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Spring之IOC

一，前言

本篇博客分享一些关于Spring中一个核心概念，IOC。

IOC： Inversion of Control ，控制反转。

通常情况下对于实例化一个对象，我们会通过关键字new创建出来。但是在实际项目开发中不可能有一个实例化对象，而多个对象就需要多个new创建。显然，这势必造成多个对象之间的耦合，以及对程序的维护性带来困难。

控制反转 ，顾名思义就是将控制权力交给Spring容器。简单理解就是将创建bean的工作交给Spring来做，对于开发人员来说就不需要再手动创建。并且Spring容器会自动维护bean之间的关系，及bean的生命周期等，大大降低了程序之间的耦合。

接着再说说和IOC相关的另一个概念：

DI： Dependency Injection，依赖注入。

依赖注入 ，在程序运行时，动态的向对象中注入它所依赖的对象。举例，A对象依赖B对象中的某些属性或方法，但是在Spring容器创建A对象之前，并不知道A的依赖关系。因此在真正创建A对象时，发现依赖了B对象，则此时也会将B对象创建出来并注入到A中，这就是依赖注入。

我个人的理解就是DI是IOC的一种体现方式，这也是DI和IOC两者的区别。

二，IOC核心接口

BeanFactory 和 ApplicationContext 是IOC容器体现形态的两大核心接口，请看下图两者之间的联系。

Spring之IOC

两者之间是继承关系， BeanFactory 作为最顶层接口，里面只实现了容器的基本功能，是一种 简单容器 。而 ApplicationContext 作为最底层的子类，则自然拥有父类的基本功能，并且还增加了很多面向框架的特性，如国际化，时间发布等，是一种 高级容器 。

ApplicationContext：

它在构建容器时，创建对象采用的策略是采用 立即加载 的方式，也就是说当读取完配置文件时，容器就是马上创建对象。

BeanFactory:

它在构建核心容器时，创建对象采取的策略是 延时加载 ，什么时候根据id获取对象时，容器才会真正创建对象。

这里我们只总结关于ApplicationContext接口的使用。

三，ApplicationContext

ApplicationContext 是一个接口，那么要想使用该接口就要实例化它的实现类，请看如下所示：

Spring之IOC

其中常用的三个实现类为：

ClassPathXmlApplicationContext： 加载类路径下的配置文件。

FileSystemXmlApplicationContext： 加载磁盘中任意位置的配置文件（ 要有访问权限） 。

AnnotationConfigApplicationContext： 读取注解标记。

以上三种都是获取bean的实例化对象，那么我们又如何定义bean对象呢，同样也是有三种方式。

第一种：使用默认的构造函数创建

在spring的配置文件中使用bean标签，配置id和class属性使用就是 默认的构造函数 创建的对象。

注意：如果类中没有无参构造函数，则创建对象失败。

首先定义bean.cml文件：

<?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
        https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
        
        <!-- 第一种方式，使用默认的构造函数-->
        <bean id="userService" class="com.frame.service.impl.UserServiceImpl"></bean>

</beans>

定义接口IUserService的实现类：

public class UserServiceImpl implements IUserService {
    /**
     * 无参构造
     */
    public UserServiceImpl() {
        System.out.println("创建对象");
    }
    @Override
    public void addUser() {
        System.out.println("添加用户");
    }
}

主方法中获取该实例对象：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
    // 1，加载类路径下的配置文件
    ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
    // 2，通过getBean()获取实例化对象
    IUserService userService = (IUserService) ac.getBean("userService");
    // 3，通过bean对象调用方法
    userService.addUser();
    }
 }

运行结果为：

Spring之IOC

第二种，普通工厂模式

使用类中的方法创建对象，并注入到spring容器中。

思路： 模拟一个工厂，创建并返回上述实现类对象。

// 模拟bean工厂
public class InstanceBean {
    public IUserService userservice(){
        return new UserServiceImpl();
    }
}

<bean id="instanceBean" class="com.frame.factory.InstanceBean"></bean>
    <bean id="userService" factory-bean="instanceBean" factory-method="userservice"></bean>

而主方法中的代码和上面是一样的，这种创建bean的方式比较灵活，通过配置文件去加载自定义的工厂。

第三种，普通工厂模式中的静态方法

// 将方法用static修饰
public class StaticInstanceBean {
    public static IUserService userservice(){
        return new UserServiceImpl();
    }
}

<bean id="userService" class="com.frame.factory.StaticInstanceBean" factory-method="userservice"></bean>

四，Bean的作用范围

通过IOC可以将创建对象这个事交给Spring容器，那么Bean的作用范围容器是怎么定义的。

bean标签的scope属性：

singleton： 单例模式 （默认使用）

prototype： 多例模式

request： （Spring2.0之后）web应用的请求范围

session： （Spring2.0之后）web用用的会话范围

global-session： （Spring2.0之后）全局会话范围。

在Spring容器中，默认是使用单例模式，如下代码：

<bean id="userService" class="com.frame.service.impl.UserServiceImpl" scope="singleton"></bean>

// 1，加载配置文件
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("bean.xml");
// 2，获取Bean对象
IUserService userService = (IUserService) ac.getBean("userService");
// 3，再次获取
IUserService userService1 = (IUserService) ac.getBean("userService");
        System.out.println(userService == userService1);

运行结果为：

Spring之IOC

证明多次获取Bean对象，在单例模式下是同一个对象。同样，将配置文件中scope值改为多例模式，如下代码：

<bean id="userService" class="com.frame.service.impl.UserServiceImpl" scope="prototype"></bean>

主方法中的代码同上，那么我们直接看运行结果：

Spring之IOC

很明显，在多例模式下IOC创建了两次对象。

五，DI

上面我们总结了DI的概念，那么依赖注入都能注入什么类型呢，又可以使用什么方式进行进入呢。

注入的数据有三类：

1，基本数据类型

2，其他bean类型

3，复杂类型（Array，List，Map，Set等）

注入的三种方式：

1，使用函数构造

2，使用set方法提供

3，使用注解提供

第一种，使用函数构造

public class UserServiceImpl{
    private Integer id;
    private String name;
    private Date birthday;

    public UserServiceImpl(){}
    public UserServiceImpl(Integer id,String name,Date birthday) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.birthday = birthday;
    }

}

<bean id="userService" class="com.frame.service.impl.UserServiceImpl">
        <constructor-arg name="id" value="10010"></constructor-arg>
        <constructor-arg name="name" value="小明"></constructor-arg>
        <constructor-arg name="birthday" ref="now"></constructor-arg>
    </bean>
<!-- 声明Date对象 -->
     <bean id="now" class="java.util.Date"></bean>

标签中属性使用：

type
index：
name：
value：
ref：

第二种，使用set方法提供

public class UserServiceImpl{

    private Integer id;
    private String name;
    private Date birthday;

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setBirthday(Date birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }
}

<bean id="userService" class="com.frame.service.impl.UserServiceImpl">
        <property name="id" value="10010"></property>
        <property name="name" value="张三"></property>
        <property name="birthday" ref="now"></property>
    </bean>
<!-- 声明Date对象 -->
     <bean id="now" class="java.util.Date"></bean>

标签的属性：