spring——控制反转（IoC）—— 与 ——依赖注入（DI）

野性酷女 2024-03-31 17:23 11阅读 0赞

### 控制反转(IoC) ###

在传统的 Java 应用中，一个类想要调用另一个类中的属性或方法，通常会先在其代码中通过 new Object() 的方式将后者的对象创建出来，然后才能实现属性或方法的调用。

为了方便理解和描述，我们可以将前者称为“调用者”，将后者称为“被调用者”。

也就是说，调用者掌握着被调用者对象创建的控制权。

但在 Spring 应用中，Java 对象创建的控制权是掌握在 IoC 容器手里的，其大致步骤如下。

1.  开发人员通过 XML 配置文件、注解、Java 配置类等方式，对 Java 对象进行定义，例如在 XML 配置文件中使用 <bean> 标签、在 Java 类上使用 @Component 注解等。
2.  Spring 启动时，IoC 容器会自动根据对象定义，将这些对象创建并管理起来。这些被 IoC 容器创建并管理的对象被称为 Spring Bean。
3.  当我们想要使用某个 Bean 时，可以直接从 IoC 容器中获取(例如通过 ApplicationContext 的 getBean() 方法)，而不需要手动通过代码(例如 new Obejct() 的方式)创建。

IoC 带来的最大改变不是代码层面的，而是从思想层面上发生了“主从换位”的改变。

原本调用者是主动的一方，它想要使用什么资源就会主动出击，自己创建；但在 Spring 应用中，IoC 容器掌握着主动权，调用者则变成了被动的一方，被动的等待 IoC 容器创建它所需要的对象(Bean)。

这个过程在职责层面发生了控制权的反转，把原本调用者通过代码实现的对象的创建，反转给 IoC 容器来帮忙实现，因此我们将这个过程称为 Spring 的“控制反转”。

IoC 是 Inversion of Control 的简写，译为“控制反转”，它不是一门技术，而是一种设计思想，是一个重要的面向对象编程法则，能够指导我们如何设计出松耦合、更优良的程序。

Spring 通过 IoC 容器来管理所有 Java 对象的实例化和初始化，控制对象与对象之间的依赖关系。我们将由 IoC 容器管理的 Java 对象称为 Spring Bean，它与使用关键字 new 创建的 Java 对象没有任何区别。

IoC 容器是 Spring 框架中最重要的核心组件之一，它贯穿了 Spring 从诞生到成长的整个过程。

### 依赖注入(DI) ###

在了解了 IoC 之后，我们还需要了解另外一个非常重要的概念：依赖注入。

依赖注入(Denpendency Injection，简写为 DI)是 Martin Fowler 在 2004 年在对“控制反转”进行解释时提出的。

Martin Fowler 认为“控制反转”一词很晦涩，无法让人很直接的理解“到底是哪里反转了”，因此他建议使用“依赖注入”来代替“控制反转”。

在面向对象中，对象和对象之间是存在一种叫做“依赖”的关系。简单来说，依赖关系就是在一个对象中需要用到另外一个对象，即对象中存在一个属性，该属性是另外一个类的对象。

例如，有一个名为 B 的 Java 类，它的代码如下。

1.  public classB \{ 
2.  String bid;
3.  A a;
4.  \}

从代码可以看出，B 中存在一个 A 类型的对象属性 a，此时我们就可以说 B 的对象依赖于对象 a。而依赖注入就是就是基于这种“依赖关系”而产生的。

我们知道，控制反转核心思想就是由 Spring 负责对象的创建。在对象创建过程中，Spring 会自动根据依赖关系，将它依赖的对象注入到当前对象中，这就是所谓的“依赖注入”。

依赖注入本质上是 [Spring Bean 属性注入][Spring Bean]的一种，只不过这个属性是一个对象属性而已。

### IoC 的工作原理 ###

在 Java 软件开发过程中，系统中的各个对象之间、各个模块之间、软件系统和硬件系统之间，或多或少都存在一定的耦合关系。

若一个系统的耦合度过高，那么就会造成难以维护的问题，但完全没有耦合的代码几乎无法完成任何工作，这是由于几乎所有的功能都需要代码之间相互协作、相互依赖才能完成。

因此我们在程序设计时，所秉承的思想一般都是在不影响系统功能的前提下，最大限度的降低耦合度。

IoC 底层通过工厂模式、Java 的反射机制、XML 解析等技术，将代码的耦合度降低到最低限度，其主要步骤如下。

1.  在配置文件(例如 Bean.xml)中，对各个对象以及它们之间的依赖关系进行配置；
2.  我们可以把 IoC 容器当做一个工厂，这个工厂的产品就是 Spring Bean；
3.  容器启动时会加载并解析这些配置文件，得到对象的基本信息以及它们之间的依赖关系；
4.  IoC 利用 Java 的反射机制，根据类名生成相应的对象(即 Spring Bean)，并根据依赖关系将这个对象注入到依赖它的对象中。

由于对象的基本信息、对象之间的依赖关系都是在配置文件中定义的，并没有在代码中紧密耦合，因此即使对象发生改变，

我们也只需要在配置文件中进行修改即可，而无须对 Java 代码进行修改，这就是 Spring IoC 实现解耦的原理。

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### IoC 容器的两种实现 ###

IoC 思想基于 IoC 容器实现的，IoC 容器底层其实就是一个 Bean 工厂。Spring 框架为我们提供了两种不同类型 IoC 容器，它们分别是 BeanFactory 和 ApplicationContext。

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ApplicationContext的3个实现类：

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**BeanFactory和ApplicationContext的区别**

![3d8b971c6b40389dc825ee99e180438e.png][]

[Spring Bean]: http://c.biancheng.net/spring/attr-injection.html
[e0395a5026dd14e3f2a58b7585d811e7.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/31/8d4a92aa9b7249eba0457222da530f4a.png
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