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Spring-20 IOC控制反转

10分钟阅读

1 IOC 概念

控制反转（IoC，Inversion of Control），是一个概念，是一种思想。Before，开发人员创建操作对象。Now，容器创建操作对象。控制权的转移带来的好处就是降低了业务对象之间的依赖程度，即实现了解耦。

依赖注入 (DI, Dependency Injection): 只需要在程序中提供要使用的对象名称就可以，至于对象如何在容器中创建、赋值、查找都由容器内部实现。Spring 框架使用依赖注入实现 IoC， spring 底层创建对象，使用的是反射机制。

为什么要使用 IoC： 目的就是减少对代码的改动，也能实现不同的功能。实现解耦合。

Java 创建对象的方式有：构造方法；反射；序列化；克隆；IoC：容器创建对象；动态代理。

IoC 体现 —— Servlet

  1. 创建类继承 HttpServelt
  2. 在 web.xml 注册 Servlet 
    <servlet-name> myservlet </servlet-name>
<servelt-class>com.bjpwernode.controller.MyServlet1</servlet-class>
  3. 没有创建 Servlet 对象，没有 MyServlet myservlet = new MyServlet()
  4. Servlet 是 Tomcat 服务器它能你创建的。 Tomcat 也称为容器
    Tomcat 作为容器：里面存放的有 Servlet 对象，Listener ，Filter 对象

2 注入分类

Bean 实例在调用无参构造器创建对象后，就要对 bean 对象的属性进行初始化。初始化是由容器自动完成的，称为注入。
根据注入方式的不同，常用的有两类：set 注入、构造注入。

注入方式描述
setter 方法注入因为方法可以命名，所以 setter 方法注入在描述性上要比构造方法注入好一些。
另外，setter 方法可以被继承，允许设置默认值，而且有良好的 IDE 支持。
缺点当然就是对象无法在构造完成后马上进入就绪状态。
构造方法注入这种注入方式的优点就是，对象在构造完成之后，即已进入就绪状态，可以马上使用。
缺点就是，当依赖对象比较多的时候，构造方法的参数列表会比较长。
而通过反射构造对象的时候，对相同类型的参数的处理会比较困难，维护和使用上也比较麻烦。
而且在 Java 中，构造方法无法被继承，无法设置默认值。
对于非必须的依赖处理，可能需要引入多个构造方法，而参数数量的变动可能造成维护上的不便。
接口注入从注入方式的使用上来说，接口注入是现在不甚提倡的一种方式，基本处于“退役状态”。
因为它强制被注入对象实现不必要的接口，带有侵入性。
而构造方法注入和 setter 方法注入则不需要如此。
从 Spring 4 开始已被废弃。

2.1 set 注入

set 注入也叫设值注入，是指通过 setter 方法传入被调用者的实例。这种注入方式简单、直观，因而在 Spring 的依赖注入中大量使用。

简单数据类型

<property name = "Name" value = "">
该语句会调用类中的 setName 方法，并将 value 作为参数传入进去。Name 值为 email，就调用 setEmail 方法。也可以使用注解来设置 set 方法。

需要注意，仅仅会调用 setName 方法，对于方法内部如何实现不关心。即，set 方法不赋值，那么对应值就是 null。
类中没有 email 属性，但是有 setEmail 方法，也是会调用 setEmail 方法。但是，如果没有对应的 set 方法，那么会报错。

SetName 方法必须只有一个参数，且 value 值可以转换成传入参数类型。
name="age" 这种情况，编译器会去搜索 Student 类中是否含有 public void setAge(Object value) 方法。
如果没有，编译器会报错，name="age" 会标红，并推荐创建 public void setAge(String value) 方法。
如果 value 值不能转换为 set 方法中传入参数类型，如 char，编译器仍会报错，value 字段会标红。

<bean id="myStudent" class="com.bjpowernode.ba01.Student" >
	<property name="name" value="李四" /><!--setName("李四")-->
	<property name="age" value="22" /><!--setAge(21)-->
	<property name="email" value="lisi@qq.com" /><!--setEmail("lisi@qq.com")-->
</bean>

引用数据类型

<property name="school" ref="mySchool"/>
当指定 bean 的某属性值为另一 bean 的实例时，通过 ref 指定它们间的引用关系。
Ref 的值必须为某 bean 的 id 值。

下图中，先创建 Student 对象，再创建 School 对象。然后对 School 赋值，最后再对 Student 赋值。
→ 先创建一个对象，然后检查所有 property。
→ 如果没有 ref，那么直接赋值，然后创建下一个对象；否则根据 ref 创建引用对象，对引用对象进行赋值后再赋值源对象。

<bean id="myStudent" class="com.bjpowernode.ba02.Student" >
	<property name="name" value="李四" />
	<property name="age" value="26" />
	<!--引用类型-->
	<property name="school" ref="mySchool" /><!--setSchool(mySchool)-->
</bean>
 
<!--声明School对象-->
<bean id="mySchool" class="com.bjpowernode.ba02.School">
	<property name="name" value="北京大学"/>
	<property name="address" value="北京的海淀区" />
</bean>

2.2 构造注入

构造注入是指，在构造调用者实例的同时，完成被调用者的实例化。即，使用构造器设置依赖关系。

<constructor-arg name="myage" value="20" />
name : 表示构造方法的形参名
index : 表示构造方法的参数的位置，下标从 0 开始。Name 和 index 都不存在时，标签顺序为参数顺序。
value ：构造方法的形参类型是简单类型的，使用 value
ref ：构造方法的形参类型是引用类型的，使用 ref

public Student(String myname,int myage, School mySchool){ }
<!--使用name属性实现构造注入-->
<bean id="myStudent" class="com.bjpowernode.ba03.Student" >
 <constructor-arg name="myage" value="20" />
 <constructor-arg name="mySchool" ref="myXueXiao" />
 <constructor-arg name="myname" value="周良"/>
</bean>
 
<!--使用index属性-->
<bean id="myStudent2" class="com.bjpowernode.ba03.Student">
 <constructor-arg index="1" value="22" />
 <constructor-arg index="0" value="李四" />
 <constructor-arg index="2" ref="myXueXiao" />
</bean>
 
<!--省略index-->
<bean id="myStudent3" class="com.bjpowernode.ba03.Student">
 <constructor-arg value="张强强" />
 <constructor-arg value="22" />
 <constructor-arg ref="myXueXiao" />
</bean>

3 注解与 XML 的对比

注解优点：

  • 方便
  • 直观
  • 高效（代码少，没有配置文件的书写那么复杂）

注解缺点：

  • 以硬编码的方式写入到 Java 代码中，修改是需要重新编译代码的。

XML 优点：

  • 配置和代码是分离的
  • 在 xml 中做修改，无需编译代码，只需重启服务器即可将新的配置加载。

XML 缺点：

  • 编写麻烦，效率低，大型项目过于复杂。

4 IOC 作用

  • 管理对象的创建和依赖关系的维护。当对象的创建很复杂时，程序员维护是很头疼的。
  • 解耦，由容器去维护具体对象。
  • 托管了类的整个生命周期，涉及到创建对象、管理对象、装配对象等等。

5 IOC 优点

  • IOC 可以将代码量进一步降低。
  • 它使应用容易测试，单元测试不再需要单例和 JNDI 查找机制。
  • 最小的代价和最小的侵入性使松散耦合得以实现。
  • IOC 容器支持加载服务时的饿汉式初始化和懒加载。

6 Spring 的 IoC 支持哪些功能

  • 依赖注入
  • 依赖检查
  • 自动装配
  • 支持集合
  • 指定初始化方法和销毁方法
  • 支持回调某些方法（但是需要实现 Spring 接口，略有侵入）

其中，最重要的就是依赖注入，从 XML 的配置上说，即 ref 标签。对应 Spring RuntimeBeanReference 对象。

对于 IoC 来说，最重要的就是容器。容器管理着 Bean 的生命周期，控制着 Bean 的依赖注入。

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