Spring IoC【控制反转】DI【依赖注入】

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文章目录

    • 控制反转(IoC)
    • 依赖注入(DI)
    • IoC原理及解耦
    • IoC 容器的两种实现
      • BeanFactory
      • ApplicationContext


IoC 是 Inversion of Control 的简写,译为“控制反转”,它不是一门技术,而是一种设计思想,是一个重要的面向对象编程法则,能够指导我们如何设计出松耦合、更优良的程序

Spring 通过 IoC 容器管理所有 Java 对象的实例化和初始化,控制对象与对象之间的依赖关系。我们将由 IoC 容器管理的 Java 对象称为 Spring Bean,Spring Bean与使用 new 关键字创建的 Java 对象没有任何区别。

IoC 容器是 Spring 框架中最重要的核心组件之一,它贯穿了 Spring 从诞生到成长的整个过程。

控制反转(IoC)

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传统的 Java 应用中,一个类想要调用另一个类中的属性或方法,通常会先在其代码中通过 new Object() 的方式将后者的对象创建出来,然后才能实现属性或方法的调用。也就是说传统的开发方式,对象创建的控制权交给了程序员

Spring 应用中,Java 对象创建的控制权交给容器,这就是控制反转

1. 开发人员通过 XML 配置文件、注解、Java 配置类等方式,对 Java 对象进行定义,例如在 XML 配置文件中使用 标签、在 Java 类上使用 @Component 注解等。
2. Spring 启动时,IoC 容器会自动根据对象定义,会将这些对象创建并管理,这些被 IoC 容器创建并管理的对象被称为 Spring Bean。
3. 当我们想要使用某个 Bean 时,可以直接从 IoC 容器中获取(例如通过 ApplicationContext 的 getBean() 方法),而不再是通过手动 new 来创建对象

IoC 带来的最大改变不是代码层面的,而是从思想层面上发生了“主从换位”的改变。在Spring 应用中,IoC 容器掌握着主动权,调用者则变成了被动的一方,被动的等待 IoC 容器创建它所需要的对象(Bean)

这个过程发生了控制权的反转,把原本调用者通过代码实现的对象的创建,反转给 IoC 容器来帮忙实现,因此我们将这个过程称为 Spring 的“控制反转”

依赖注入(DI)

随着时间的推移,设计者发现,IoC很多框架都有,因此Spring不愿止步于此,在Ioc的基础之上,又引入了依赖注入这一个概念

依赖注入(Denpendency Injection,简写为 DI),在面向对象中,对象和对象之间是存在一种叫做“依赖”的关系。简单来说,依赖关系就是在一个对象中需要用到另外一个对象,即对象中存在一个属性,该属性是另外一个类的对象。
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IoC原理及解耦

软件开发过程中,系统中的各个对象之间、各个模块之间、软件系统和硬件系统之间,或多或少都存在一定的耦合关系。

若一个系统的耦合度过高,那么就会造成难以维护的问题,但完全没有耦合的代码几乎无法完成任何工作,这是由于几乎所有的功能都需要代码之间相互协作、相互依赖才能完成。因此我们在程序设计时,所秉承的思想一般都是在不影响系统功能的前提下,最大限度的降低耦合度。

IoC 底层通过工厂模式、Java 的反射机制、XML 解析等技术,将代码的耦合度降低到最低限度

由于对象的基本信息、对象之间的依赖关系都是在配置文件中定义的,并没有在代码中紧密耦合,因此即使对象发生改变,我们也只需要在配置文件中进行修改即可,而无须对 Java 代码进行修改,这就是 Spring IoC 实现解耦的原理。

IoC 容器的两种实现

IoC 思想基于 IoC 容器实现的,IoC 容器底层其实就是一个 Bean 工厂。Spring 框架为我们提供了两种不同类型 IoC 容器,它们分别是 BeanFactoryApplicationContext

BeanFactory

BeanFactory 是 IoC 容器的基本实现,也是 Spring 提供的最简单的 IoC 容器,它提供了 IoC 容器最基本的功能,由 org.springframework.beans.factory.BeanFactory 接口定义。

BeanFactory 采用懒加载(lazy-load)机制,容器在加载配置文件时并不会立刻创建 Java 对象,只有程序中获取(使用)这个对对象时才会创建。

ApplicationContext

ApplicationContext 是 BeanFactory 接口的子接口,是对 BeanFactory 的扩展。ApplicationContext 在 BeanFactory 的基础上增加了许多企业级的功能,例如 AOP(面向切面编程)、国际化、事务支持等。ApplicationContext 接口有两个常用的实现类 ClassPathXmlApplicationContext ,加载类路径 ClassPath 下指定的 XML 配置文件,并完成 ApplicationContext 的实例化工作。 FileSystemXmlApplicationContext ,加载指定的文件系统路径中指定的 XML 配置文件,并完成 ApplicationContext 的实例化工作

public class TestSpring {public static void main(String[] args) {//启动工厂ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring.xml");//获取工厂中创建好的对象,参数:获取工厂中指定对应的唯一标识UserDAO userDAO = (UserDAO) context.getBean("userDAO");userDAO.save("Hello Spring ClassPathXmlApplicationContext");BeanFactory context1 = new ClassPathXmlApplicationContext("spring.xml");//FileSystemXmlApplicationContext fileSystemXmlApplicationContext = new FileSystemXmlApplicationContext("D://xxx");//UserDAO userDAO2 = fileSystemXmlApplicationContext.getBean("userDAO", userDAO.getClass());UserDAO userDAO1 = (UserDAO) context1.getBean("userDAO");userDAO1.save("hello spring beanFactory");}
}

结果

userDAO save name = Hello Spring ClassPathXmlApplicationContext
userDAO save name = hello spring beanFactory

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