Spring IoC的概念

Spring IoC的基础知识

Spring 框架可以说是Java世界中最成功的框架，它的成功来自于理念，而不是技术，它最核心的理念是IoC（控制反转）和AOP（面向切面编程），其中IoC是Spring的基础，而AOP则是其最重要的功能。

1.Spring IoC概述

控制反转是一个比较抽象的概念，先举一个实际生活中的例子说明。当人们想喝苹果汁的时候，在没有饮品店的时候，最直观的做法是，要买榨汁机，苹果和矿泉水。这些东西都是自己“主动”创造的过程，也就是这杯苹果汁需要自己主动创造。然而如今，有各种饮品店自己没必要去榨果汁了。如果想要喝苹果汁，可以直接找到饮品店的联系方式，描述想要的饮料信息，留下地址和联系方式下单等待即可。在这个过程中我并没有“主动”创造苹果汁，也就是苹果汁是由饮品店创造的，而不是我自己，但也达到了我的要求。在潜意识里我们会觉得对象应该由我们主动创造，但事实上这并不是我们的真实需求，因为也许你对这个领域并不精通，这个时候把创建对象的主动权转交给别人，这就是控制反转的概念。控制反转这个理念虽然理解上有些困难，但是好处在于降低了对象之间的耦合。这里对象的产生依靠于IoC容器，而不是开发者主动的行为。主动创建的模式，责任归于开发者，而在被动模式下，责任归于IoC容器。基于这样的被动形式，我们就说对象被控制反转了。

2.Spring IoC容器

Spring IoC容器作用是容纳我们开发的各种Bean，并且我们可以从中获取各种发布在Spring IoC容器里的Bean，并且通过描述可以得到它。Spring IoC容器的设计主要基于BeanFactory和ApplicationContext两个接口，其中ApplicationContext是BeanFactory的子接口，也就是BeanFactory是Spring IoC容器的最底层接口。因为ApplicationContext接口对BeanFactory接口做了许多有用的扩展，所以在绝大多数情况下都会使用ApplicationContext作为Spring IoC容器。

下面是BeanFactory的源码（去掉了注释）

package org.springframework.beans.factory;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.core.ResolvableType;
import org.springframework.lang.Nullable;

public interface BeanFactory {

    String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";

    Object getBean(String name) throws BeansException;

    <T> T getBean(String name, @Nullable Class<T> requiredType) throws BeansException;

    Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;

    <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;

    <T> T getBean(Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException;

    boolean containsBean(String name);

    boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    boolean isTypeMatch(String name, ResolvableType typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    boolean isTypeMatch(String name, @Nullable Class<?> typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    
    @Nullable
    Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    String[] getAliases(String name);

}

3.Spring IoC容器的初始化和依赖注入

Bean的定义和初始化在Spring IoC容器是两大步骤，先是定义，然后初始化和依赖注入。

Bean定义分为3步：

1. Resource定位，这步是Spring IoC容器根据开发者的配置，进行资源定位（通过XML或者注解）
2. BeanDefinition的载入，将Resource定位信息保存到Bean的定义中（BeanDefinition），此时并不会创建Bean实例
3. BeanDefinition的注册，将BeanDefinition的信息发布到Spring IoC容器中，此时仍旧没有对应Bean的实例创建

做完这三步Bean就在Spring IoC容器中被定义了，而没有初始化和依赖注入。对于初始化和依赖注入，Spring Bean有一个配置选项---lazy-init，在没有配置情况下，默认值default为false，也就是默认自动初始化Bean。将其设置为true，只有当使用Spring IoC容器的getBean方法获取它时，它才会初始化，完成依赖注入。

4.Spring Bean的生命周期

 

从上图（图来源《Java EE互联网轻量级框架整合开发 》）可以看到Spring IoC容器在执行了初始化和依赖注入后，会执行一定步骤来完成初始化，通过这些步骤就可以自定义初始化，而在Spring IoC容器正常关闭的时候，它会执行一定步骤关闭容器释放资源。注意，从上图可以看到有些方法需要实现特定的接口才能实现。