2.Spring 核心与设计思想

落日映苍穹つ 2024-04-28 07:28 74阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  1.Spring 是什么？
 *   *  1.1 什么是容器？
     *  1.2 什么是 IoC？
     *   *  1.2.1 传统程序开发
         *  1.2.2 控制反转式程序开发
         *  1.2.3 对比总结规律
     *  1.3 理解 Spring IoC
     *  1.4 DI 概念说明
 *  2.总结
 *  2.总结

**大家好，我是晓星航。今天为大家带来的是 Spring核心与设计思想 相关的讲解！?**

## 1.Spring 是什么？ ##

我们通常所说的 Spring 指的是 Spring Framework（Spring 框架），它是⼀个开源框架，有着活跃⽽ 庞⼤的社区，这就是它之所以能⻓久不衰的原因。Spring ⽀持⼴泛的应⽤场景，它可以让 Java 企业级 的应⽤程序开发起来更简单。

⽤⼀句话概括 Spring：Spring 是包含了众多⼯具⽅法的 IoC 容器。

那问题来了，什么是容器？什么是 IoC 容器？接下来我们⼀起来看。

### 1.1 什么是容器？ ###

容器是⽤来容纳某种物品的（基本）装置。 ——来⾃：百度百科

我们想想，之前课程我们接触的容器有哪些？

*  List/Map -> 数据存储容器
 *  Tomcat -> Web 容器

### 1.2 什么是 IoC？ ###

Spring 也是⼀个容器，Spring 是什么容器呢？Spring 是⼀个 IoC 容器。

什么是 IoC？

IoC = Inversion of Control 翻译成中⽂是“控制反转”的意思，也就是说 Spring 是⼀个“控制反转”的容 器，怎么理解这句话呢，我们先从以下示例开始。

#### 1.2.1 传统程序开发 ####

假如，我们现在构建⼀辆“⻋”的程序，我们的实现思路是这样的：

![image-20231130160939422][]

构建⼀辆⻋（Car Class），然⽽⻋需要依赖⻋身(FrameWork Class)，⽽⻋身需要依赖底盘（Bottom Class），⽽底盘需要依赖轮胎（Tire Class），最终程序的实现代码如下：

public class NewCarExample {
        
     public static void main(String[] args) {
        
     Car car = new Car();
     car.init();
     }
     /**
     * 汽⻋对象
     */
     static class Car {
        
     public void init() {
        
     // 依赖⻋身
     Framework framework = new Framework();
     framework.init();
     }
     }
     /**
     * ⻋身类
     */
     static class Framework {
        
     public void init() {
        
     // 依赖底盘
     Bottom bottom = new Bottom();
     bottom.init();
     }
     }
     /**
     * 底盘类
     */
     static class Bottom {
        
     public void init() {
        
     // 依赖轮胎
     Tire tire = new Tire();
     tire.init();
     }
     }
     /**
     * 轮胎类
     */
     static class Tire {
        
    // 尺⼨
     private int size = 30;
     public void init() {
        
     System.out.println("轮胎尺⼨：" + size);
     }
     }
    }

**传统程序开发的缺陷**

以上程序中，轮胎的尺⼨的固定的，然⽽随着对的⻋的需求量越来越⼤，个性化需求也会越来越多，这 时候我们就需要加⼯多种尺⼨的轮胎，那这个时候就要对上⾯的程序进⾏修改了，修改后的代码如下所示：

public class NewCarUpdateExample {
        
     public static void main(String[] args) {
        
     Car car = new Car(20);
     car.run();
     }
     /**
     * 汽⻋对象
     */
     static class Car {
        
     private Framework framework;
     public Car(int size) {
        
     framework = new Framework(size);
     }
     public void run() {
        
     // 依赖⻋身
     framework.init();
     }
     }
     /**
     * ⻋身类
     */
     static class Framework {
        
     private Bottom bottom;
     public Framework(int size) {
        
     bottom = new Bottom(size);
     }
     public void init() {
        
     // 依赖底盘
     bottom.init();
     }
     }
     /**
     * 底盘类
     */
     static class Bottom {
        
     private Tire tire;
    public Bottom(int size) {
        
     tire = new Tire(size);
     }
     public void init() {
        
     // 依赖轮胎
     tire.init();
     }
     }
     /**
     * 轮胎类
     */
     static class Tire {
        
     // 尺⼨
     private int size;
     public Tire(int size) {
        
     this.size = size;
     }
     public void init() {
        
     System.out.println("轮胎尺⼨：" + size);
     }
     }
    }

从以上代码可以看出，**以上程序的问题是：当最底层代码改动之后，整个调⽤链上的所有代码都需要修改。**

**解决传统开发中的缺陷**

如何解决上述问题呢？

我们可以尝试不在每个类中⾃⼰创建下级类，如果⾃⼰创建下级类就会出现当下级类发⽣改变操作，⾃ ⼰也要跟着修改。

此时，我们只需要将原来由⾃⼰创建的下级类，改为传递的⽅式（也就是注⼊的⽅式），因为我们不需 要在当前类中创建下级类了，所以下级类即使发⽣变化（创建或减少参数），当前类本身也⽆需修改任 何代码，这样就完成了程序的解耦。

> PS：解耦指的是解决了代码的耦合性，耦合性也可以换⼀种叫法叫程序相关性。好的程序代码的耦合 性（代码之间的相关性）是很低的，也就是代码之间要实现解耦。
> 
> 这就好⽐我们打造⼀辆完整的汽⻋，如果所有的配件都是⾃⼰造，那么当客户需求发⽣改变的时候， ⽐如轮胎的尺⼨不再是原来的尺⼨了，那我们要⾃⼰动⼿来改了，但如果我们是把轮胎外包出去，那 么即使是轮胎的尺⼨发⽣变变了，我们只需要向代理⼯⼚下订单就⾏了，我们⾃身是不需要出⼒的。

#### 1.2.2 控制反转式程序开发 ####

基于以上思路，我们把调⽤汽⻋的程序示例改造⼀下，把创建⼦类的⽅式，改为注⼊传递的⽅式，具体 实现代码如下：

public class IocCarExample {
        
     public static void main(String[] args) {
        
     Tire tire = new Tire(20);
     Bottom bottom = new Bottom(tire);
     Framework framework = new Framework(bottom);
     Car car = new Car(framework);
     car.run();
     }
     static class Car {
        
     private Framework framework;
     public Car(Framework framework) {
        
     this.framework = framework;
     }
     public void run() {
        
     framework.init();
     }
     }
     static class Framework {
        
     private Bottom bottom;
     public Framework(Bottom bottom) {
        
     this.bottom = bottom;
     }
     public void init() {
        
     bottom.init();
     }
     }
     static class Bottom {
        
     private Tire tire;
     public Bottom(Tire tire) {
        
     this.tire = tire;
     }
     public void init() {
        
     tire.init();
     }
     }
     static class Tire {
        
     private int size;
     public Tire(int size) {
        
     this.size = size;
     }
     public void init() {
        
     System.out.println("轮胎：" + size);
     }
     }
    }

代码经过以上调整，⽆论底层类如何变化，整个调⽤链是不⽤做任何改变的，这样就完成了代码之间的 解耦，从⽽实现了更加灵活、通⽤的程序设计了。

![image-20231130164016797][]

#### 1.2.3 对比总结规律 ####

在传统的代码中对象创建顺序是：Car -> Framework -> Bottom -> Tire 改进之后解耦的代码的对象创建顺序是：Tire -> Bottom -> Framework -> Car

![image-20231130164036204][]

我们发现了⼀个规律：通⽤程序的实现代码，类的创建顺序是反的，传统代码是 Car 控制并创建了 Framework，Framework 创建并创建了 Bottom，依次往下，⽽改进之后的控制权发⽣的反转，不再是 上级对象创建并控制下级对象了，⽽是下级对象把注⼊将当前对象中，下级的控制权不再由上级类控制 了，这样即使下级类发⽣任何改变，当前类都是不受影响的，这就是典型的控制反转，也就是 IoC 的实现思想。

### 1.3 理解 Spring IoC ###

回到我们的主题 Spring，本⽂刚开始咱们就讲：Spring 是包含了多个⼯具⽅法的 IoC 容器，这就是对 Spring 最核⼼的总结。“集成多个⼯具⽅法”这事咱们以后慢慢再讲，那如何理解“Spring 是⼀个 IoC 容器”这句话呢？

既然 Spring 是⼀个 IoC（控制反转）容器，重点还在“容器”二字上，那么它就具备两个最基础的功能：

*  将对象存⼊到容器；
 *  从容器中取出对象。

也就是说**学 Spring 最核⼼的功能，就是学如何将对象存⼊到 Spring 中，再从 Spring 中获取对象的过程。**

> 将对象存放到容器中的好处：将对象存储在 IoC 容器相当于将以后可能⽤的所有⼯具制作好都放到仓 库中，需要的时候直接取就⾏了，⽤完再把它放回到仓库。⽽ new 对象的⽅式相当于，每次需要⼯具了，才现做，⽤完就扔掉了也不会保存，下次再⽤的时候还得重新做，这就是 IoC 容器和普通程序开发的区别。

Spring 是⼀个 IoC 容器，说的是**对象的创建和销毁的权利都交给 Spring 来管理了，它本身⼜具备了存 储对象和获取对象的能⼒。**

### 1.4 DI 概念说明 ###

说到 IoC 不得不提的⼀个词就是“DI”，DI 是 Dependency Injection 的缩写，翻译成中⽂是“依赖注入”的意思。

所谓依赖注⼊，就是由 IoC 容器在运⾏期间，动态地将某种依赖关系注⼊到对象之中。所以，依 赖注⼊（DI）和控制反转（IoC）是从不同的⻆度的描述的同⼀件事情，就是指通过引⼊ IoC 容 器，利⽤依赖关系注⼊的⽅式，实现对象之间的解耦。

IoC 是“⽬标”也是⼀种思想，⽽⽬标和思想只是⼀种指导原则，最终还是要有可⾏的落地⽅案，⽽ DI 就属于具体的实现。

> ⽐如说我今天⼼情⽐较好，吃⼀顿好的犒劳犒劳⾃⼰，那么“吃⼀顿好的”是思想和⽬标（是 IoC）， 但最后我是吃海底捞还是杨国福？这就是具体的实现，就是 DI。

## 2.总结 ##

*  Spring 是什么？如何理解 Spring？
 *  IoC 和 DI 是啥？有什么区别？
 *  Spring 最核⼼的功能是啥？

oC 容 器，利⽤依赖关系注⼊的⽅式，实现对象之间的解耦。

IoC 是“⽬标”也是⼀种思想，⽽⽬标和思想只是⼀种指导原则，最终还是要有可⾏的落地⽅案，⽽ DI 就属于具体的实现。

## 2.总结 ##

*  Spring 是什么？如何理解 Spring？
 *  IoC 和 DI 是啥？有什么区别？
 *  Spring 最核⼼的功能是啥？

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