SpringIOC原理

IOC(DI):其实这个Spring架构核心的概念没有这么复杂,更不像有些书上描述的那样晦涩。java程序员都知道:java程序中的每个业务逻辑至少需要两个或以上的对象来协作完成,通常,每个对象在使用他的合作对象时,自己均要使用像new object() 这样的语法来完成合作对象的申请工作。你会发现:对象间的耦合度高了。而IOC的思想是:Spring容器来实现这些相互依赖对象的创建、协调工作。对象只需要关系业务逻辑本身就可以了。从这方面来说,对象如何得到他的协作对象的责任被反转了(IOC、DI)。

这是我对Spring的IOC的体会。DI其实就是IOC的另外一种说法。DI是由Martin Fowler 在2004年初的一篇论文中首次提出的。他总结:控制的什么被反转了?就是:获得依赖对象的方式反转了。

如果对这一核心概念还不理解:这里引用一个叫Bromon的blog上找到的浅显易懂的答案:

IoC与DI

  首先想说说IoC(Inversion of Control,控制倒转)。这是spring的核心,贯穿始终。所谓IoC,对于spring框架来说,就是由spring来负责控制对象的生命周期和对象间的关系。这是什么意思呢,举个简单的例子,我们是如何找女朋友的?常见的情况是,我们到处去看哪里有长得漂亮身材又好的mm,然后打听她们的兴趣爱好、qq号、电话号、ip号、iq号………,想办法认识她们,投其所好送其所要,然后嘿嘿……这个过程是复杂深奥的,我们必须自己设计和面对每个环节。传统的程序开发也是如此,在一个对象中,如果要使用另外的对象,就必须得到它(自己new一个,或者从JNDI中查询一个),使用完之后还要将对象销毁(比如Connection等),对象始终会和其他的接口或类藕合起来。

  那么IoC是如何做的呢?有点像通过婚介找女朋友,在我和女朋友之间引入了一个第三者:婚姻介绍所。婚介管理了很多男男女女的资料,我可以向婚介提出一个列表,告诉它我想找个什么样的女朋友,比如长得像李嘉欣,身材像林熙雷,唱歌像周杰伦,速度像卡洛斯,技术像齐达内之类的,然后婚介就会按照我们的要求,提供一个mm,我们只需要去和她谈恋爱、结婚就行了。简单明了,如果婚介给我们的人选不符合要求,我们就会抛出异常。整个过程不再由我自己控制,而是有婚介这样一个类似容器的机构来控制。Spring所倡导的开发方式就是如此,所有的类都会在spring容器中登记,告诉spring你是个什么东西,你需要什么东西,然后spring会在系统运行到适当的时候,把你要的东西主动给你,同时也把你交给其他需要你的东西。所有的类的创建、销毁都由 spring来控制,也就是说控制对象生存周期的不再是引用它的对象,而是spring。对于某个具体的对象而言,以前是它控制其他对象,现在是所有对象都被spring控制,所以这叫控制反转。如果你还不明白的话,我决定放弃。

IoC的一个重点是在系统运行中,动态的向某个对象提供它所需要的其他对象。这一点是通过DI(Dependency Injection,依赖注入)来实现的。比如对象A需要操作数据库,以前我们总是要在A中自己编写代码来获得一个Connection对象,有了 spring我们就只需要告诉spring,A中需要一个Connection,至于这个Connection怎么构造,何时构造,A不需要知道。在系统运行时,spring会在适当的时候制造一个Connection,然后像打针一样,注射到A当中,这样就完成了对各个对象之间关系的控制。A需要依赖 Connection才能正常运行,而这个Connection是由spring注入到A中的,依赖注入的名字就这么来的。那么DI是如何实现的呢? Java 1.3之后一个重要特征是反射(reflection),它允许程序在运行的时候动态的生成对象、执行对象的方法、改变对象的属性,spring就是通过反射来实现注入的。关于反射的相关资料请查阅java doc。
 理解了IoC和DI的概念后,一切都将变得简单明了,剩下的工作只是在spring的框架中堆积木而已。

如果还不明白,放弃java吧!

下面来让大家了解一下Spring到底是怎么运行的。

Java代码

public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext(
                "applicationContext.xml");
        Animal animal = (Animal) context.getBean("animal");
        animal.say();
}

  

这段代码你一定很熟悉吧,不过还是让我们分析一下它吧,首先是applicationContext.xml

Java代码

<bean id="animal" class="phz.springframework.test.Cat">
        <property name="name" value="kitty" />
</bean>

  

他有一个类phz.springframework.test.Cat

Java代码

public class Cat implements Animal {
    private String name;
    public void say() {
        System.out.println("I am " + name + "!");
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

  

实现了phz.springframework.test.Animal接口

Java代码

public interface Animal {
    public void say();
}

  

很明显上面的代码输出I am kitty!

那么到底Spring是如何做到的呢? 
接下来就让我们自己写个Spring 来看看Spring 到底是怎么运行的吧!

首先,我们定义一个Bean类,这个类用来存放一个Bean拥有的属性

Java代码

    /* Bean Id */
    private String id;
    /* Bean Class */
    private String type;
    /* Bean Property */
    private Map<String, Object> properties = new HashMap<String, Object>();

  

一个Bean包括id,type,和Properties。

接下来Spring 就开始加载我们的配置文件了,将我们配置的信息保存在一个HashMap中,HashMap的key就是Bean 的 Id ,HasMap 的value是这个Bean,只有这样我们才能通过context.getBean("animal")这个方法获得Animal这个类。我们都知道Spirng可以注入基本类型,而且可以注入像List,Map这样的类型,接下来就让我们以Map为例看看Spring是怎么保存的吧

Map配置可以像下面的

Java代码

<bean id="test" class="Test">
        <property name="testMap">
            <map>
                <entry key="a">
                    <value>1</value>
                </entry>
                <entry key="b">
                    <value>2</value>
                </entry>
            </map>
        </property>
</bean>

  

Spring是怎样保存上面的配置呢?,代码如下:

Java代码

if (beanProperty.element("map") != null) {
                    Map<String, Object> propertiesMap = new HashMap<String, Object>();
                    Element propertiesListMap = (Element) beanProperty
                            .elements().get(0);
                    Iterator<?> propertiesIterator = propertiesListMap
                            .elements().iterator();
                    while (propertiesIterator.hasNext()) {
                        Element vet = (Element) propertiesIterator.next();
                        if (vet.getName().equals("entry")) {
                            String key = vet.attributeValue("key");
                            Iterator<?> valuesIterator = vet.elements()
                                    .iterator();
                            while (valuesIterator.hasNext()) {
                                Element value = (Element) valuesIterator.next();
                                if (value.getName().equals("value")) {
                                    propertiesMap.put(key, value.getText());
                                }
                                if (value.getName().equals("ref")) {
                                    propertiesMap.put(key, new String[] { value
                                            .attributeValue("bean") });
                                }
                            }
                        }
                    }
                    bean.getProperties().put(name, propertiesMap);
                }

  

接下来就进入最核心部分了,让我们看看Spring 到底是怎么依赖注入的吧,其实依赖注入的思想也很简单,它是通过反射机制实现的,在实例化一个类时,它通过反射调用类中set方法将事先保存在HashMap中的类属性注入到类中。让我们看看具体它是怎么做的吧。 
首先实例化一个类,像这样

Java代码

public static Object newInstance(String className) {
        Class<?> cls = null;
        Object obj = null;
        try {
            cls = Class.forName(className);
            obj = cls.newInstance();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } catch (InstantiationException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } catch (IllegalAccessException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        return obj;
}

  

接着它将这个类的依赖注入进去,像这样

Java代码

public static void setProperty(Object obj, String name, String value) {
        Class<? extends Object> clazz = obj.getClass();
        try {
            String methodName = returnSetMthodName(name);
            Method[] ms = clazz.getMethods();
            for (Method m : ms) {
                if (m.getName().equals(methodName)) {
                    if (m.getParameterTypes().length == 1) {
                        Class<?> clazzParameterType = m.getParameterTypes()[0];
                        setFieldValue(clazzParameterType.getName(), value, m,
                                obj);
                        break;
                    }
                }
            }
        } catch (SecurityException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } catch (IllegalAccessException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } catch (InvocationTargetException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
}

  

最后它将这个类的实例返回给我们,我们就可以用了。我们还是以Map为例看看它是怎么做的,我写的代码里面是创建一个HashMap并把该HashMap注入到需要注入的类中,像这样,

Java代码

if (value instanceof Map) {
                Iterator<?> entryIterator = ((Map<?, ?>) value).entrySet()
                        .iterator();
                Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();
                while (entryIterator.hasNext()) {
                    Entry<?, ?> entryMap = (Entry<?, ?>) entryIterator.next();
                    if (entryMap.getValue() instanceof String[]) {
                        map.put((String) entryMap.getKey(),
                                getBean(((String[]) entryMap.getValue())[0]));
                    }
                }
                BeanProcesser.setProperty(obj, property, map);
}

  

好了,这样我们就可以用Spring 给我们创建的类了,是不是也不是很难啊?当然Spring能做到的远不止这些,这个示例程序仅仅提供了Spring最核心的依赖注入功能中的一部分。

时间: 2024-08-09 14:45:48

SpringIOC原理的相关文章

Spring技术内幕:SpringIOC原理学习总结

前一段时候我把Spring技术内幕的关于IOC原理一章看完,感觉代码太多,不好掌握,我特意又各方搜集了一些关于IOC原理的资料,特加深一下印象,以便真正掌握IOC的原理. IOC的思想是:Spring容器来实现这些相互依赖对象的创建.协调工作.对象只需要关系业务逻辑本身就可以了. SpringIOC容器的执行步骤是: 1.资源定位,即首先要找到applicationContext.xml文件 2.BeanDefinition的载入,把XML文件中的数据统一加载到BeanDefinition中,方

Spring原理探索第一步-以excel导入为列探讨SpringIoc原理

问题描述 一个excel中有两个sheet页,第一个sheet页保存的是本月的数据,第二个sheet页保存的是次月的数据,两个sheet页中的数据都分别对应着数据库中不同的两张表,如何实现excel往数据库的导入呢. 问题分析 1 excel数据解析: 使用POI或者JXL 2 数据映射 因为两个sheet页分别对应着不同的两张表,就涉及挑数这个问题,要分别处理 3 数据保存: 用hibernate保存对象即可 解决方案 根据分析问题分析,我们很容易的就想到一种解决办法 本月sheet页:解析数

SpringIOC原理浅析

1. IoC理论的背景我们都知道,在采用面向对象方法设计的软件系统中,它的底层实现都是由N个对象组成的,所有的对象通过彼此的合作,最终实现系统的业务逻辑. 图1:软件系统中耦合的对象 如果我们打开机械式手表的后盖,就会看到与上面类似的情形,各个齿轮分别带动时针.分针和秒针顺时针旋转,从而在表盘上产生正确的时间.图1中描述的就是这样的一个齿轮组,它拥有多个独立的齿轮,这些齿轮相互啮合在一起,协同工作,共同完成某项任务.我们可以看到,在这样的齿轮组中,如果有一个齿轮出了问题,就可能会影响到整个齿轮组

springIOC 原理

1.入口是运用上下文的refresh方法 1.资源定位,可以从类路径,文件系统, URL 等方式来定为资源位置 2.载入:beandefinition 3.注册 4.依赖注入 原文地址:https://www.cnblogs.com/longsanshi/p/8404507.html

蚂蚁课堂(每特学院)-2期

0001-蚂蚁课堂(每特学院)-2期-多线程快速入门 第01节.线程与进程的区别 第02节.为什么要用到多线程 第03节.多线程应用场景 第04节.使用继承方式创建线程 第05节.使用Runnable接口方式创建线程 第06节.使用匿名内部类方式创建线程 第07节.多线程常用api 第08节.守护线程与非守护线程 第09节.多线程几种状态 第10节.join方法介绍 第11节.t1.t2.t3执行顺序面试题讲解 第12节.使用多线程分批处理信息 资料+源码.rar 0002-蚂蚁课堂(每特学院)

spring初学

一.spring概述 1.1 什么是spring spring就是把每个bean(实体类)与bean的关系全部交给第三方容器进行管理,这个容器就是spring,管理bean的生命周期.且可以和其他框架一起使用:Spring与Struts,  Spring与hibernate(起到整合(粘合)作用的一个框架). 1.2 spring提供了一站式解决方案: 1) Spring Core  spring的核心功能: IOC容器, 解决对象创建及依赖关系. 2) Spring Web  Spring对w

SpringIOC(实现+原理)

原理 创建过程 在初始化一个Spring容器时,Spring会解析spring的配置文件(applicationContext.xml),从上到下解析到<bean id=””,class=””>时,根据标签中的class属性指定的类的全路径名找到该类并通过反射来创建该类的对象,并创建的对象存入到内置的Map容器中管理,其中存入map中的键是该标签中的id值,值是创建的对象. 获取对象过程 当通过getBean(id)方法来从容器中获取对象时,根据id从内置的Map中寻找是否有匹配的键值,如果有

springIOC的底层原理演变过程

1.传统方式   UserService us = new UserService();  (UserService为一个java类,直接实例化成对象再进行操作) 2.面向接口  UserService us = new UserServiceImp();  (UserService为一个接口,UserServiceImp为接口实现类) 这样会导致web层和业务层产生耦合,程序设计应满足ocp原则 此时,若我想切换实现类,则我需要在代码中将UserServiceImp修改掉 3.工厂模式  创建

深入理解Spring--动手实现一个简单的SpringIOC容器

接触Spring快半年了,前段时间刚用Spring4+S2H4做完了自己的毕设,但是很明显感觉对Spring尤其是IOC容器的实现原理理解的不到位,说白了,就是仅仅停留在会用的阶段,有一颗想读源码的心于是买了一本计文柯的<Spring技术内幕>,第二章没看完,就被我扔一边了,看的那是相当痛苦,深深觉得自己资质尚浅,能力还不够,昨天在网上碰巧看到一个实现简单的SpringIOC容器的视频教程,于是跟着做了一遍,竟然相当顺利,至少每一行代码都能理解,于是细心整理了一番,放在这里. 主要思想: 提到