero con la diferencia de que el constructor se ejecutará antes de que se inyecten todas las dependencias del Bean. ```java import javax.annotation.PostConstruct; public class MyBean { @PostConstruct public void init() { System.out.println("Bean inicializado mediante @PostConstruct"); } } ``` ### Destrucción de un Bean usando @PreDestroy @PreDestroy se usa para definir un método que debe ejecutarse justo antes de que el Bean sea destruido por el contenedor. Este método es útil para liberar recursos, cerrar conexiones, etc. ```java import javax.annotation.PreDestroy; public class MyBean { @PreDestroy public void destroy() { System.out.println("Bean destruido mediante @PreDestroy"); } } ``` # @Autowired se utiliza para inyectar automáticamente las dependencias de un bean en otro bean. Es parte del soporte de inyección de dependencias de Spring y permite al framework resolver e inyectar automáticamente los componentes necesarios en los lugares apropiados. ### Ejemplo de Inyección por Atributo o Campo En el siguiente ejemplo el servicio `MyService` esta siendo inyectado por el repositorio `MyRepository`. ```java import org.springframework.stereotype.Component; @Component public class MyRepository { public void doSomething() { System.out.println("Doing something..."); } } ``` ```java import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class MyService { @Autowired private MyRepository myRepository; public void someOperation() { myRepository.doSomething(); } } ``` ### Ejemplo de Inyección por Constructor ```java import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class MyService { private MyRepository myRepository; public MyService(MyRepository myRepository) { this.myRepository = myRepository; } public void someOperation() { myRepository.doSomething(); } } ``` **Nota:** En la inyección de dependencias por constructor no es necesario especificar la anotación `@Autowired`, ya que por defecto Spring reconoce que se trata de una inyección. ### Ejemplo de Inyección por Setter ```java import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class MyService { private MyRepository myRepository; @Autowired public void setMyRepository(MyRepository myRepository) { this.myRepository = myRepository; } public void someOperation() { myRepository.doSomething(); } } ``` **Nota:** Al utilizar la inyección por constructor o setter, el parámetro que se recibe es el bean gestionado por el contenedor de Spring. ## Inyección Mediante Interfaces Inyectar dependencias mediante interfaces es una práctica común y recomendada en la programación orientada a objetos y, especialmente, en el desarrollo de aplicaciones Spring. Supongamos que tenemos una interfaz `NotificationService` y dos implementaciones: `EmailNotificationService` y `SmsNotificationService`. ```java public interface NotificationService { void sendNotification(String message); } ``` ```java import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class EmailNotificationService implements NotificationService { @Override public void sendNotification(String message) { System.out.println("Sending email with message: " + message); } } ``` ```java import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class SmsNotificationService implements NotificationService { @Override public void sendNotification(String message) { System.out.println("Sending SMS with message: " + message); } } ``` Ahora en el controlador inyectaríamos la interfaz `NotificationService` mas no el servicio directamente. ```java import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @RestController public class UserController { private final NotificationService notificationService; @Autowired public UserController(NotificationService notificationService) { this.notificationService = notificationService; } public void someOperation() { notificationService.sendNotification(); } } ``` Sin embargo esto nos daría un error, ya que Sprig no sabría cual de los dos servicios inyectar, para ello, podemos hacer uso de las anotacion `@Primary` y `@Qualifier`. ## @Primary La anotación @Primary se usa para marcar un bean como la opción preferida cuando hay múltiples beans del mismo tipo disponibles. Si no se especifica explícitamente un bean con @Qualifier, Spring inyectará el bean marcado con @Primary. En este ejemplo, EmailNotificationService está marcado con @Primary. Si Spring encuentra múltiples beans del tipo NotificationService, inyectará PrimaryUserService por defecto. ```java import org.springframework.stereotype.Service; @Service @Primary public class EmailNotificationService implements NotificationService { @Override public void sendNotification(String message) { System.out.println("Sending email with message: " + message); } } ``` ## @Qualifier La anotación @Qualifier se utiliza para especificar cuál bean debe ser inyectado cuando hay múltiples beans del mismo tipo disponibles. Esto se hace proporcionando un nombre de calificador que coincide con el nombre del bean que se desea inyectar. En este ejemplo, UserController inyecta específicamente SmsNotificationService utilizando @Qualifier. ```java import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @RestController public class UserController { private final NotificationService notificationService; @Autowired public UserController(@Qualifier("smsNotificationService") NotificationService notificationService) { this.notificationService = notificationService; } public void someOperation() { notificationService.sendNotification(); } } ``` **Nota:** @Qualifier tiene prioridad sobre @Primary. Si se especifica @Qualifier, Spring inyectará el bean correspondiente al @Qualifier, ignorando el bean anotado con @Primary. # Scopes (contextos) En Spring, los scopes (contextos) determinan el ciclo de vida y la visibilidad de los beans dentro del contenedor. Hay varios tipos de contextos, pero los más comunes son Singleton, RequestScope y SessionScope. ## Singleton Scope Es el scope por defecto en Spring. En este contexto, el contenedor de Spring crea una única instancia del bean para todo el ciclo de vida de la aplicación. Características - Ciclo de vida: Toda la aplicación. - Visibilidad: Global dentro del contenedor de Spring. - Uso típico: Beans que contienen lógica sin estado (stateless) o que deben compartirse a lo largo de toda la aplicación. ## Request Scope En este contexto, Spring crea una nueva instancia del bean para cada solicitud HTTP. Se utiliza principalmente en APIs. Características - Ciclo de vida: Una solicitud HTTP. - Visibilidad: Dentro de la misma solicitud HTTP. - Uso típico: Beans que contienen lógica dependiente de una única solicitud HTTP. ## Session Scope En este contexto, Spring crea una nueva instancia del bean para cada sesión HTTP. Se utiliza principalmente en aplicaciones web. Características - Ciclo de vida: Una sesión HTTP. - Visibilidad: Dentro de la misma sesión HTTP. - Uso típico: Beans que deben mantener datos específicos de un usuario durante su sesión en la aplicación. # @Value se utiliza para inyectar valores en los campos de una clase desde el archivo de configuración (por ejemplo, application.properties o application.yml) o desde otros recursos como variables de entorno o valores predeterminados. Esta anotación es útil para inyectar valores constantes o configuraciones que no cambian durante la ejecución de la aplicación. Por ejemplo, en application.properties: ```java my.property.value=Hello, Spring! ``` Luego, en alguna clase de nuestro proyecto, podemos utilizarla con la anotación @Value para inyectar este valor: ```java import org.springframework.beans.factory.annotation.Value; import org.springframework.stereotype.Component; @Component public class MyComponent { @Value("${my.property.value}") private String myValue; public void printValue() { System.out.println(myValue); } } ``` # Archivo de propiedades de la aplicación El archivo de propiedades de la aplicación **(application.properties o application.yml)** en Spring Boot es un archivo de configuración ubicado en `src/main/resources`, que permite definir valores externos al código fuente para personalizar el comportamiento de la aplicación. Se utiliza para configurar propiedades como el puerto del servidor, los datos de conexión a bases de datos, parámetros personalizados, perfiles de entorno, entre otros. Además, como se vio anteriormente, facilita la inyección de valores en clases mediante anotaciones como @Value o @ConfigurationProperties, lo que hace que la aplicación sea más flexible, mantenible y adaptable a distintos entornos sin necesidad de recompilar. # Referencias circulares Las referencias circulares ocurren cuando dos o más *beans* se dependen mutuamente entre sí, creando un ciclo que impide que el contenedor de Spring los inicialice correctamente. Ejemplo ```java @Service public class ServicioA { private final ServicioB servicioB; @Autowired public ServicioA(@Lazy ServicioB servicioB) { this.servicioB = servicioB; } } @Service public class ServicioB { private final ServicioA servicioA; @Autowired public ServicioB(ServicioA servicioA) { this.servicioA = servicioA; } } ``` Aquí, Spring no puede crear ServicioA sin ServicioB, ni ServicioB sin ServicioA, y eso genera un error de referencia circular. En Spring 6 y Spring Boot 3 (y versiones recientes), por defecto se lanza un error como este: `The dependencies of some of the beans in the application context form a cycle...` **¿Cómo se soluciona?** - Reestructurando el diseño **(es lo ideal)**: evita que los beans se dependan mutuamente. “Deberíamos intentar rediseñar los componentes correctamente para que su jerarquía esté bien diseñada y no se necesiten dependencias circulares.” (Hombergs T, 2024) - Usando `@Lazy` en una de las dependencias: esto retrasa la creación de uno de los beans, rompiendo el ciclo: ```java @Component public class ServicioA { @Autowired @Lazy private ServicioB servicioB; } ``` - Constructor vs Setter Injection: a veces, usar inyección por setter en lugar de constructor puede ayudar con la carga diferida. - Evitar lógica fuerte en constructores: deja la lógica pesada para métodos @PostConstruct o inicialización posterior. Para mas información [Dependencias circulares en Spring](https://www.baeldung.com/circular-dependencies-in-spring) # Bibliografía Guzmán, A. (s. f.). *Spring Framework 6 & Spring Boot 3 desde cero a experto.* Udemy. https://www.udemy.com/course/spring-framework-5 Hombergs, T. (2024, mayo 11). *Dependencias circulares en Spring.* Baeldung. https://www.baeldung.com/circular-dependencies-in-spring