IoC 容器是 Spring 的核心,也可以稱為 Spring 容器。Spring 通過 IoC 容器來管理對象的實例化和初始化,以及對象從創建到銷毀的整個生命周期。
Spring 中使用的對象都由 IoC 容器管理,不需要我們手動使用 new 運算符創建對象。由 IoC 容器管理的對象稱為 Spring Bean,Spring Bean 就是 Java 對象,和使用 new 運算符創建的對象沒有區別。
Spring 通過讀取 XML 或 Java 注解中的信息來獲取哪些對象需要實例化。
Spring 提供 2 種不同類型的 IoC 容器,即 BeanFactory 和 ApplicationContext 容器。
什么是容器?
容器是一種為某種特定組件的運行提供必要支持的一個軟件環境。例如,Tomcat就是一個Servlet容器,它可以為Servlet的運行提供運行環境。類似Docker這樣的軟件也是一個容器,它提供了必要的Linux環境以便運行一個特定的Linux進程。
通常來說,使用容器運行組件,除了提供一個組件運行環境之外,容器還提供了許多底層服務。例如,Servlet容器底層實現了TCP連接,解析HTTP協議等非常復雜的服務,如果沒有容器來提供這些服務,我們就無法編寫像Servlet這樣代碼簡單,功能強大的組件。早期的JavaEE服務器提供的EJB容器最重要的功能就是通過聲明式事務服務,使得EJB組件的開發人員不必自己編寫冗長的事務處理代碼,所以極大地簡化了事務處理。
無侵入容器
在設計上,Spring的IoC容器是一個高度可擴展的無侵入容器。所謂無侵入,是指應用程序的組件無需實現Spring的特定接口,或者說,組件根本不知道自己在Spring的容器中運行。這種無侵入的設計有以下好處:
1.應用程序組件既可以在Spring的IoC容器中運行,也可以自己編寫代碼自行組裝配置;
2.測試的時候并不依賴Spring容器,可單獨進行測試,大大提高了開發效率。
IOC控制反轉
Spring提供的容器又稱為IoC容器,什么是IoC?
Ioc―Inversion of Control,即“控制反轉”,不是什么技術,是一個概念,是一種思想。指將傳統上由程序代 碼直接操控的對象調用權交給容器,通過容器來實現對象的裝配和管理。控制反轉就是對對象控制權的轉移,從程序代碼本身反轉到了外部容器。通過容器實現對象的裝配和管理。通俗點講,將對象的創建權交給spring,我們需要new對象,則由spring幫我們創建,然后供我們使用。
那么必然的我們需要創建一個容器,同時需要一種描述來讓容器知道需要創建的對象與對象的關系。這個描述最具體表現就是我們可配置的文件。IoC的實質是如何管理對象,傳統意義上我們使用new方式來創建對象,但在企業應用開發的過程中,大量的對象創建都在程序中維護很容易造成資源浪費,并且不利于程序的擴展。
其實現方式多種多樣。當前比較流行的實現方式是依賴 注入。應用廣泛。
依賴:classA 類中含有 classB 的實例,在 classA 中調用 classB 的方法完成功能,即 classA 對 classB 有依賴。
IOC理論推導
傳統應用程序開發的弊端
在理解IoC之前,我們先看看通常的Java組件是如何協作的。
我們先用我們原來的方式寫一段代碼 .
1、先寫一個UserDao接口
2、再去寫Dao的實現類
public class UserDaoOneImpl implements UserDao { @Override public void getUser() { System.out.println("One獲取用戶數據"); } }
3、然后去寫UserService的接口
4、最后寫Service的實現類
5、測試一下
6、再回到UserDao接口
把Userdao的實現類增加一個 .
public class UserDaoMyTwoImpl implements UserDao { @Override public void getUser() { System.out.println("Two獲取用戶數據"); } }
7、我們就需要去service實現類里面修改對應的實現
public class UserServiceImpl implements UserService { private UserDao userDao = new UserDaoTwo(); @Override public void getUser() { userDao.getUser(); } }
在假設, 我們再增加一個Userdao的實現類 .
public class UserDaoThreeImpl implements UserDao { @Override public void getUser() { System.out.println("Three獲取用戶數據"); } }
那么我們要使用Three , 又需要去service實現類里面修改對應的實現 . 假設我們的這種需求非常大 , 這種方式就根本不適用了, 甚至反人類對吧 , 每次變動 , 都需要修改大量代碼 . 這種設計的耦合性太高了, 牽一發而動全身 .
“注入”機制
注入應用程序某個對象,應用程序依賴的對象
依賴注入可以通過set()方法實現。但依賴注入也可以通過構造方法實現。Spring的IoC容器同時支持屬性注入和構造方法注入,并允許混合使用。
我們可以在需要用到他的地方 , 不去實現它 , 而是留出一個接口 , 利用set , 我們去代碼里修改下 .
@Test public void test(){ UserServiceImpl service = new UserServiceImpl(); service.setUserDao( new UserDaoTwoImpl() ); service.getUser(); //那我們現在又想添加Three去實現呢 service.setUserDao( new UserDaoThreeImpl() ); service.getUser(); }
以前所有東西都是由程序去進行控制創建 , 而現在是由我們自行控制創建對象 , 把主動權交給了調用者 . 程序不用去管怎么創建,怎么實現了 . 它只負責提供一個接口 .
這種思想 , 從本質上解決了問題 , 我們程序員不再去管理對象的創建了 , 更多的去關注業務的實現 . 耦合性大大降低 . 這也就是IOC的原型 !
小結
傳統程序設計如圖,都是主動去創建相關對象然后再組合起來:
沒有什么是加一層解決不了的
當有了IoC/DI的容器后,在客戶端類中不再主動去創建這些對象了
IOC本質
IoC是Spring框架的核心內容,使用多種方式完美的實現了IoC,可以使用XML配置,也可以使用注解,新版本的Spring也可以零配置實現IoC。
Spring容器在初始化時先讀取配置文件,根據配置文件或元數據創建與組織對象存入容器中,程序使用時再從Ioc容器中取出需要的對象。
控制反轉是一種通過描述(XML或注解)并通過第三方去生產或獲取特定對象的方式。在Spring中實現控制反轉的是IoC容器,其實現方法是依賴注入(Dependency Injection,DI)。
DI(依賴注入)
IoC的一個重點是在系統運行中,動態的向某個對象提供它所需要的其他對象。這一點是通過DI(Dependency Injection,依賴注入)來實現的。 比如對象A需要操作數據庫,以前我們總是要在A中自己編寫代碼來獲得一個Connection對象,有了 spring我們就只需要告訴spring,A中需要一個Connection,至于這個Connection怎么構造,何時構造,A不需要知道。在系統運行時,spring會在適當的時候制造一個Connection,然后像打針一樣,注射到A當中,這樣就完成了對各個對象之間關系的控制。A需要依賴 Connection才能正常運行,而這個Connection是由spring注入到A中的,依賴注入的名字就這么來的。那么DI是如何實現的呢? Java 1.3之后一個重要特征是反射(reflection),它允許程序在運行的時候動態的生成對象、執行對象的方法、改變對象的屬性,spring就是通過反射來實現注入的。
總結
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