Spring学习之IOC和DI

心已赠人 2022-05-18 00:46 252阅读 0赞

首先我想明确它们之间的关系：

*  IOC：控制反转，把创建对象的过程交给Spring去管理，自己不做任何关注。
 *  DI：依赖注入，向Bean里的属性进行设值。
 *  DI是不可以自己独立进行工作的，必须要在IOC的基础上完成工作，也可以理解为DI是IOC的一种实现。

### 什么是IOC？ ###

*  首先我想谈一下我自己的想法

IOC全名是Inverse Of Control，意思是控制反转，那么这个控制反转到底是什么意思呢？通俗一点可以这样子理解：众所周知，在java程序中，完成每个业务逻辑必须至少需要两个或以上的对象来协助完成。在传统编程中，假设我的程序中存在两个对象A和B，当A需要B的一些帮助，我们必须去手动实例化这个对象（类似new object()这样子的语法），而IOC的思想是：我们可以把对象之间的引用关系交给Spring来管理，对象的创建、维护、销毁等生命周期的这些操作程序人员完全不用自己关注，全权交给Spring容器，其实这样就把控制权交给了Spring，所以就叫做控制反转。

*  Bean的生命周期

在spring中，从BeanFactory或ApplicationContext取得的实例为Singleton，也就说每一个Bean的别名只能维持一个实例，而不是每次都产生一个新的对象。  
![这里写图片描述][70]

*  注入的三种方式
    
     *  基于XML的bean定义（需要提供setter方法）

首先定义Student和Teacher类。

package com.demo.ioc.Bean;
    
    public class Student {
    
    	private String name;
    	
    	private Teacher teacher;
    
    	public String getName() {
    		return name;
    	}
    
    	public void setName(String name) {
    		this.name = name;
    	}
    
    	public Teacher getTeacher() {
    		return teacher;
    	}
    
    	public void setTeacher(Teacher teacher) {
    		this.teacher = teacher;
    	}
    	
    	
    }

package com.demo.ioc.Bean;
    
    public class Teacher {
    
    	private String name;
    
    	public String getName() {
    		return name;
    	}
    
    	public void setName(String name) {
    		this.name = name;
    	}
    	
    }

bean1.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
           xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
           xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
     
        <bean id="student" class="com.demo.ioc.Bean.Student">
            <property name="name" value="张三"/>
            <property name="teacher" ref="teacher"/>
        </bean>
     
        <bean id="teacher" class="com.demo.ioc.Bean.Teacher">
            <property name="name" value="李四"/>
        </bean>
    </beans>

package com.demo.ioc.spring;
    
    import org.springframework.context.support.FileSystemXmlApplicationContext;
    
    import com.demo.ioc.Bean.Student;
    import com.demo.ioc.Bean.Teacher;
    
    public class Main {
    
    	public static void main(String args[]) throws Exception{
            FileSystemXmlApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext("src/main/resources/bean1.xml");
            Student student = (Student) context.getBean("student");
            Teacher teacher = (Teacher) context.getBean("teacher");
            System.out.println("学生的姓名："+student.getName()+"。老师是"+student.getTeacher().getName());
            System.out.println("老师的姓名："+teacher.getName());
        }
    
    }

*  基于注解的bean定义（不需要提供setter方法）

package com.demo.ioc.Bean;
    
    import javax.annotation.Resource;
    
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    @Component("student")
    public class Student {
    
    	@Value("张三")
    	private String name;
    	
    	@Resource
    	private Teacher teacher;
    
    	public String getName() {
    		return name;
    	}
    
    //	public void setName(String name) {
    //		this.name = name;
    //	}
    
    	public Teacher getTeacher() {
    		return teacher;
    	}
    
    //	public void setTeacher(Teacher teacher) {
    //		this.teacher = teacher;
    //	}
    	
    	
    }

package com.demo.ioc.Bean;
    
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    
    @Component("teacher")
    public class Teacher {
    
        @Value("李四")
    	private String name;
    
    	public String getName() {
    		return name;
    	}
    
    //	public void setName(String name) {
    //		this.name = name;
    //	}
    	
    }

bean2.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
           xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
           xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
           xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
           http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
           http://www.springframework.org/schema/context
           http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
     
        
        <context:component-scan base-package="com.demo.ioc.Bean"/>
     
    </beans>

package com.demo.ioc.spring;
    
    import org.springframework.context.support.FileSystemXmlApplicationContext;
    
    import com.demo.ioc.Bean.Student;
    import com.demo.ioc.Bean.Teacher;
    
    public class Main {
    
    	public static void main(String args[]) throws Exception{
            FileSystemXmlApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext("src/main/resources/bean2.xml");
            Student student = (Student) context.getBean("student");
            Teacher teacher = (Teacher) context.getBean("teacher");
            System.out.println("学生的姓名："+student.getName()+"。老师是"+student.getTeacher().getName());
            System.out.println("老师的姓名："+teacher.getName());
        }
    
    }

*  基于JavaConfig定义（需要提供setter方法）

package com.demo.ioc.Bean;
    
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    
    @Configuration
    public class BeansConfiguration {
     
        @Bean
        public Student student(){
            Student student=new Student();
            student.setName("张三");
            student.setTeacher(teacher());
            return student;
        }
     
        @Bean
        public Teacher teacher(){
            Teacher teacher=new Teacher();
            teacher.setName("李四");
            return teacher;
        }
     
    }

package com.demo.ioc.spring;
    
    import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
    
    import com.demo.ioc.Bean.BeansConfiguration;
    import com.demo.ioc.Bean.Student;
    import com.demo.ioc.Bean.Teacher;
    
    public class Main {
    
    	public static void main(String args[]) throws Exception{
    		AnnotationConfigApplicationContext context=new AnnotationConfigApplicationContext(BeansConfiguration.class);
    //        FileSystemXmlApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext("src/main/resources/bean2.xml");
            Student student = (Student) context.getBean("student");
            Teacher teacher = (Teacher) context.getBean("teacher");
            System.out.println("学生的姓名："+student.getName()+"。老师是"+student.getTeacher().getName());
            System.out.println("老师的姓名："+teacher.getName());
        }
    
    }

*  容器中Bean的作用域
    
     *  当通过Spring容器创建一个Bean实例时，不仅可以完成Bean实例的实例化，还可以为Bean指定特定的作用域。Spring支持如下五种作用域：

1.  singleton: 单例模式，在整个Spring IoC容器中，singleton作用域的Bean将只生成一个实例。
2.  prototype: 每次通过容器的getBean()方法获取prototype作用域的Bean时，都将产生一个新的Bean实例。
3.  request:对于一次HTTP请求，request作用域的Bean将只生成一个实例，这意味着，在同一次HTTP请求内，程序每次请求该Bean，得到的总是同一个实例。只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才真正有效。
4.  session：该作用域将 bean 的定义限制为 HTTP 会话。 只在web-aware Spring ApplicationContext的上下文中有效。
5.  global session: 每个全局的HTTP Session对应一个Bean实例。在典型的情况下，仅在使用portlet context的时候有效，同样只在Web应用中有效。

*  如何实现IOC
    
     *  Spring IOC的实现用到了设计模式：简单工厂模式+反射来实现IoC。
 *  BeanFactory和ApplicationContext的区别  
    ApplicationContext接口,它由BeanFactory接口派生而来，因而提供BeanFactory所有的功能。ApplicationContext以一种更向面向框架的方式工作以及对上下文进行分层和实现继承，最主要的就是BeanFactory延迟加载，当使用到getBean的时候才会抛异常，而ApplicationContext在刚开始启动加载的时候就会抛出异常，这样有利于检查所依赖属性是否注入；所以通常情况下我们选择使用ApplicationContext。

### 什么是DI？ ###

*  全称为Dependency Injection，意思自身对象中的内置对象是通过注入的方式进行创建。
 *  它允许程序在运行的时候动态的生成对象、执行对象的方法、改变对象的属性，Spring就是通过反射来实现注入的。
 *  其实我个人觉得IOC和DI是一个东西。

public static Object newInstance(String className) {   
            Class<?> cls = null;   
            Object obj = null;   
            try {   
                cls = Class.forName(className);   
                obj = cls.newInstance();   
            } catch (ClassNotFoundException e) {   
                throw new RuntimeException(e);   
            } catch (InstantiationException e) {   
                throw new RuntimeException(e);   
            } catch (IllegalAccessException e) {   
                throw new RuntimeException(e);   
            }   
            return obj;   
        }

### 为什么要使用IOC？ ###

在IOC出现以前，组件之间的协调关系是由程序内部代码来控制的，或者说，以前我们使用New关键字来实现两组间之间的依赖关系的。这种方式就造成了组件之间的互相耦合。IoC(控制反转)就是来解决这个问题的，它将实现组件间的关系从程序内部提到外部容器来管理。也就是说，由容器在运行期将组件间的某种依赖关系动态的注入组件中。

[70]: /images/20220518/ab164cb885554f72904c3fed937f9935.png