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? 收錄文章：Java Spring IoC&DI :探索Java Spring中控制反轉(zhuǎn)和依賴注入的威力,增強(qiáng)靈活性和可維護(hù)性

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前提小知識(shí):高內(nèi)聚低耦合

我們一下要學(xué)習(xí)的內(nèi)容都是為了實(shí)現(xiàn)?內(nèi)聚低耦合來進(jìn)行的
軟件設(shè)計(jì)原則：?內(nèi)聚低耦合.
?內(nèi)聚指的是：?個(gè)模塊中各個(gè)元素之間的聯(lián)系的緊密程度，如果各個(gè)元素(語句、程序段)之間的聯(lián)
系程度越?，則內(nèi)聚性越?，即"?內(nèi)聚"。
低耦合指的是：軟件中各個(gè)層、模塊之間的依賴關(guān)聯(lián)程序越低越好。修改?處代碼,其他模塊的代碼
改動(dòng)越少越好.

?內(nèi)聚低耦合?盾嗎?
不?盾,?內(nèi)聚指的是?個(gè)模塊中各個(gè)元素之間的聯(lián)系的緊密程度,低耦合指的是各個(gè)模塊之間的緊
密程度
這就好??個(gè)企業(yè),包含很多部?,各個(gè)部?之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系要盡可能的?,?個(gè)部?發(fā)?問題,要盡
可能對(duì)降低對(duì)其他部?的影響,就是耦合.但是部?內(nèi)部員?關(guān)系要盡量緊密,遇到問題?起解決,克
服.這叫做內(nèi)聚.
?如鄰?鄰居,樓上漏?,樓下遭殃,就是耦合.家庭?個(gè)成員?病,其他成員幫忙照顧,就叫內(nèi)聚.
?個(gè)家庭內(nèi)部的關(guān)系越緊密越好,?個(gè)家庭盡可能少的影響另?個(gè)家庭,就是低耦合.
簡(jiǎn)單來說:就是在未來的工作中寫出的代碼盡量集中在一個(gè)路徑中,但是每個(gè)程序與其它程序的關(guān)聯(lián)度很低,以至于一個(gè)文件出錯(cuò)了并不影響其它程序的正常運(yùn)行.

一. IOC

1.1 什么是IOC？

IoC是Spring的核?思想,也是常?的?試題,那什么是IoC呢?
IoC:InversionofControl(控制反轉(zhuǎn)),也就是說Spring是?個(gè)"控制反轉(zhuǎn)"的容器.
什么是控制反轉(zhuǎn)呢?也就是控制權(quán)反轉(zhuǎn).什么的控制權(quán)發(fā)?了反轉(zhuǎn)?獲得依賴對(duì)象的過程被反轉(zhuǎn)了
也就是說,當(dāng)需要某個(gè)對(duì)象時(shí),傳統(tǒng)開發(fā)模式中需要??通過new創(chuàng)建對(duì)象,現(xiàn)在不需要再進(jìn)?創(chuàng)
建,把創(chuàng)建對(duì)象的任務(wù)交給容器,程序中只需要依賴注?(DependencyInjection,DI)就可以了.
我們??句更具體的話來概括Spring,那就是:Spring是包含了眾多?具?法的IoC容器
簡(jiǎn)單點(diǎn)來說:就是通過IOC的內(nèi)置注解將被注解的內(nèi)容放到Spring的大池子里,方便后續(xù)的調(diào)用(這樣子應(yīng)該很好理解)

1.2 IOC的實(shí)現(xiàn)

舉個(gè)栗子:比如傳統(tǒng)的造車過程是一級(jí)級(jí)的調(diào)用,如下:

以上程序的問題是：當(dāng)最底層代碼改動(dòng)之后，整個(gè)調(diào)?鏈上的所有代碼都需要修改.程序的耦合度?常?(修改?處代碼,影響其他處的代碼修改)

經(jīng)過IOC實(shí)現(xiàn)后的流程圖如下:

而IOC的目標(biāo)就是為了降低耦合度,對(duì)于上面的例子來說就是將汽車每個(gè)部件的生產(chǎn)都交給第三方來處理,不讓他們之間有聯(lián)系,也就降低了耦合度
我們發(fā)現(xiàn)了?個(gè)規(guī)律，通?程序的實(shí)現(xiàn)代碼，類的創(chuàng)建順序是反的，傳統(tǒng)代碼是Car控制并創(chuàng)建了
Framework，F(xiàn)ramework創(chuàng)建并創(chuàng)建了Bottom，依次往下，?改進(jìn)之后的控制權(quán)發(fā)?的反轉(zhuǎn)，不再
是使??對(duì)象創(chuàng)建并控制依賴對(duì)象了，?是把依賴對(duì)象注?將當(dāng)前對(duì)象中，依賴對(duì)象的控制權(quán)不再由
當(dāng)前類控制了.
這樣的話,即使依賴類發(fā)?任何改變，當(dāng)前類都是不受影響的，這就是典型的控制反轉(zhuǎn)，也就是IoC的
實(shí)現(xiàn)思想。

1.3 IOC容器的優(yōu)點(diǎn)

資源不由使?資源的雙?管理，?由不使?資源的第三?管理，這可以帶來很多好處。第?，資源集
中管理，實(shí)現(xiàn)資源的可配置和易管理。第?，降低了使?資源雙?的依賴程度，也就是我們說的耦合
度。

1. 資源集中管理:IoC容器會(huì)幫我們管理?些資源(對(duì)象等),我們需要使?時(shí),只需要從IoC容器中去取
   就可以了
2. 我們?cè)趧?chuàng)建實(shí)例的時(shí)候不需要了解其中的細(xì)節(jié),降低了使?資源雙?的依賴程度,也就是耦合度.
   Spring就是?種IoC容器,幫助我們來做了這些資源管理.

1.4 IOC的存儲(chǔ)

在之前的??案例中，要把某個(gè)對(duì)象交給IOC容器管理，需要在類上添加?個(gè)注解： @Component
?Spring框架為了更好的服務(wù)web應(yīng)?程序,提供了更豐富的注解.
共有兩類注解類型可以實(shí)現(xiàn)：

1. 類注解：@Controller、@Service、@Repository、@Component、@Configuration.
2. ?法注解：@Bean.
   接下來我們分別來看

@Controller（控制器存儲(chǔ)）

使?@Controller存儲(chǔ)bean的代碼如下所?：

	@Controller // 將對(duì)象存儲(chǔ)到 Spring 中
	public class UserController {
		public void sayHi(){
			System.out.println("hi,UserController...");
		}
	}

@Service（服務(wù)存儲(chǔ)）

使?@Service存儲(chǔ)bean的代碼如下所?：

	@Service// 將對(duì)象存儲(chǔ)到 Spring 中
	public class UserService {
		public void sayHi(String name) {
			System.out.println("Hi," + name);
		}
	}

@Repository（倉庫存儲(chǔ)）

使? @Repository 存儲(chǔ)bean的代碼如下所?：

	@Repository
	public class UserRepository {
		public void sayHi() {
			System.out.println("Hi, UserRepository~");
		}
	}

@Component（組件存儲(chǔ)）

使?@Component存儲(chǔ)bean的代碼如下所?：

	@Component
	public class UserComponent {
		public void sayHi() {
			System.out.println("Hi, UserComponent~");
		}
	}

@Configuration（配置存儲(chǔ)）

使?@Configuration存儲(chǔ)bean的代碼如下所?：

	@Configuration
	public class UserConfiguration {
		public void sayHi() {
			System.out.println("Hi,UserConfiguration~");
		}
	}

@Bean (方法注解)

類注解是添加到某個(gè)類上的同時(shí)?法注解要配合類注解使?，但是存在兩個(gè)問題:

1. 使?外部包?的類,沒辦法添加類注解
2. ?個(gè)類,需要多個(gè)對(duì)象,?如多個(gè)數(shù)據(jù)源
   這種場(chǎng)景,我們就需要使??法注解 @Bean
   我們先來看看?法注解如何使?:
   ?法注解要配合類注解使?

@Component
public class BeanConfig {
	@Bean
	public User user(){
		User user = new User();
		user.setName("zhangsan");
		user.setAge(18);
		return user;
	}
}

1.5 IOC注解總結(jié)概括

• @Controller：控制層,接收請(qǐng)求,對(duì)請(qǐng)求進(jìn)?處理,并進(jìn)?響應(yīng).

• @Servie：業(yè)務(wù)邏輯層,處理具體的業(yè)務(wù)邏輯.

• @Repository：數(shù)據(jù)訪問層，也稱為持久層.負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)訪問操作

• @Configuration：配置層.處理項(xiàng)?中的?些配置信息.

• @Component:其它4大類注解的父類

• @Bean:方法注解,將一個(gè)方法交給Spring管理,同時(shí)要與類注解一起搭配使用

其實(shí)這些注解??都有?個(gè)注解 @Component ，說明它們本?就是屬于 @Component 的"?類".@Component 是?個(gè)元注解，也就是說可以注解其他類注解，如 @Controller , @Service ,
@Repository 等.這些注解被稱為 @Component 的衍?注解.
@Controller , @Service 和 @Repository ?于更具體的?例(分別在控制層,業(yè)務(wù)邏輯層,持
久化層),在開發(fā)過程中,如果你要在業(yè)務(wù)邏輯層使? @Component 或@Service，顯然@Service是更
好的選擇

二. DI

2.1 什么是DI?

DI:DependencyInjection(依賴注?)
容器在運(yùn)?期間,動(dòng)態(tài)的為應(yīng)?程序提供運(yùn)?時(shí)所依賴的資源，稱之為依賴注?。
程序運(yùn)?時(shí)需要某個(gè)資源，此時(shí)容器就為其提供這個(gè)資源.
從這點(diǎn)來看,依賴注?（DI）和控制反轉(zhuǎn)（IoC）是從不同的?度的描述的同?件事情，就是指通過
引?IoC容器，利?依賴關(guān)系注?的?式，實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的解耦。
上述代碼中,是通過構(gòu)造函數(shù)的?式,把依賴對(duì)象注?到需要使?的對(duì)象中的
可以說,DI是IoC的?種實(shí)現(xiàn)

2.2 DI的方法使用

依賴注?是?個(gè)過程，是指IoC容器在創(chuàng)建Bean時(shí),去提供運(yùn)?時(shí)所依賴的資源，?資源指的就是對(duì)象.
在上?程序案例中，我們使?了 @Autowired 這個(gè)注解，完成了依賴注?的操作.
簡(jiǎn)單來說,就是把對(duì)象取出來放到某個(gè)類的屬性中.
在?些?章中,依賴注?也被稱之為"對(duì)象注?",“屬性裝配”,具體含義需要結(jié)合?章的上下?來理解
關(guān)于依賴注?,Spring也給我們提供了三種?式:

1. 屬性注?(FieldInjection)
2. 構(gòu)造?法注?(ConstructorInjection)
3. Setter注?(SetterInjection)

屬性注入

屬性注?是使? @Autowired 實(shí)現(xiàn)的，將Service類注?到Controller類中.
Service類的實(shí)現(xiàn)代碼如下：

import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class UserService {
		public void sayHi() {
			System.out.println("Hi,UserService");
		}
}

構(gòu)造方法注入

構(gòu)造?法注?是在類的構(gòu)造?法中實(shí)現(xiàn)注?，如下代碼所?：

@Controller
public class UserController2 {
	//注??法2: 構(gòu)造?法
	private UserService userService;
	@Autowired
	
	public UserController2(UserService userService) {
		this.userService = userService;
	}
	public void sayHi(){
		System.out.println("hi,UserController2...");
		userService.sayHi();
	}
}

注意事項(xiàng)：如果類只有?個(gè)構(gòu)造?法，那么@Autowired注解可以省略；如果類中有多個(gè)構(gòu)造?法，
那么需要添加上@Autowired來明確指定到底使?哪個(gè)構(gòu)造?法。

Setter注入

Setter注?和屬性的Setter?法實(shí)現(xiàn)類似，只不過在設(shè)置set?法的時(shí)候需要加上@Autowired注
解，如下代碼所?：

@Controller
public class UserController3 {
	//注??法3: Setter?法注?
	private UserService userService;


	@Autowired
	public void setUserService(UserService userService) {
		this.userService = userService;
	}
	
	
	public void sayHi(){
		System.out.println("hi,UserController3...");
		userService.sayHi();
	}
}

三種注入優(yōu)缺點(diǎn)分析

1. 屬性注?

優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)潔，使??便；

缺點(diǎn):

• 只能?于IoC容器，如果是?IoC容器不可?，并且只有在使?的時(shí)候才會(huì)出現(xiàn)NPE（空指針異常）
• 不能注??個(gè)Final修飾的屬性

2. 構(gòu)造函數(shù)注?

優(yōu)點(diǎn):

• 可以注?final修飾的屬性
• 注?的對(duì)象不會(huì)被修改
• 依賴對(duì)象在使?前?定會(huì)被完全初始化，因?yàn)橐蕾囀窃陬惖臉?gòu)造?法中執(zhí)?的，?構(gòu)造?法 是在類加載階段就會(huì)執(zhí)?的?法.
• 通?性好,構(gòu)造?法是JDK?持的,所以更換任何框架,他都是適?的

缺點(diǎn):
注?多個(gè)對(duì)象時(shí),代碼會(huì)?較繁瑣

3. Setter注?

優(yōu)點(diǎn):?便在類實(shí)例之后,重新對(duì)該對(duì)象進(jìn)?配置或者注?

缺點(diǎn):

• 不能注??個(gè)Final修飾的屬性
• 注?對(duì)象可能會(huì)被改變,因?yàn)閟etter?法可能會(huì)被多次調(diào)?,就有被修改的?險(xiǎn).

2.3 @Autowired存在的問題

當(dāng)同?類型存在多個(gè)bean時(shí),使?@Autowired會(huì)存在問題
報(bào)錯(cuò)的原因是，?唯?的Bean對(duì)象。
如何解決上述問題呢？Spring提供了以下?種解決?案：
? @Primary
? @Qualifier
? @Resource

@Primary

使?@Primary注解：當(dāng)存在多個(gè)相同類型的Bean注?時(shí)，加上@Primary注解，來確定默認(rèn)的實(shí)現(xiàn).

@Component
public class BeanConfig {

	@Primary //指定該bean為默認(rèn)bean的實(shí)現(xiàn)
	@Bean("u1")
	public User user1(){
		User user = new User();
		user.setName("zhangsan");
		user.setAge(18);
		return user;
	}
	
	@Bean
	public User user2() {
		User user = new User();
		user.setName("lisi");
		user.setAge(19);
		return user;
	}
}

@Qualifier

使?@Qualifier注解：指定當(dāng)前要注?的bean對(duì)象。在@Qualifier的value屬性中，指定注?的bean
的名稱。
? @Qualifier注解不能單獨(dú)使?，必須配合@Autowired使?

@Controller
public class UserController {
	@Qualifier("user2") //指定bean名稱
	@Autowired
	private User user;
	
	public void sayHi(){
		System.out.println("hi,UserController...");
		System.out.println(user);
	}
}

@Resource

使?@Resource注解：是按照bean的名稱進(jìn)?注?。通過name屬性指定要注?的bean的名稱。

@Controller
public class UserController {
	@Resource(name = "user2")
	private User user;
	
	public void sayHi(){
		System.out.println("hi,UserController...");
		System.out.println(user);
	}
}

2.4 @Autowird的注入流程圖

常見?試題:
@Autowird與@Resource的區(qū)別
? @Autowired是spring框架提供的注解，?@Resource是JDK提供的注解
? @Autowired默認(rèn)是按照類型注?，?@Resource是按照名稱注?.相?于@Autowired來說，
@Resource?持更多的參數(shù)設(shè)置，例如name設(shè)置，根據(jù)名稱獲取Bean。

三. 總結(jié)

Java Spring框架中的IoC（Inversion of Control，控制反轉(zhuǎn)）和DI（Dependency Injection，依賴注入）是框架的核心概念之一，它們旨在降低組件之間的耦合度，提高代碼的靈活性和可維護(hù)性。

• 控制反轉(zhuǎn)（IoC）：在傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)中，應(yīng)用程序控制程序的流程，即應(yīng)用程序負(fù)責(zé)實(shí)例化和管理對(duì)象之間的依賴關(guān)系。而在IoC容器中，控制權(quán)被轉(zhuǎn)移到容器，容器負(fù)責(zé)實(shí)例化對(duì)象并管理它們之間的依賴關(guān)系。這種控制權(quán)的轉(zhuǎn)移使得組件之間的耦合度降低，提高了代碼的靈活性和可測(cè)試性。

• 依賴注入（DI）：依賴注入是IoC的一種實(shí)現(xiàn)方式，通過依賴注入，容器會(huì)將一個(gè)對(duì)象所依賴的其他對(duì)象注入到該對(duì)象中，而不是由對(duì)象自己去創(chuàng)建或查找依賴的對(duì)象。依賴注入可以通過構(gòu)造函數(shù)、屬性或者方法進(jìn)行注入，使得組件之間的依賴關(guān)系更加清晰、可控，同時(shí)也方便進(jìn)行單元測(cè)試和替換依賴。

總的來說，IoC和DI通過將控制權(quán)交給容器，實(shí)現(xiàn)了組件之間的解耦和松耦合，提高了代碼的可維護(hù)性、可測(cè)試性和可擴(kuò)展性，是Spring框架的核心特性之一。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-851804.html

到了這里，關(guān)于Java Spring IoC&DI :探索Java Spring中控制反轉(zhuǎn)和依賴注入的威力,增強(qiáng)靈活性和可維護(hù)性的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！