業務場景: 在使用Java進行開發業務的過程中,很多時候一個業務是由各種元件組成,在每個使用到這些元件時都會毫不猶豫的new一個元件物件來使用,在小專案中這樣的做法無可厚非,也不存在什麼問題。但是在業務邏輯複雜並且多人協作開發的專案中,這會導致業務和元件之間的關係錯綜複雜而且不便於管理,物件之間的耦合度變得很高,這就是所謂的牽一髮而動全身吧。 而這個問題在spring中得到了解決,它的核心在於Ioc思想:
Ioc:全文是Inversion of Control。翻譯過來就是控制反轉,意思是物件之間的關係不再由傳統的程式來控制,而是由spring容器來統一控制這些物件建立、協調、銷燬,而物件只需要完成業務邏輯即可。
這裡引用一個叫Bromon的blog對Ioc的講解:
- 首先想說說IoC(Inversion of Control,控制倒轉) 這是spring的核心,貫穿始終。所謂IoC,對於spring框架來說,就是由spring來負責控制物件的生命週期和物件間的關係。舉個例子,我們是如何找女朋友的?常見的情況是,我們到處去看哪裡有長得漂亮身材又好的mm,然後打聽她們的興趣愛好、qq號、電話號…,想辦法認識她們,投其所好送其所好,然後嘿嘿…這個過程是複雜深奧的,我們必須自己設計和麵對每個環節。 傳統的程式開發也是如此,在一個物件中,如果要使用另外的物件,就必須得到它(自己new一個,或者從JNDI中查詢一個),使用完之後還要將物件銷燬(比如Connection等),物件始終會和其他的介面或類藕合起來。
- 那麼IoC是如何做的呢?有點像通過婚介找女朋友,在我和女朋友之間引入了一個第三者:婚姻介紹所。婚介管理了很多男男女女的資料,我可以向婚介提出一個列表,告訴它我想找個什麼樣的女朋友,比如長得像李嘉欣,身材像林熙雷,技術像齊達內之類的,然後婚介就會按照我們的要求,提供一個mm,我們只需要去和她談戀愛、結婚就行了。簡單明瞭,如果婚介給我們的人選不符合要求,我們就會丟擲異常。整個過程不再由我自己控制,而是有婚介這樣一個類似容器的機構來控制。
- Spring所倡導的開發方式就是如此:所有的類都會在spring容器中登記,告訴spring你是個什麼東西,你需要什麼東西,然後spring會在系統執行到適當的時候,把你要的東西主動給你,同時也把你交給其他需要你的東西。所有的類的建立、銷燬都由 spring來控制,也就是說控制物件生存週期的不再是引用它的物件,而是spring。對於某個具體的物件而言,以前是它控制其他物件,現在是所有物件都被spring控制,所以這叫控制反轉。
- IoC的一個重點是在系統執行中,動態的向某個物件提供它所需要的其他物件。這一點是通過DI(Dependency Injection,依賴注入)來實現的。比如物件A需要運算元據庫,以前我們總是要在A中自己編寫程式碼來獲得一個Connection物件,有了 spring我們就只需要告訴spring,A中需要一個Connection,至於這個Connection怎麼構造,何時構造,A不需要知道。在系統執行時,spring會在適當的時候製造一個Connection,然後像打針一樣,注射到A當中,這樣就完成了對各個物件之間關係的控制。A需要依賴 Connection才能正常執行,而這個Connection是由spring注入到A中的,依賴注入的名字就這麼來的。 那麼DI是如何實現的呢? Java 1.3之後一個重要特徵是反射(reflection),它允許程式在執行的時候動態的生成物件、執行物件的方法、改變物件的屬性,spring就是通過反射來實現注入的。
下面來讓大家瞭解一下Spring到底是怎麼執行的
1 public static void main(String[] args) {
2 ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext(
3 "applicationContext.xml");
4 Animal animal = (Animal) context.getBean("animal");
5 animal.say();
6 }
複製程式碼
這段程式碼你一定很熟悉吧,不過還是讓我們分析一下它吧,首先是applicationContext.xml
1 <bean id="animal" class="phz.springframework.test.Cat">
2 <property name="name" value="kitty" />
3 </bean>
複製程式碼
他有一個類phz.springframework.test.Cat
1 public class Cat implements Animal {
2 private String name;
3 public void say() {
4 System.out.println("I am " + name + "!");
5 }
6 public void setName(String name) {
7 this.name = name;
8 }
9 }
複製程式碼
實現了phz.springframework.test.Animal介面
1public interface Animal {
2 public void say();
3}
複製程式碼
很明顯上面的程式碼輸出I am kitty! 那麼到底Spring是如何做到的呢? 接下來就讓我們自己寫個Spring 來看看Spring 到底是怎麼執行的吧! 首先,我們定義一個Bean類,這個類用來存放一個Bean擁有的屬性
1/* Bean Id */
2 private String id;
3 /* Bean Class */
4 private String type;
5 /* Bean Property */
6 private Map<String, Object> properties = new HashMap<String, Object>();
一個Bean包括id,type,和Properties。
複製程式碼
接下來Spring 就開始載入我們的配置檔案了,將我們配置的資訊儲存在一個HashMap中,HashMap的key就是Bean 的 Id ,HasMap 的value是這個Bean,只有這樣我們才能通過context.getBean("animal")這個方法獲得Animal這個類。我們都知道Spirng可以注入基本型別,而且可以注入像List,Map這樣的型別,接下來就讓我們以Map為例看看Spring是怎麼儲存的吧
Map配置可以像下面的
1<bean id="test" class="Test">
2 <property name="testMap">
3 <map>
4 <entry key="a">
5 <value>1</value>
6 </entry>
7 <entry key="b">
8 <value>2</value>
9 </entry>
10 </map>
11 </property>
12 </bean>
複製程式碼
Spring是怎樣儲存上面的配置呢?,程式碼如下:
1(beanProperty.element("map") != null) {
2 Map<String, Object> propertiesMap = new HashMap<String, Object>();
3 Element propertiesListMap = (Element) beanProperty
4 .elements().get(0);
5 Iterator<?> propertiesIterator = propertiesListMap
6 .elements().iterator();
7 while (propertiesIterator.hasNext()) {
8 Element vet = (Element) propertiesIterator.next();
9 if (vet.getName().equals("entry")) {
10 String key = vet.attributeValue("key");
11 Iterator<?> valuesIterator = vet.elements()
12 .iterator();
13 while (valuesIterator.hasNext()) {
14 Element value = (Element) valuesIterator.next();
15 if (value.getName().equals("value")) {
16 propertiesMap.put(key, value.getText());
17 }
18 if (value.getName().equals("ref")) {
19 propertiesMap.put(key, new String[] { value
20 .attributeValue("bean") });
21 }
22 }
23 }
24 }
25 bean.getProperties().put(name, propertiesMap);
26 }
複製程式碼
接下來就進入最核心部分了,讓我們看看Spring 到底是怎麼依賴注入的吧,其實依賴注入的思想也很簡單,它是通過反射機制實現的,在例項化一個類時,它通過反射呼叫類中set方法將事先儲存在HashMap中的類屬性注入到類中。讓我們看看具體它是怎麼做的吧。 首先例項化一個類,像這樣
1public static Object newInstance(String className) {
2 Class<?> cls = null;
3 Object obj = null;
4 try {
5 cls = Class.forName(className);
6 obj = cls.newInstance();
7 } catch (ClassNotFoundException e) {
8 throw new RuntimeException(e);
9 } catch (InstantiationException e) {
10 throw new RuntimeException(e);
11 } catch (IllegalAccessException e) {
12 throw new RuntimeException(e);
13 }
14 return obj;
15 }
複製程式碼
接著它將這個類的依賴注入進去,像這樣
1public static void setProperty(Object obj, String name, String value) {
2 Class<? extends Object> clazz = obj.getClass();
3 try {
4 String methodName = returnSetMthodName(name);
5 Method[] ms = clazz.getMethods();
6 for (Method m : ms) {
7 if (m.getName().equals(methodName)) {
8 if (m.getParameterTypes().length == 1) {
9 Class<?> clazzParameterType = m.getParameterTypes()[0];
10 setFieldValue(clazzParameterType.getName(), value, m,
11 obj);
12 break;
13 }
14 }
15 }
16 } catch (SecurityException e) {
17 throw new RuntimeException(e);
18 } catch (IllegalArgumentException e) {
19 throw new RuntimeException(e);
20 } catch (IllegalAccessException e) {
21 throw new RuntimeException(e);
22 } catch (InvocationTargetException e) {
23 throw new RuntimeException(e);
24 }
25}
複製程式碼
最後它將這個類的例項返回給我們,我們就可以用了。我們還是以Map為例看看它是怎麼做的,我寫的程式碼裡面是建立一個HashMap並把該HashMap注入到需要注入的類中,像這樣:
1if (value instanceof Map) {
2 Iterator<?> entryIterator = ((Map<?, ?>) value).entrySet()
3 .iterator();
4 Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();
5 while (entryIterator.hasNext()) {
6 Entry<?, ?> entryMap = (Entry<?, ?>) entryIterator.next();
7 if (entryMap.getValue() instanceof String[]) {
8 map.put((String) entryMap.getKey(),
9 getBean(((String[]) entryMap.getValue())[0]));
10 }
11 }
12 BeanProcesser.setProperty(obj, property, map);
13 }
複製程式碼
到這裡大體可以瞭解到spring實現Ioc的原理,本文只是淺俗的文字和例子講解Ioc,更深的理解需要更多的實操才能體會。 本文參考了以下內容:
blog.csdn.net/jiangyu1013… blog.csdn.net/it_man/arti…