Spring是什么？IoC是什么？DI又是什么？-蒲公英云

Spring是什么？

Spring指的是Spring Framework（Spring框架），是包含了众多工具方法的IoC容器。

1.什么是容器？

Spring是包含了众多工具方法的IoC容器。那么这里的容器是什么意思？很好理解，容器就是要能装东西、取东西，就好比如水杯、背包、还有数据结构中的Map、List等。那么Spring也是可以装东西、取东西，不过这里的这个“东西”就是java中的对象。（后文介绍）

没错，Spring就是装对象的容器。（至于怎么存取对象，这里先不作讨论，本篇先注重其概念，详细的后面会更新。）

2.什么是IoC？

IoC容器中的IoC是什么呢？IoC的全称是Inversion of Control，意思是“控制反转”，“控制反转”又是什么？我们通过下面的案例来慢慢体会“控制反转”是什么？

2.1 传统编程方式

案例：制造自行车。

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要想造出一辆自行车必须要依赖轮子才能跑，轮子需要链条来转动，而链条需要脚踏板来牵引。

//自行车
public class Back {
    public void init(){
        //依赖轮胎
        Wheel weel = new Wheel();
        weel.init();
    }
}
//轮胎
class Wheel{
    public void init(){
        //依赖链条
        Chain chain = new Chain();
        chain.init();
    }
}
//链条
class Chain{
    public void init(){
        //依赖脚踏板
        Pedal pedal = new Pedal();
        pedal.init();
    }
}
//脚踏板
class Pedal{
    private String shape = "正方形";
    public void init(){
        System.out.println("脚踏板的形状：" + shape);
    }
}
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public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        Back back = new Back();
        back.init();
    }
}
输出：脚踏板的形状：正方形
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那如果现在我有新的需求了呢？比如我想要一个三角形的脚踏板，上面的代码该如何修改呢？其实可以在Pedal类里面加个构造方法：

//脚踏板
class Pedal{
    private String shape;
    //方便修改类型
    public Pedal(String shape){
        this.shape = shape;
    }
    public void init(){
        System.out.println("脚踏板的形状：" + shape);
    }
}
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我们虽然加了一个构造方法，但是这构造方法里的shape变量谁传进来呢？是上面的Chain传进来的，但是Chain里面没有shape呀，那么也是需要上一级的类传进来，最后的代码就是：

//自行车
public class Back {
    private Wheel wheel;
    //传进来什么就new什么
    public Back(String shape){
        wheel = new Wheel(shape);
    }
    public void init(){
        //依赖轮胎
        weel.init();
    }
}
//轮胎
class Wheel{
    private Chain chain;
    //传进来什么就new什么
    public Wheel(String shape){
        chain = new Chain(shape);
    }
    public void init(){
        chain.init();
    }
}
//链条
class Chain{
    private Pedal pedal;
    //传进来什么就new什么
    public Chain(String shape){
        pedal = new Pedal(shape);
    }
    public void init(){
        //依赖脚踏板
        pedal.init();
    }
}
//脚踏板
class Pedal{
    private String shape;
    public Pedal(String shape){
        this.shape = shape;
    }
    public void init(){
        System.out.println("脚踏板的形状：" + shape);
    }
}
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//测试类
class Main{
    public static void main(String[] args) {
        //传入我们得需求：“三角形”
        Back back = new Back("三角形");
        back.init();
    }
}
结果：脚踏板的形状：三角形
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从上面的代码可以看出，当最底层的代码改动后，整个调用链上的所有的代码都是要修改的，耦合性很高。

是什么原因导致的上面的问题呢？问题出现在每个类⾃⼰创建了下级类，这就会出现当下级类发⽣改变时，⾃⼰也要跟着修改。

2.2 控制反转的方式

问题已经找到了，那么解决方法就出来了：我们将原来自己创建下级类的方式改为传递的方式：

//自行车
public class Back {
    private Wheel wheel;
    //需要外面传入一个轮胎，而不是我自己造了
    public Back(Wheel wheel){
        this.wheel = wheel;
    }
    public void init(){
        //依赖轮胎
        wheel.init();
    }
}
//轮胎
class Wheel{
    private Chain chain;
    //需要外面传入一个链条，而不是我自己造了
    public Wheel(Chain chain){
        this.chain = chain;
    }
    public void init(){
        chain.init();
    }
}
//链条
class Chain{
    private Pedal pedal;
    //需要外面传入一个脚踏板，而不是我自己造了
    public Chain(Pedal pedal){
        this.pedal = pedal;
    }
    public void init(){
        //依赖脚踏板
        pedal.init();
    }
}
//脚踏板
class Pedal{
    private String shape;
    public Pedal(String shape){
        this.shape = shape;
    }
    public void init(){
        System.out.println("脚踏板的边长：" + shape);
    }
}
//测试类
class Main{
    public static void main(String[] args) {
        Pedal pedal = new Pedal("长方形");//外面造一个脚踏板
        Chain chain = new Chain(pedal);//传入，造个链条
        Wheel wheel = new Wheel(chain);//传入，造个轮胎
        Back back = new Back(wheel);//传入，造自行车
        back.init();
    }
}
结果：脚踏板的边长：长方形
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上面的方式，⽆论底层类如何变化，整个调⽤链是不⽤做任何改变的， 这样就解耦了。

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2.3 再来理解IoC

我们用上面的案例来理解，我们来对比两种方式的类的创建顺序：

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第一种方式是先创建Back类然后依次往下创建，前一个类依赖于后一个类，后一个类修改后，前一个类也必须修改；上级类控制下级类，因为在上级类中是通过new的方式创建下级类的。

第二种方式是从后往前的创建，但是这里的是下级对象注⼊到当前对象中,在当前类中我不操心怎么new的对象，我只管用就行了，上级类不再控制下级类了，当前类都是不受影响的，这就是典型的控制反转（IoC） 的实现思想。

2.4 什么是 Spring IoC 容器？

上文提到：Spring 是包含了多个⼯具⽅法的IoC 容器，那怎么理解 Spring 是 IoC容器呢？

既然是容器，那么Spring 能将对象存⼊到容器、并且能从容器中取出对象。怎么理解这句话？就是将对象存储在容器中，以后需要的时候直接取就⾏了，⽤完再把它放回到仓库，而不用自己去new一个对象了，不用管new的细节了。

这与IoC有什么联系呢？在这之前我们先得先了解 DI(Dependency Injection)是什么？

2.4 什么是 DI ？

DI的英文是(Dependency Injection)，意思是依赖注入。提到“注入”有没有想到什么？我们上文的案例中第二种方式提到过，怎么造一个自行车？就是下级类通过注入的方式，将下级类传入到上级类。这中间有一个要注意的点，那就是中间没有new的环节！我是直接传进来的，以Main类之外的视角来看，我是不需要操心怎么去new的，我只负责接受就行了。

那么这里的DI就是这个作用，DI就相当于把容器中的类取出来让我们用的这个过程，我们不需要操心怎么去new的，在Spring中是通过注解的方式来实现这个过程。下面是简单的示意图（详细的介绍待更新）。

//轮胎
@Controller
class Wheel{
    @Autowired//这里就是将容器中的 Chain 对象注入进来（直接复值），不用我们自己 new 一个。
    private Chain chain;
    public void init(){
        chain.init();
    }
}
//链条
@Controller
class Chain{
    @Autowired//这里就是将容器中的 Pedal 对象注入进来（直接复值），不用我们自己 new 一个。
    private Pedal pedal;
    public void init(){
        pedal.init();
    }
}
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这就是DI(Dependency Injection)依赖注入的意思，回到上面的问题：这与IoC有什么联系呢？Spring通过DI（依赖注入）的方式可以实现控制反转来解耦合，有了控制反转不就是IoC了吗？, Spring用注解等方式来实现依赖注入从而进行控制反转，并且它是一个装对象的容器。所以Spring是一个IoC容器。