介绍 IOC

作者：冰云 icecloud(AT)sina.com
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时间：2004.02.15

 

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一、什么是IOC

IoC就是Inversion of Control，控制反转。在Java开发中，IoC意味着将你设计好的类交给系统去控制，而不是在你的类内部控制。这称为控制反转。 

下面我们以几个例子来说明什么是IoC

假设我们要设计一个Girl和一个Boy类，其中Girl有kiss方法，即Girl想要Kiss一个Boy。那么，我们的问题是，Girl如何能够认识这个Boy？

    在我们中国，常见的ＭＭ与GG的认识方式有以下几种

    1　青梅竹马；  2　亲友介绍；  3　父母包办 

    那么哪一种才是最好呢？

    青梅竹马：Girl从小就知道自己的Boy。   

public class Girl {  
    void kiss(){
       Boy boy = new Boy();
    }
}

     

    然而从开始就创建的Boy缺点就是无法在更换。并且要负责Boy的整个生命周期。如果我们的Girl想要换一个怎么办？（笔者严重不支持Girl经常更换Boy）

    亲友介绍：由中间人负责提供Boy来见面       

public class Girl {
    void kiss(){
       Boy boy = BoyFactory.createBoy();      
    }
}

     亲友介绍，固然是好。如果不满意，尽管另外换一个好了。但是，亲友BoyFactory经常是以Singleton的形式出现，不然就是，存在于Globals，无处不在，无处不能。实在是太繁琐了一点，不够灵活。我为什么一定要这个亲友掺和进来呢？为什么一定要付给她介绍费呢？万一最好的朋友爱上了我的男朋友呢？ 

    父母包办：一切交给父母，自己不用费吹灰之力，只需要等着Kiss就好了。 

public class Girl {
    void kiss(Boy boy){
       // kiss boy  
      boy.kiss();
    }
}

        Well，这是对Girl最好的方法，只要想办法贿赂了Girl的父母，并把Boy交给他。那么我们就可以轻松的和Girl来Kiss了。看来几千年传统的父母之命还真是有用哦。至少Boy和Girl不用自己瞎忙乎了。

    这就是IOC，将对象的创建和获取提取到外部。由外部容器提供需要的组件。

    我们知道好莱坞原则：“Do not call us, we will call you.” 意思就是，You, girlie, do not call the boy. We will feed you a boy。

    我们还应该知道依赖倒转原则即 Dependence Inversion Princinple，DIP。 

Eric Gamma说，要面向抽象编程。面向接口编程是面向对象的核心。

组件应该分为两部分，即

Service, 所提供功能的声明

Implementation, Service的实现

好处是：多实现可以任意切换，防止 “everything depends on everything” 问题．即具体依赖于具体。

所以，我们的Boy应该是实现Kissable接口。这样一旦Girl不想kiss可恶的Boy的话，还可以kiss可爱的kitten和慈祥的grandmother。 

二、IOC的type

    IoC的Type指的是Girl得到Boy的几种不同方式。我们逐一来说明。 

    IOC type 0：不用IOC 

public class Girl implements Servicable {

    private Kissable kissable;

    public Girl() {
        kissable = new Boy();
    }

    public void kissYourKissable() {
        kissable.kiss();
    }

}

     Girl自己建立自己的Boy，很难更换，很难共享给别人，只能单独使用，并负责完全的生命周期。 

    IOC type 1，先看代码： 

public class Girl implements Servicable {

    Kissable kissable;

    public void service(ServiceManager mgr) {
        kissable = (Kissable) mgr.lookup(“kissable”);
    }

    public void kissYourKissable() {
        kissable.kiss();
    }

}

     这种情况出现于Avalon Framework。一个组件实现了Servicable接口，就必须实现service方法，并传入一个ServiceManager。其中会含有需要的其它组件。只需要在service方法中初始化需要的Boy。

    另外，J2EE中从Context取得对象也属于type 1。 

    它依赖于配置文件

<container>
    <component name=“kissable“ class=“Boy">              
       <configuration> … </configuration>
    </component>

    <component name=“girl" class=“Girl" />
</container>

     IOC type 2：   

public class Girl {

    private Kissable kissable;

    public void setKissable(Kissable kissable) {
        this.kissable = kissable;
    }

    public void kissYourKissable() {
        kissable.kiss();
    }

}

 

     Type 2出现于Spring Framework，是通过JavaBean的set方法来将需要的Boy传递给Girl。它必须依赖于配置文件。       

<beans>
    <bean id=“boy" class=“Boy"/>
    <bean id=“girl“ class=“Girl">
        <property name=“kissable">
           <ref bean=“boy"/>
        </property>
    </bean>
</beans> 

 IOC type 3 

public class Girl {

    private Kissable kissable;

    public Girl(Kissable kissable) {
        this.kissable = kissable;
    }

    public void kissYourKissable() {
        kissable.kiss();
    }

}

 

     这就是PicoContainer的组件 。通过构造函数传递Boy给Girl。 

PicoContainer container = new DefaultPicoContainer();
container.registerComponentImplementation(Boy.class);
container.registerComponentImplementation(Girl.class);
Girl girl = (Girl) container.getComponentInstance(Girl.class);
girl.kissYourKissable();

     关于PicoContainer，作者后续文章会详细介绍。 

作者语：  

    Well，以上的这些理论部分有些已经有了新的定义了。过些天我会再写一些文章具体说明。比如，原来的三种type结构现在已经重新定义为依赖注射的许多层次。

IoC很年轻，还在发展。伴随着IOC的发展，AOP，COP，SOP等等都在不断的发展。作为程序员，随时关注着新的思想的发展是一件很轻松愉快的事情。有没有人愿意和我一起探讨学习共同进步呀！

参考资料 

    1 本文主要插图及文字来源于ThoughtWorks公司的Jon Tirsén 与 Aslak Hellesøy（PicoContainer的两位开发者），2003年在Java Polis的演讲PPT。有删改。

http://www.picocontainer.org/presentations/JavaPolis2003.ppt

http://www.picocontainer.org/presentations/JavaPolis2003.pdf 

    2 DIP， Robert C Martin, Bob大叔的优秀论文

http://www.objectmentor.com/resources/articles/dip.pdf 

3 Dependency Injection　依赖注射，Matrin Fowler对DIP的扩展

http://www.martinfowler.com/articles/injection.html 

4 IOC框架

PicoContainer 优秀的IOC框架

http://picocontainer.org/

Avalon

http://avalon.apache.org/

Spring Framework

http://www.springframework.org/

HiveMind

http://jakarta.apache.org/commons/hivemind 

5 中文资料

程序匠：国内研究Pico的先驱

http://douleimi.vicp.net/space/start

Jdon：板桥也在研究

http://www.jdon.com/design.htm

Spring　Framework中文论坛

http://xglw.51.net/5team/springframework/index.php

Avalon 中文资料

http://www.huihoo.org/apache/avalon/introduction.html

ERPROAD

http://www.erproad.org/index.asp?vt=bycat&cat_id=37

Open Heart

http://blogbus.com/blogbus/blog/index.php?blogid=2529&cat=5