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Spring IoC 到底是什么

开发技术 开发技术 2周前 (09-10) 20次浏览

前言

上一篇文章」我们对 Spring 有了初步的认识,而 Spring 全家桶中几乎所有组件都是依赖于 IoC 的。

刚开始听到 IoC,会觉得特别高大上,但其实掰开了很简单。

跟着我的脚步,一文带你吃透 IoC 原理。

本文主要讲原理,围绕“是何”、“为何”来谈,下一篇文章会讲实践部分,也就是“如何”。

文本已收录至我的 Github: https://github.com/xiaoqi6666/NYCSDE

Spring IoC 到底是什么

是何

上一篇文章有同学问我在官网该看哪些内容,怎么找的,那今天的截图里都会有链接。

初识 IoC

根据上一篇文章我们说的,Spring 全家桶中最重要的几个项目都是基于 Spring Framework 的,所以我们就以 Spring Framework 为例来看文档

首先它的右侧有 Github 的链接,另外点到「LEARN」这里,就会看到各个版本的文档

Spring IoC 到底是什么

那我们点「Reference Doc」,就能够看到它的一些模块的介绍:

(等下… 模块?什么是模块?这个问题下文回答。)

Spring IoC 到底是什么

第一章 Overview,讲述它的历史、设计原理等等;

第二章 Core,包含了 IoC 容器,AOP 等等,那自然是讲 Spring 的核心了,要点进去好好看了。

Spring IoC 到底是什么

点进去之后发现了宝贵的学习资料,一切的 what, why, how 都可以在这里找到答案。

Spring IoC 到底是什么

这里很好的解释了大名鼎鼎的 IoC – Inversion of Control, 控制反转。

每次读都会有新的体会和收获。

我粗略的总结一下:控制反转就是把创建和管理 bean 的过程转移给了第三方。而这个第三方,就是 Spring IoC Container,对于 IoC 来说,最重要的就是容器

容器负责创建、配置和管理 bean,也就是它管理着 bean 的生命,控制着 bean 的依赖注入。

通俗点讲,因为项目中每次创建对象是很麻烦的,所以我们使用 Spring IoC 容器来管理这些对象,需要的时候你就直接用,不用管它是怎么来的、什么时候要销毁,只管用就好了。

举个例子,就好像父母没时间管孩子,就把小朋友交给托管所,就安心的去上班而不用管孩子了。
托儿所,就是第三方容器,负责管理小朋友的吃喝玩乐;
父母,相当于程序员,只管接送孩子,不用管他们吃喝。

等下,bean 又是什么?

Bean 其实就是包装了的 Object,无论是控制反转还是依赖注入,它们的主语都是 object,而 bean 就是由第三方包装好了的 object。(想一下别人送礼物给你的时候都是要包装一下的,自己造的就免了。

IoC 容器

既然说容器是 IoC 最重要的部分,那么 Spring 如何设计容器的呢?
还是回到官网,第二段有介绍哦:

Spring IoC 到底是什么

答:使用 ApplicationContext,它是 BeanFactory 的子类,更好的补充并实现了 BeanFactory 的。

BeanFactory 简单粗暴,可以理解为 HashMap

  • Key – bean name
  • Value – bean object

但它一般只有 get, put 两个功能,所以称之为“低级容器”。

ApplicationContext 多了很多功能,因为它继承了多个接口,可称之为“高级容器”。在下文的搭建项目中,我们会使用它。

Spring IoC 到底是什么

ApplicationContext 的里面有两个具体的实现子类,用来读取配置配件的:

  • ClassPathXmlApplicationContext – 从 class path 中加载配置文件,更常用一些;
  • FileSystemXmlApplicationContext – 从本地文件中加载配置文件,不是很常用,如果再到 Linux 环境中,还要改路径,不是很方便。

当我们点开 ClassPathXmlApplicationContext 时,发现它并不是直接继承 ApplicationContext 的,它有很多层的依赖关系,每层的子类都是对父类的补充实现。

而再往上找,发现最上层的 class 回到了 BeanFactory,所以它非常重要。

要注意,Spring 中还有个 FactoryBean,两者并没有特别的关系,只是名字比较接近,所以不要弄混了顺序。

为了好理解 IoC,我们先来回顾一下不用 IoC 时写代码的过程。

深入理解 IoC

这里用经典 class Rectangle 来举例:

  • 两个变量:长和宽
  • 自动生成 set() 方法和 toString() 方法

注意 ⚠️:一定要生成 set() 方法,因为 Spring IoC 就是通过这个 set() 方法注入的;
toString() 方法是为了我们方便打印查看。

public class Rectangle {
    private int width;
    private int length;

    public Rectangle() {
        System.out.println("Hello World!");
    }


    public void setWidth(int widTth) {
        this.width = widTth;
    }

    public void setLength(int length) {
        this.length = length;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Rectangle{" +
                "width=" + width +
                ", length=" + length +
                '}';
    }
}

然后在 test 文件中手动用 set() 方法给变量赋值。

嗯,其实这个就是「解藕」的过程!

public class MyTest {
  @Test
  public void myTest() {
    Rectangle rect = new Rectangle();
    rect.setLength(2);
    rect.setWidth(3);
    System.out.println(rect);
  }
}

其实这就是 IoC 给属性赋值的实现方法,我们把「创建对象的过程」转移给了 set() 方法,而不是靠自己去 new,就不是自己创建的了。

这里我所说的“自己创建”,指的是直接在对象内部来 new,是程序主动创建对象的正向的过程;
这里使用 set() 方法,是别人(test)给我的;
而 IoC 是用它的容器来创建、管理这些对象的,其实也是用的这个 set() 方法,不信,你把这个这个方法去掉或者改个名字试试?

几个关键问题:

何为控制,控制的是什么?

答:是 bean 的创建、管理的权利,控制 bean 的整个生命周期。

何为反转,反转了什么?

答:把这个权利交给了 Spring 容器,而不是自己去控制,就是反转。
由之前的自己主动创建对象,变成现在被动接收别人给我们的对象的过程,这就是反转。

举个生活中的例子,主动投资和被动投资。

自己炒股、选股票的人就是主动投资,主动权掌握在自己的手中;
而买基金的人就是被动投资,把主动权交给了基金经理,除非你把这个基金卖了,否则具体选哪些投资产品都是基金经理决定的。

依赖注入

回到文档中,第二句话它说:IoC is also known as DI.

我们来谈谈 dependency injection – 依赖注入。

何为依赖,依赖什么?

程序运行需要依赖外部的资源,提供程序内对象的所需要的数据、资源

何为注入,注入什么?

配置文件把资源从外部注入到内部,容器加载了外部的文件、对象、数据,然后把这些资源注入给程序内的对象,维护了程序内外对象之间的依赖关系。

所以说,控制反转是通过依赖注入实现的。
但是你品,你细品,它们是有差别的,像是「从不同角度描述的同一件事」

  • IoC 是设计思想,DI 是具体的实现方式;
  • IoC 是理论,DI 是实践;

从而实现对象之间的解藕。

当然,IoC 也可以通过其他的方式来实现,而 DI 只是 Spring 的选择。

IoC 和 DI 也并非 Spring 框架提出来的,Spring 只是应用了这个设计思想和理念到自己的框架里去。

为何

那么为什么要用 IoC 这种思想呢?换句话说,IoC 能给我们带来什么好处?

答:解藕。

它把对象之间的依赖关系转成用配置文件来管理,由 Spring IoC Container 来管理。

在项目中,底层的实现都是由很多个对象组成的,对象之间彼此合作实现项目的业务逻辑。但是,很多很多对象紧密结合在一起,一旦有一方出问题了,必然会对其他对象有所影响,所以才有了解藕的这种设计思想。

Spring IoC 到底是什么

Spring IoC 到底是什么

如上图所示,本来 ABCD 是互相关联在一起的,当加入第三方容器的管理之后,每个对象都和第三方法的 IoC 容器关联,彼此之间不再直接联系在一起了,没有了耦合关系,全部对象都交由容器来控制,降低了这些对象的亲密度,就叫“解藕”。

那么我们下一篇文章就来讲一下如何搭建一个 Spring 项目。

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我是小齐,纽约程序媛,终生学习者,每天晚上 9 点,云自习室里不见不散!

更多干货文章见我的 Github: https://github.com/xiaoqi6666/NYCSDE


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