Spring基础 - Spring核心之控制反转(IOC)

概要

我们知道，Spring提供的容器又称为IoC容器。其实，IoC（Inversion of control ）不是 Spring 提出来的，它们在 Spring 之前其实已经存在了，只不过当时更加偏向于理论。Spring 在技术层次将这个思想进行了很好的实现。

一、IoC（Inversion of Control ）

1. 什么是IoC?

IoC 即控制反转/反转控制。它是一种思想不是一个技术实现。描述的是：Java 开发领域对象的创建以及管理的问题。

例如：现有类 A 依赖于类 B

传统的开发方式：往往是在类 A 中手动通过 new 关键字来 new 一个 B 的对象出来使用

IoC 思想的开发方式：不通过 new 关键字来创建对象，而是通过 IoC 容器(Spring 框架) 来帮助我们实例化对象。我们需要哪个对象，直接从 IoC 容器里面去取即可。

从以上两种开发方式的对比来看：我们 “丧失了一个权力” (创建、管理对象的权力)，从而也得到了一个好处（不用再考虑对象的创建、管理等一系列的事情）

2、为什么叫控制反转?

控制：指的是对象创建（实例化、管理）的权力

反转：控制权交给外部环境（IoC 容器）

3. IoC 解决了什么问题?

IoC 的思想就是两方之间不互相依赖，由第三方容器来管理相关资源。这样有什么好处呢？

1）对象之间的耦合度或者说依赖程度降低；

2）资源变的容易管理；比如你用 Spring 容器提供的话很容易就可以实现一个单例。

例如：现有一个针对 User 的操作，利用 Service 和 Dao 两层结构进行开发在没有使用 IoC 思想的情况下，Service 层想要使用 Dao 层的具体实现的话，需要通过 new 关键字在UserServiceImpl 中手动 new 出 IUserDao 的具体实现类 UserDaoImpl（不能直接 new 接口类）。如下图：

很完美，这种方式也是可以实现的，但是我们想象一下如下场景：开发过程中突然接到一个新的需求，针对IUserDao 接口开发出另一个具体实现类。因为 Server 层依赖了IUserDao的具体实现，所以我们需要修改UserServiceImpl中 new 的对象。如果只有一个类引用了IUserDao的具体实现，可能觉得还好，修改起来也不是很费力气，但是如果有许许多多的地方都引用了IUserDao的具体实现的话，一旦需要更换IUserDao 的实现方式，那修改起来将会非常的头疼。如下图：

使用 IoC 的思想，我们将对象的控制权（创建、管理）交有 IoC 容器去管理，我们在使用的时候直接从 IoC 容器中获取就可以了。

对于我们常用的 Spring 框架来说， IoC 容器实际上就是个 Map（key，value），Map 中存放的是各种对象。不过，IoC 在其他语言中也有应用，并非 Spring 特有。

二、DI（Dependency Injection）

依赖注入是 IOC 的一种典型实现方式。简单的说，依赖注入就是把对象A所依赖的其他对象，以属性或者构造函数的方式传递到对象A的内部，而不是直接在对象A内实例化。

其目的就是为了让对象A和其依赖的其他对象解耦，减少二者的依赖。即通过“注入”的方式去解决依赖问题。

依赖注入有三种方式：构造函数注入、setter方法注入、接口注入（已淘汰）。

举个例子，商家将添加剂注入到橙汁中。下面通过这几种依赖注入的方式来讲解对IOC容器实例的应用。

首先我们先分别创建橙汁OrangeJuice类和添加剂Additive类。

创建OrangeJuice类，代码如下：

1 /**
2  * @author xxx
3  * @desc 橙汁类
4  */
5 public class OrangeJuice {
6     public void needOrangeJuice(){
7         System.out.println("消费者点了一杯橙汁(无添加剂)...");
8     }
9 }

创建添加剂Additive类，代码如下：

1 /**
2  * @author tanghaorong
3  * @desc 添加剂类
4  */
5 public class Additive  {
6     public void addAdditive(){
7         System.out.println("奸商在橙汁中添加了添加剂...");
8     }
9 }

原始方式：

最原始的方式就是没有IOC容器的情况下，我们要在主体对象中使用new的方式来获取被依赖对象。我们看一下在主体类中的写法，添加剂类一直不变：

1 public class OrangeJuice {
2     public void needOrangeJuice(){
3         //创建添加剂对象
4         Additive additive = new Additive();
5         //调用加入添加剂方法
6         additive.addAdditive();
7         System.out.println("消费者点了一杯橙汁(有添加剂)...");
8     }
9 }

创建测试类：

1 public class Test {
2     public static void main(String[] args) {
3         OrangeJuice orangeJuice = new OrangeJuice();
4         orangeJuice.needOrangeJuice();
5     }
6 }

1. 构造函数注入

构造器注入，顾名思义就是通过构造函数完成依赖关系的注入。首先我们看一下spring的配置文件：

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 2 <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
 3        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="
 4         http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"> <!-- bean definitions here -->
 5 
 6     <!--将指定类都配置给Spring，让Spring创建其对象的实例，一个bean对应一个对象-->
 7     <bean id="additive" class="com.thr.Additive"></bean>
 8 
 9     <bean id="orangeJuice" class="com.thr.OrangeJuice">
10         <!--通过构造函数注入，ref属性表示注入另一个对象-->
11         <constructor-arg ref="additive"></constructor-arg>
12     </bean>
13 </beans>

使用构造函数方式注入的前提必须要在主体类中创建构造函数，所以我们再来看一下，构造器表示依赖关系的写法，代码如下所示：

 1 public class OrangeJuice {
 2     //引入添加剂参数
 3     private Additive additive;
 4     //创建有参构造函数
 5     public OrangeJuice(Additive additive) {
 6         this.additive = additive;
 7     }
 8 
 9     public void needOrangeJuice(){
10         //调用加入添加剂方法
11         additive.addAdditive();
12         System.out.println("消费者点了一杯橙汁(有添加剂)...");
13     }
14 }

创建测试类：

 1 public class Test {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         //1.初始化Spring容器，加载配置文件
 4         ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 5         //2.通过容器获取实例对象，getBean()方法中的参数是bean标签中的id
 6         OrangeJuice orangeJuice = (OrangeJuice) applicationContext.getBean("orangeJuice");
 7         //3.调用实例中的方法
 8         orangeJuice.needOrangeJuice();
 9     }
10 }

2. setter方法注入

setter注入在实际开发中使用的非常广泛，因为它可以在对象构造完成后再注入，这样就更加直观，也更加自然。我们来看一下spring的配置文件：

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 2 <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
 3        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="
 4         http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"> <!-- bean definitions here -->
 5 
 6     <!--将指定类都配置给Spring，让Spring创建其对象的实例，一个bean对应一个对象-->
 7     <bean id="additive" class="com.thr.Additive"></bean>
 8 
 9     <bean id="orangeJuice" class="com.thr.OrangeJuice">
10         <!--通过setter注入，ref属性表示注入另一个对象-->
11         <property name="additive" ref="additive"></property>
12     </bean>
13 </beans>

接着我们再来看一下，setter表示依赖关系的写法：

 1 public class OrangeJuice {
 2     //引入添加剂参数
 3     private Additive additive;
 4     //创建setter方法
 5     public void setAdditive(Additive additive) {
 6         this.additive = additive;
 7     }
 8 
 9     public void needOrangeJuice(){
10         //调用加入添加剂方法
11         additive.addAdditive();
12         System.out.println("消费者点了一杯橙汁(有添加剂)...");
13     }
14 }

测试类和运行的结果和构造器注入的方式是一样的，所以这里就不展示了。

3. 接口注入

接口注入，就是主体类必须实现我们创建的一个注入接口，该接口会传入被依赖类的对象，从而完成注入。

由于Spring的配置文件只支持构造器注入和setter注入，所有这里不能使用配置文件，此时仅仅起到帮我们创建对象的作用。spring的配置文件：

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 2 <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
 3        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="
 4         http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"> <!-- bean definitions here -->
 5 
 6     <!--将指定类都配置给Spring，让Spring创建其对象的实例，一个bean对应一个对象-->
 7     <bean id="additive" class="com.thr.Additive"></bean>
 8 
 9     <bean id="orangeJuice" class="com.thr.OrangeJuice"></bean>
10 </beans>

创建一个接口如下：

 1 //创建注入接口
 2 public interface InterfaceInject {
 3     void injectAdditive(Additive additive);
 4 }
 5        主体类实现接口并且初始化添加剂参数：
 6 
 7 //实现InterfaceInject
 8 public class OrangeJuice implements InterfaceInject {
 9     //引入添加剂参数
10     private Additive additive;
11     //实现接口方法，并且初始化参数
12     @Override
13     public void injectAdditive(Additive additive) {
14         this.additive = additive;
15     }
16 
17     public void needOrangeJuice(){
18         //调用加入添加剂方法
19         additive.addAdditive();
20         System.out.println("消费者点了一杯橙汁(有添加剂)...");
21     }
22 }

创建测试类：

 1 public class Test {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         //1.初始化Spring容器，加载配置文件
 4         ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
 5         //2.通过容器获取实例对象，getBean()方法中的参数是bean标签中的id
 6         OrangeJuice orangeJuice = (OrangeJuice) applicationContext.getBean("orangeJuice");
 7         Additive additive = (Additive) applicationContext.getBean("additive");
 8         //通过接口注入，调用注入方法并且将Additive对象注入
 9         orangeJuice.injectAdditive(additive);
10         //3.调用实例中的方法
11         orangeJuice.needOrangeJuice();
12     }
13 }

由于接口注入方式它强制被注入对象实现了不必要的接口，具有很强的侵入性，所以这种方式已经被淘汰了。

参考链接：

https://javaguide.cn/system-design/framework/spring/ioc-and-aop.html

https://www.cnblogs.com/tanghaorong/p/13364634.html

posted @ 2024-06-08 17:56 欢乐豆123 阅读(3) 评论(0) 编辑收藏举报

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