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Spring框架中IoC容器與DI依賴注入教程

 更新時間:2023年01月13日 15:05:49   作者:yyhgo_  
IOC也是Spring的核心之一了,之前學(xué)的時候是采用xml配置文件的方式去實現(xiàn)的,后來其中也多少穿插了幾個注解,但是沒有說完全采用注解實現(xiàn)。那么這篇文章就和大家分享一下,全部采用注解來實現(xiàn)IOC + DI

一、Spring 是什么

我們通常所說的 Spring 指的是 Spring Framework (Spring 框架),它是?個開源框架,有著活躍而龐大的社區(qū),這就是它之所以能長久不衰的原因。Spring ?持?泛的應(yīng)?場景,它可以讓 Java 企業(yè)級的應(yīng)用程序開發(fā)起來更簡單。

??句話概括 Spring:Spring 是包含了眾多工具方法的 IoC 容器。

那么問題來了,什么是容器?什么又是 IoC 容器呢?

1.1 什么是容器

顧名思義,容器是用來容納某種物品的。

我們接觸過的容器都有哪些?

  • List/Map -> 數(shù)據(jù)存儲容器
  • Tomcat -> Web 容器

1.2 什么是 IoC

IoC = Inversion of Control 翻譯成中?是 “控制(權(quán))反轉(zhuǎn)” 的意思,也就是說 Spring 是?個 “控制反轉(zhuǎn)” 的容器。怎么理解這句話呢?我們先從以下示例開始 ~

二、理解 IoC

2.1 傳統(tǒng)程序開發(fā)的問題

假如,我們現(xiàn)在構(gòu)建?輛 “車” 的程序,我們的實現(xiàn)思路是這樣的:

構(gòu)建?輛車 (Car Class),然而車需要依賴車身 (FrameWork Class),而車身需要依賴底盤 (Bottom Class),而底盤需要依賴輪胎 (Tire Class),最終程序的實現(xiàn)代碼如下:(輪胎只有一個 size 屬性)

package old;
/**
 * 構(gòu)建“車”
 */
public class Car {
    private Framework framework;
    public Car(int size) {
        framework = new Framework(size);
    }
    public static void main(String[] args) {
        int size = 15;
        // 構(gòu)建并運(yùn)行車
        Car car = new Car(size);
        car.init();
    }
    // 運(yùn)行
    public void init() {
        System.out.println("Car init.");
        // 依賴 framework init() 方法
        framework.init();
    }
}
package old;
/**
 * 車身
 */
public class Framework {
    private Bottom bottom;
    public Framework(int size) {
        bottom = new Bottom(size);
    }
    public void init() {
        System.out.println("Framework init.");
        // 依賴 Bottom:init()
        bottom.init();
    }
}
package old;
/**
 * 底盤
 */
public class Bottom {
    private Tire tire;
    public Bottom(int size) {
        tire = new Tire(size); // 自己(創(chuàng))造
    }
    public void init() {
        System.out.println("Bottom init.");
        // 依賴:Tire:init()
        tire.init();
    }
}
package old;
/**
 * 輪胎
 */
public class Tire {
    // 尺寸
    private int size = 17;
    // 材質(zhì)...
    // 花紋...
    // 顏色...
    // ...
    public Tire(int size) {
        this.size = size;
    }
    public void init() {
        System.out.println("Tire size:" + size);
    }
}

以上程序中,輪胎屬性信息只有 size,然而隨著對車的需求量越來越大,個性化需求也會越來越多,這時候我們就需要加工具有多個屬性的輪胎。

而以上程序的問題是:添加輪胎屬性時,即最底層代碼改動之后,整個調(diào)用鏈上的所有代碼 (所有類) 都需要修改。

2.2 分析

如何解決上述問題呢?

我們可以嘗試不在每個類中自己創(chuàng)建下級類,如果自己創(chuàng)建下級類就會出現(xiàn)當(dāng)下級類發(fā)生改變操作,自己也要跟著修改。

我們只需要將原來由自己創(chuàng)建的下級類,改為傳遞的方式 (也就是注入的方式),因為我們不需要在當(dāng)前類中創(chuàng)建下級類了,所以下級類即使發(fā)生變化 (創(chuàng)建或減少參數(shù)),當(dāng)前類本身也無需修改任何代碼,這樣就完成了程序的解耦。

解耦指的是解決了代碼的耦合性問題,耦合性換?種叫法為程序相關(guān)性。好的程序代碼的耦合性 (代碼之間的相關(guān)性) 是很低的 ~~

這就好比我們打造?輛完整的汽車,如果所有的配件都是自己造,那么當(dāng)客戶需求發(fā)?改變的時候,我們就要自己動手來改了;但如果我們是把輪胎外包出去,那么我們只需要向代理工廠下訂單就行了,我們自身是不需要出力的。

2.3 控制反轉(zhuǎn)式程序開發(fā)

基于以上思路,我們把調(diào)用汽車的程序示例改造?下,把創(chuàng)建子類的方式,改為注入傳遞的方式,具體實現(xiàn)代碼如下:

package v2;
public class TireV2 {
    private int size = 17;
    private String color = "黑色";
    public TireV2(int size, String color) {
        this.size = size;
        this.color = color;
    }
    public void init() {
        System.out.println("Tire v2 size:" + size);
    }
}
package v2;
public class BottomV2 {
    private TireV2 tireV2;
    public BottomV2(TireV2 tireV2) {
        this.tireV2 = tireV2;
    }
    public void init() {
        System.out.println("Bottom v2 init.");
        tireV2.init();
    }
}
package v2;
public class FrameworkV2 {
    private BottomV2 bottomV2;
    public FrameworkV2(BottomV2 bottomV2) {
        this.bottomV2 = bottomV2;
    }
    public void init() {
        System.out.println("Framework v2 init.");
        bottomV2.init();
    }
}
package v2;
/**
 * 控制反轉(zhuǎn)的車
 */
public class CarV2 {
    private FrameworkV2 frameworkV2; // 依賴
    public CarV2(FrameworkV2 frameworkV2) {
//        frameworkV2 = new FrameworkV2(); // 自己創(chuàng)建(自己控制對象的生命周期)
        this.frameworkV2 = frameworkV2; // Car 構(gòu)造方法不會在創(chuàng)建
    }
    public void init() {
        System.out.println("Car v2 init.");
        // 依賴 framework:init()
        frameworkV2.init();
    }
}

啟動類:

package v2;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // 程序調(diào)用
        int size = 15;
        String color = "紅色";
        TireV2 tireV2 = new TireV2(size, color);
        BottomV2 bottomV2 = new BottomV2(tireV2);
        FrameworkV2 frameworkV2 = new FrameworkV2(bottomV2);
        CarV2 carV2 = new CarV2(frameworkV2);
        carV2.init();
    }
}

代碼經(jīng)過以上調(diào)整,無論底層類如何變化,整個調(diào)用鏈?zhǔn)遣挥米鋈魏胃淖兊?。這樣就完成了代碼之間的解耦,從而實現(xiàn)了更加靈活、通用的程序設(shè)計!

2.4 對比總結(jié)規(guī)律

在傳統(tǒng)的代碼中對象創(chuàng)建順序是:Car -> Framework -> Bottom -> Tire

改進(jìn)之后解耦的代碼的對象創(chuàng)建順序是:Tire -> Bottom -> Framework -> Car

傳統(tǒng)代碼是 Car 創(chuàng)建并控制了 Framework,F(xiàn)ramework 創(chuàng)建并控制了 Bottom,依次往下…而改進(jìn)之后的控制權(quán)發(fā)生了反轉(zhuǎn),不再是上級對象創(chuàng)建并控制下級對象了,而是下級對象注入當(dāng)前對象中,下級不再由上級類控制了!這樣即使下級類發(fā)生任何改變,當(dāng)前類都是不受影響的,這就是典型的控制反轉(zhuǎn),也就是 IoC 的實現(xiàn)思想。

誰調(diào)用我,就把控制權(quán)交給誰!而不是自己來控制,不用自己去new對象

2.5 理解 Spring IoC

回到我們的主題 Spring,本?剛開始咱們就講:Spring 是包含了多個工具方法的 IoC 容器,這就是對 Spring 最核心的總結(jié)。“集成多個工具方法”這事咱們以后慢慢再談,那如何理解“Spring 是?個 IoC 容器”這句話呢?

既然 Spring 是?個 IoC(控制反轉(zhuǎn))容器,重點還在“容器”?字上,那么它就具備兩個最基礎(chǔ)的功能:

  • 將對象存入到容器
  • 從容器中取出對象

也就是說 學(xué)習(xí) Spring 最核心的功能,就是學(xué)習(xí)將對象存入到 Spring 中,再從 Spring 中獲取對象的過程 ~

將對象存放到容器中的好處:將對象存儲在 IoC 容器相當(dāng)于將以后可能用到的所有工具都制作好并放到倉庫中,需要的時候直接取就行了,用完再把它放回到倉庫。而 new 對象的方式相當(dāng)于,每次需要工具了,才現(xiàn)做,用完就扔掉了也不會保存,下次再用的時候還得重新做,這就是 IoC 容器和普通程序開發(fā)的區(qū)別。

Spring 是?個 IoC 容器,即 對象創(chuàng)建和銷毀的權(quán)利都交給 Spring 來管理了,它本身又具備了存儲對象和獲取對象的能力。

三、DI 概念說明

談到 IoC,不得不提的?個詞就是 “DI”,DI 是 Dependency Injection 的縮寫,翻譯成中?是 “依賴注入” 的意思。

所謂依賴注入,就是由 IoC 容器在運(yùn)行期間,動態(tài)地將某種依賴關(guān)系注入到對象之中。 所以,依賴注入(DI)和控制反轉(zhuǎn)(IoC)是從不同的角度的描述的同?件事情,就是指通過引入 IoC 容器,利用依賴關(guān)系注?的方式,實現(xiàn)對象之間的解耦。

IoC 是“目標(biāo)”也是?種思想,而目標(biāo)和思想只是?種指導(dǎo)原則,最終還是要有可行的落地?案,而 DI 就屬于具體的實現(xiàn)。

比如說我今天心情比較好,要吃一頓好的犒勞犒勞自己,那么“吃?頓好的”是思想和目標(biāo) (是 IoC),但最后我是吃海底撈還是必勝客…?這就是具體的實現(xiàn),就是 DI 。

四、總結(jié)

Ioc全稱Inversion of Control,把創(chuàng)建對象的權(quán)利交給容器,對象的實例不再由調(diào)用者來創(chuàng)建,而是由容器來創(chuàng)建,容器會負(fù)責(zé)控制程序之間的關(guān)系,而不是由調(diào)用者的程序代碼直接控制。這樣,控制權(quán)由應(yīng)用代碼轉(zhuǎn)移帶了容器,控制權(quán)發(fā)生了反轉(zhuǎn),這就是控制反轉(zhuǎn)。它是spring框架的核心思想之一。

DI全稱Dependency Injection,當(dāng)某個java 實例需要另一個java實例時,創(chuàng)建被調(diào)用者的工作不是由調(diào)用者實現(xiàn),而是由spring容器來完成,然后注入調(diào)用者,因此稱為依賴注入。

到此這篇關(guān)于Spring框架中IoC容器與DI依賴注入教程的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring IoC與DI內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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