一篇文章学会Spring框架的基础IoC(控制反转)

做java web应用,势必要学习spring,在实际应用中,几乎所有的web架构都是基于spring框架。它的成功来自于理念,其中最为核心的理念是控制反转(IoC)与面向切面编程(AOP),本篇文章会以通俗的方式详细介绍spring Ioc的知识,它是spring的基础。

Spring IoC的概念

控制反转是一种描述(XML或者注解)并通过第三方来生成特定的对象的方式。它是个很抽象的概念,很不好理解。举个例子:

一个人在家肚子饿了,需要吃饭,在不去餐馆或者外卖的情况下,他需要自己来做饭充饥,要做菜、煮米饭,这是一个主动做饭的过程。当它希望点份外卖来解决饥饿问题,此时饭菜变为餐馆来做,虽然此人并没有主动创造一顿饭菜,只需向商家描述需要什么饭菜什么口味即可,最后由餐馆创造,也能实现充饥,填饱肚子。这是一个被动做饭的过程。这个例子恰巧包含了控制反转的思想。下面将用编码来体现一下主动创建与被动创建,以煮米饭为例。

定义一个类 Meal(饭),有水和米、工具几个属性。

public class Meal {
    private String water;
    private String rice;
    private String tool;
    public Meal() {
    }
 public Meal(String water, String rice, String tool) {
        this.water = water;
        this.rice = rice;
        this.tool = tool;
    }

自己煮饭(自己创造Meal的实例)

 Meal meal = new Meal("纯净水","东北香米","电饭煲");

自己煮饭,这是一个主动的过程,需要你什么都要会,会操作电饭煲,会洗米,知道添加多少水,煮多长时间。
假如不想自己煮饭,而是点一份外卖,饭将由餐馆(Spring 容器)来做好,只需要向餐馆(spring容器)描述即可。描述可以用xml或者注解,在java工程的classpath下创建spring-cfg.xml文件,内容如下:

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8' ?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.0.xsd">
    
    <bean id="meal" class="com.mmdet.learn.ssm.spring.pojo.Meal">
        <property name="rice" value="东北大米"/>
        <property name="tool" value="电饭煲"/>
        <property name="water" value="纯净水"/>
    </bean>
</beans>

这样完成了描述,那么怎么从餐馆(Spring容器)获取呢,如下:

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-cfg.xml");
Meal meal = (Meal)context.getBean("meal");
System.out.println(meal.getRice());

最终,也获得了饭这个实例。它是由餐馆(Spring容器)来创造的,显然,我们并不需要关心它是怎么做的,做了多久,只告诉它你要吃什么样的大米,什么锅煮出来的,创造的过程完全交给了餐馆,哎,终于可以吃饭了。

对于上述编码,涉及到一个Spring容器的概念,Spring IoC(控制反转)是一个理念,而实现它的是IoC容器,具体实现方法是依赖注入(DI),如上述例子,米饭依赖于水,大米,电饭锅以及描述来创造的,而煮米饭的又是餐厅,需要吃饭的人,只需要知道餐厅可以做饭可以买饭就行,并不用管如何来做。

正如团队协作开发一个java应用一样,熟悉数据库得同事完成数据库模块的接口开发,将其发布到Spring容器里,其他同事如果需要,那么就可以通过描述来得到一个接口实例,从而调用接口服务。而数据库模块的底层代码如何实现,连接的什么数据库使用者并不需要知道,只需要知道用它能完成相应功能即可。

这就是控制反转的概念,它最大的好处就是降低对象之间的耦合度,一些类,你不需要关心它如何实现的,只要知道它什么作用就好。这里的对象的产生依靠IoC容器,而不是开发者自己去创建一个对象。本来对象的创建是由开发者来完成,但是现在对象的创建由IoC容器来完成,基于这样的被动创建对象的形式,就可以说是对象的控制被反转了。

Spring IoC容器

从上面的例子中,我们知道IoC容器容可以装纳我们开发的所有Bean(类),并且可以通过描述获取各种发布在Spring IoC容器里的各种Bean.
Spring IoC器的设计主要是基于BeanFactory和ApplicationContext两个接口,其中ApplicationContext是BeanFactory的子接口之一,换句话说BeanFactory是Spring IoC容器所定义的最底层接口,而ApplicationContext是其高级接口之一,并且对BeanFactory功能做了许多有用的扩展,所以在绝大部分的工作场景下,都会使用ApplicationContext作为Spring IoC容器。

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