首页 > Java Web > Spring > 入门教程

Spring IoC容器详解

IoC不是一种技术，只是一种思想，一个重要的面向对象编程的法则，它能指导我们如何设计出松耦合、更优良的程序。传统应用程序都是由我们在类内部主动创建依赖对象，从而导致类与类之间高耦合，难于测试；有了IoC容器后，把创建和查找依赖对象的控制权交给了容器，由容器进行注入组合对象，所以对象与对象之间是松散耦合，这样也方便测试，利于功能复用，更重要的是使得程序的整个体系结构变得非常灵活。

IoC是Spring框架的核心内容，使用多种方式完美的实现了IoC，可以使用XML配置，也可以使用注解，新版本的Spring也可以零配置实现IoC。Spring容器在初始化时先读取配置文件，根据配置文件或元数据创建与组织对象存入容器中，程序使用时再从Ioc容器中取出需要的对象。

Spring IoC容器详解

采用XML方式配置Bean的时候，Bean的定义信息是和实现分离的，而采用注解的方式可以把两者合为一体，Bean的定义信息直接以注解的形式定义在实现类中，从而达到了零配置的目的。

Spring IoC体系结构

BeanFactory

Spring Bean的创建是典型的工厂模式，这一系列的Bean工厂，也即IOC容器为开发者管理对象间的依赖关系提供了很多便利和基础服务，在Spring中有许多的IOC容器的实现供用户选择和使用，其相互关系如下：

其中BeanFactory作为最顶层的一个接口类，它定义了IOC容器的基本功能规范，BeanFactory 有三个子类：ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory 和AutowireCapableBeanFactory。

BeanFactory源码如下：

public interface BeanFactory {    
    //对FactoryBean的转义定义，因为如果使用bean的名字检索FactoryBean得到的对象是工厂生成的对象，    
    //如果需要得到工厂本身，需要转义         
    String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&"; 
       
    //根据bean的名字，获取在IOC容器中得到bean实例    
    Object getBean(String name) throws BeansException;    
   
    //根据bean的名字和Class类型来得到bean实例，增加了类型安全验证机制。    
    Object getBean(String name, Class requiredType) throws BeansException;    
    
    //提供对bean的检索，看看是否在IOC容器有这个名字的bean    
    boolean containsBean(String name);    
    
    //根据bean名字得到bean实例，并同时判断这个bean是不是单例    
    boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;    
    
    //得到bean实例的Class类型    
    Class getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;    
    
    //得到bean的别名，如果根据别名检索，那么其原名也会被检索出来    
   String[] getAliases(String name);    
}

BeanDefinition

Spring IOC容器管理了我们定义的各种Bean对象及其相互的关系，Bean对象在Spring实现中是以BeanDefinition来描述的，其继承体系如下：

Bean的解析过程非常复杂，功能被分的很细，因为这里需要被扩展的地方很多，必须保证有足够的灵活性，以应对可能的变化。Bean的解析主要就是对 Spring 配置文件的解析。这个解析过程主要通过下图中的类完成：

IOC容器获取Bean

调用ApplicationContext的getBean()方法
//2.从IO从容器中获取Bean实例
//利用id定位到IOC容器中的bean
HelloWorld helloWorld = (HelloWorld) ctx.getBean("helloWorld");
//利用类型返回IOC容器中的Bean，但要求IOC容器中必须只能有一个该类型的Bean
//HelloWorld helloWorld = ctx.getBean(HelloWorld.class);

IoC注入

构造函数注入

1.通过构造方法注入Bean的属性值或依赖对象，它保证了Bean实例在实例化后就可以使用
2.构造器注入在<constructor-arg>元素里声明属性，<constructor-arg>中没有name属性
例：
   1. 创建一个Car类
        public class Car {
            private String brand;
            private String corp;
            private int price;
            private int maxSpeed;

            public Car(String brand, String corp, int price) {
                this.brand = brand;
                this.corp = corp;
                this.price = price;
            }     
            @Override
            public String toString() {
                return "Car{" +
                        "brand='" + brand + '\'' +
                        ", corp='" + corp + '\'' +
                        ", price=" + price +
                        ", maxSpeed=" + maxSpeed +
                        '}';
            }
        }
2.    <!--通过构造方法来配置bean的属性-->
    <bean id="car" class="com.hongkun.spring.beans.Car">
        <constructor-arg value="Audi"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="Shanghai"></constructor-arg>
        <constructor-arg value="300000"></constructor-arg>
    </bean>
3. 在类中使用
Car car = (Car) ctx.getBean("car");
System.out.println(car);

属性注入

属性注入即通过setter方法注入bean的属性值或依赖的对象
属性注入使用<property>元素，使用name属性指定Bean的属性名称，value属性或<value>子节点指定属性值
属性注入是实际应用中最常用的注入方式
例：
<bean id="helloWorld"class="com.hongkun.spring.beans.HelloWorld">
        <property name="name2" value="Spring"></property>
</bean>
向HelloWorld类的name2属性注入Spring值

使用IOC容器注意点

使用IOC框架产品能够给我们的开发过程带来很大的好处，但是也要充分认识引入IOC框架的缺点，做到心中有数，杜绝滥用框架。

第一、软件系统中由于引入了第三方IOC容器，生成对象的步骤变得有些复杂，本来是两者之间的事情，又凭空多出一道手续，所以，我们在刚开始使用IOC框架的时候，会感觉系统变得不太直观。所以，引入了一个全新的框架，就会增加团队成员学习和认识的培训成本，并且在以后的运行维护中，还得让新加入者具备同样的知识体系。
第二、由于IOC容器生成对象是通过反射方式，在运行效率上有一定的损耗。如果你要追求运行效率的话，就必须对此进行权衡。

第三、具体到IOC框架产品(比如：Spring)来讲，需要进行大量的配制工作，比较繁琐，对于一些小的项目而言，客观上也可能加大一些工作成本。

第四、IOC框架产品本身的成熟度需要进行评估，如果引入一个不成熟的IOC框架产品，那么会影响到整个项目，所以这也是一个隐性的风险。