1. 什么是Spring DI？

Spring DI（Dependency Injection，依賴注入）是Spring框架的核心特性之一，它是一種設(shè)計模式，用于實現(xiàn)控制反轉(zhuǎn)（Inversion of Control，IoC）。

在傳統(tǒng)的程序設(shè)計中，對象自己負(fù)責(zé)創(chuàng)建或查找它依賴的其他對象，這稱為“依賴查找”。而在依賴注入模式中，對象不再自己創(chuàng)建或查找依賴，而是由一個外部系統(tǒng)（在Spring中就是容器）來創(chuàng)建這些依賴并注入到對象中。

依賴注入的主要目的是降低對象之間的耦合度，提高代碼的可維護(hù)性和可測試性。

Spring通過依賴注入實現(xiàn)了IoC，主要通過以下幾個方面：

組件掃描（Component Scanning）：Spring可以自動掃描指定的包路徑下的類，查找?guī)в刑囟ㄗ⒔猓ㄈ?code>@Component、@Service、@Repository、@Controller等）的類，并將這些類注冊為Spring容器的Bean。

依賴注入（Dependency Injection）：Spring容器負(fù)責(zé)創(chuàng)建對象，并根據(jù)配置將依賴的對象注入到需要它們的類中。

依賴注入可以通過多種方式實現(xiàn)，包括：

• 構(gòu)造器注入（Constructor-based DI）：通過構(gòu)造器參數(shù)注入依賴。
• 設(shè)值注入（Setter-based DI）：通過Setter方法注入依賴。
• 注解注入（Annotation-based DI）：使用注解（如@Autowired）指定依賴注入。

配置元數(shù)據(jù)（Configuration Metadata）：Spring允許通過XML配置文件、注解或Java配置類來定義Bean的配置元數(shù)據(jù)。

生命周期管理（Lifecycle Management）：Spring容器管理Bean的生命周期，包括創(chuàng)建、初始化、使用和銷毀。

作用域（Scope）：Spring支持多種Bean作用域，如單例（Singleton）、原型（Prototype）、請求（Request）、會話（Session）等。

自動裝配（Autowiring）：Spring可以自動裝配Bean的依賴，開發(fā)者可以通過@Autowired注解來指示Spring自動注入依賴。

依賴注入使得開發(fā)者可以更加專注于業(yè)務(wù)邏輯的實現(xiàn)，而不必關(guān)心對象的創(chuàng)建和管理，從而提高了開發(fā)效率和代碼質(zhì)量。

2.Spring如何做的DI

Spring 實現(xiàn)依賴注入（DI）主要通過以下幾個步驟：

1.定義 Bean：

• 使用注解：在類上使用 @Component、@Service、@Repository 或 @Controller 等注解來標(biāo)識一個類為 Spring 管理的 Bean。
• 使用 XML 配置：在 XML 配置文件中使用 <bean> 標(biāo)簽定義 Bean。
• 使用 Java 配置：通過 @Configuration 注解的類和 @Bean 注解的方法定義 Bean。

2.配置 Bean 的依賴關(guān)系：

• 構(gòu)造器注入：通過類的構(gòu)造器參數(shù)注入依賴。
• 設(shè)值注入：通過 @Autowired 注解的 Setter 方法注入依賴。
• 字段注入：直接在字段上使用 @Autowired 注解注入依賴。

3.Spring 容器初始化：

• 當(dāng) Spring 應(yīng)用啟動時，Spring 容器會讀取配置元數(shù)據(jù)（無論是注解、XML 還是 Java 配置），并創(chuàng)建 Bean 定義。
• 容器會根據(jù) Bean 定義創(chuàng)建 Bean 實例，并管理它們的生命周期。

4.注入依賴：

• 自動裝配：Spring 容器會根據(jù)類型自動匹配并注入依賴。如果使用 @Autowired 注解，Spring 會嘗試自動裝配匹配的 Bean。
• 按名稱裝配：可以通過 @Qualifier 注解指定要注入的 Bean 的名稱。
• 按字段或方法名裝配：如果 Bean 有多個相同類型的依賴，可以通過字段名或方法名來指定注入哪一個。

5.處理作用域：

• Spring 容器會根據(jù) Bean 的定義（如 @Scope 注解）來管理 Bean 的作用域
• 例如單例、原型、請求等

6.生命周期回調(diào)：

• 通過 @PostConstruct 注解的方法在 Bean 創(chuàng)建后執(zhí)行初始化邏輯。
• 通過 @PreDestroy 注解的方法在 Bean 銷毀前執(zhí)行清理邏輯。

7.使用 Bean：

• 一旦 Bean 被創(chuàng)建并注入依賴，就可以在應(yīng)用程序中使用了。
• 通常，Bean 會通過 Spring 的依賴注入機(jī)制被注入到其他需要它們的 Bean 中。

8.依賴注入的高級特性：

• 懶加載：使用 @Lazy 注解可以使依賴的 Bean 延遲加載。
• 依賴檢查：使用 @Required 注解確保必須注入某個依賴。
• 集合注入：可以注入一個 Bean 集合，如 List 或 Map。

Spring 的依賴注入機(jī)制非常靈活，支持多種配置方式和注入策略，使得開發(fā)者可以輕松地管理和使用應(yīng)用中的各種組件。

下圖是spring核心源碼部分的流程圖，整個DI部分從getBean入口開始，在上一篇文章中我們看到Spring在refresh()函數(shù)中初始化了BeanFactory工廠以及掃描包下的class文件并進(jìn)行裝載，加載之后并不會立即進(jìn)行DI操作。感興趣的可以根據(jù)流程自行查看源碼細(xì)節(jié)部分。

3.總結(jié)

在探索Spring框架的依賴注入（DI）源碼時，我們首先需要理解DI的核心概念和它在Spring中的應(yīng)用。

依賴注入是一種設(shè)計模式，它允許開發(fā)者將組件的依賴關(guān)系從組件本身轉(zhuǎn)移到外部容器，從而降低組件之間的耦合度，提高代碼的可維護(hù)性和可測試性。

源碼探索的關(guān)鍵點(diǎn)：

1. 理解Bean的生命周期：熟悉Bean從創(chuàng)建到銷毀的整個過程，包括實例化、屬性賦值、初始化和銷毀等階段。
2. 掌握依賴注入的方式：了解構(gòu)造器注入、設(shè)值注入和字段注入的不同實現(xiàn)方式及其在源碼中的體現(xiàn)。
3. 學(xué)習(xí)自動裝配的原理：探究Spring如何通過類型匹配、名稱匹配等策略實現(xiàn)自動裝配。
4. 探索作用域和生命周期回調(diào)：理解不同作用域（如單例、原型、請求等）對Bean生命周期的影響，以及如何通過注解實現(xiàn)初始化和銷毀回調(diào)。
5. 深入高級特性：研究懶加載、依賴檢查和集合注入等高級特性的實現(xiàn)機(jī)制。

源碼閱讀建議：

• 從簡單到復(fù)雜：先從基礎(chǔ)的Bean創(chuàng)建和注入開始，逐步深入到更復(fù)雜的特性。
• 結(jié)合文檔和示例：在閱讀源碼的同時，參考官方文檔和示例代碼，這有助于理解源碼中的實現(xiàn)細(xì)節(jié)。
• 調(diào)試和跟蹤：使用IDE的調(diào)試功能，逐步跟蹤Bean的創(chuàng)建和注入過程，加深理解。
• 實踐和總結(jié)：通過編寫簡單的Spring應(yīng)用，實踐依賴注入的配置和使用，總結(jié)源碼中的知識點(diǎn)。

通過深入研究Spring的依賴注入源碼，我們不僅可以更深入地理解Spring框架的工作原理，還可以提升我們解決實際開發(fā)問題的能力。記住，源碼閱讀是一個不斷學(xué)習(xí)和探索的過程，保持耐心和好奇心是關(guān)鍵。

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

最新評論