Spring控制反转(IoC)的理解

Spring框架的核心就是控制反转(Inversion of Control)和依赖注入(Dependency Injection)，
通过这两方面来实现松耦合。


一、控制反转(Inversion of Control)和依赖注入
使用IoC，对象是被动的接受依赖类，而不是自己主动的去找。
容器在实例化的时候主动将它的依赖类注入给它。
可以这样理解：控制反转将类的主动权转移到接口上，
依赖注入通过xml配置文件在类实例化时将其依赖类注入。


通过下面的实例来逐步的理解：
首先假设有一个需求，类Business需要调用类Dependency的方法f()，
按照日常的做法，得到下面的代码：


//**类Dependency**
public class Dependency {
    public void f() {};
}


//**类Business**
public  class Business {
    Dependency d;
    public Business() {
      d = new Dependency();
    }
    public void doSth() {
        d.f();
    }
}


对上述实现做出如下修改：
首先，将Business里的Dependency实例的获得该为setter方式，
其次，将Dependency类改为某个接口的实现。
故可以得到下面新的代码：


//**接口IDependency**
public interface IDependency {
    void f();
}


//**类Dependency**
public class Dependency {
    public void f() {};
}


//**类Business**
public  class Business {
    IDependency d;
    public Business() {}   // 不生成实例


    public void doSth() {
        d.f();
    }


    public void setDependency(IDependency d) {
        this.d = d;
    }
}


在新的代码中，
首先，Business的变量d可以接收任何IDependency的实例，
另外，Dependency的实例不是通过Business来获得，而是通过setter(也可以用构造器)来由外部传给它。
这似乎跟我们往常的代码没什么不同，但这已经是一个良好的设计。
关键就是Dependency的实例如何从外部注入给Business呢？
这就要通过xml来实现了。


创建一个SpringFirst.xml，进行简单的配置：
<beans>
    <bean id = "dependency" class = "aopfirst.business.Dependency" />
    <bean id = "business" class = "aopfirst.business.Business">
        <property name = "dependency">
            <ref bean = "dependency" />
        </property>
    </bean>
</beans>


这个配置文件里将Dependency类和Business类加入，并将Dependency作为Business的一个参数。
单有了这个xml文件还不够，还需要一个测试类来加载该xml文件，
spring提供了现成的API，在加载上面的xml的时候，
就进行了如下工作：
 . 实例化Dependency类，实例化Business类，
 . 并将Dependency的实例作为参数赋给了Business实例的setDependency()方法。


下面是该测试程序：
public class StartServer {
    public static void main(String [] args) {
        ClassPathResource cr = new ClassPathResource("SpringFirst.xml");
        BeanFactory factory = new XmlBeanFactory(cr);
        Business b = (Business)factory.getBean("business");
        b.doSth();
    }
}




上面的程序加载了xml以后，获得id为"business"的bean，即Business类的实例，并调用了其doSth()方法。
由此可见，Business的依赖类Dependency是通过xml来注入的，而且Business是通过接口IDependency来接收Dependency实例。
因此，当我们又有新的IDependency的实现时，只需要修改xml文件即可，测试程序只需要根据xml里的id值来获得需要的参数。


总结上面的例子，对控制反转和依赖注入已经能理解了。
  . 依赖类(Dependency)是通过外部(xml)来注入的，而不是由使用它的类(Business)来自己制造，这就是依赖的注入。
  . 另一方面，Business对类Dependency的依赖转移到对接口IDependency的依赖，控制权由类转移到了接口，
    即由"实现"转移到"抽象"中。这就是控制反转。


二、Spring中bean的基本xml配置
在spring容器内拼凑bean叫作装配。
装配bean的时候，你是在告诉容器，需要哪些bean，以及容器如何使用依赖注入将它们配合在一起。


理论上，bean装配可以从任何资源获得，包括属性文件，关系数据库等，
但xml是最常见的spring 应用系统配置源。
Spring中的几种容器都支持使用xml装配bean，包括：
  . XmlBeanFactory ，
  . ClassPathXmlApplicationContext ，
  . FileSystemXmlApplicationContext ，
  . XmlWebApplicationContext


基本的xml配置包括如下几个方面：
1．添加一个bean
2．设置bean的属性
2.1 手动设置
2.1.1 通过Setter方法
2.1.2 通过构造器
2.2 自动设置
其中bean的属性即为bean里的成员变量，这些成员变量值的获得可以通过setter方法，
例如某个属性为name,则setter方法为setName(String name)；
或者通过构造器在类被实例化时初始化。
Setter方法(例如setName方法)或者构造器的调用都可以通过在xml文件里进行配置，
从而实现让spring容器来自动进行。


1．添加一个bean
以下是一个例子：
    <bean 
        id = “mybean”
        Class = “blog.spring.MyBean”
        Singleton = “false”
        init-method = “initMethod”
        destroy-method = “destroyMethod”
        autowire = “autowire type”
    />


下面是对该标签里各个属性的解释：
  . id :      标识该bean的名称，通过factory.getBean(“id”)来获得实例。
  . class :   该bean的类路径。
  . singleton : 默认为true，即单实例模式，
    每次getBean(“id”)时获取的都是同一个实例，
    如果设置为false，即原型模式，则每次获取的是新创建的实例。
  . init-method : 在bean实例化后要调用的方法(bean里定义好的方法)。
  . Destroy-method : bean从容器里删除之前要调用的方法。
  . Autowire : 其属性要通过何种方法进行属性的自动装配。
    对于上述的各个属性，id和class是必要的，其他的则可以省略。
    例如如果设置了autowire的值，则表明需要自动装配，否则是手动装配。


2．通过Setter方法手动设置bean里的属性
Bean里的属性通过<property>标签来标识。有以下几种情况：
  . 简单类型属性
        <bean id = “mybean” class = “blog.spring.MyBean”>
            <property name = “name”>
                <value>springTest</value>
            </property>
        </bean>
  . 引用其他bean
        <bean id = “mybean” class = “blog.spring.MyBean” />
        <bean id = “mybean1” class = “blog.spring.MyBean1”>
            <property name = “name”>
                <ref bean = “mybean” />
            </property>
        </bean>
也可以将<ref>改为
    <bean class = “..”>
这样叫做内部bean，缺点是无法在其他地方重用这个bean的实例。
  . 装配集合
    共有以下几种集合的装配：
    ****装配List和数组****
        <property name = ”nameList”>
            <list>
                <value>something</value>
                <ref bean = “blog.spring.MyBean” />
                <value>otherThing</value>
            </list>
        </property>
    ****装配Set****
        <property name = ”nameList”>
            <set>
                <value>something</value>
                <ref bean = “blog.spring.MyBean” />
                <value>otherThing</value>
            </set>
        </property>
    ****装配Map****
        <property name = ”nameList”>
            <map>
                <entry key = “key1”>
                    <value>value1</value>
                </entry>
                <entry key = “key2”>
                    <ref bean = “mybean” />
                </entry>
            </map>
        </property>
    ****装配Properties****
        <property name = ”nameList”>
            <props>
                <prop key = “prop1”>value1</prop>
                <prop key = “prop2”>value2</prop>
            </props>
        </property>
  . 设置null
    要将一个属性null，需要通过<null />标签，如果不设置，则属性为默认值(在实例化时)而不是null。
        <property name=”name”> <null /> </property>


3．通过构造器手动设置bean里的属性
假设有如下一个bean：
    Public class MyBean {
        Public MyBean( String arg1, MyBean1 arg2, String arg3 )
    }


则可以在xml里这样配置该bean：
<bean id = “mybean” class = “blog.spring.MyBean”>
        <constructor-arg index = “1”>
            <value>springTest</value>
        <constructor-arg>
        <constructor-arg index = “0”>
            <ref bean = “mybean1” />
        <constructor-arg>
</bean>
其中的index是用来标识该参数在构造函数里的位置的，并从0开始。


4．让spring完成自动装配
例如：
<bean 
id = “mybean” 
class = “blog.spring.MyBean”
autowire = “autowire type”
/>


下面是几种autowire type的说明：
  . byname : 试图在容器中寻找和需要自动装配的属性名相同的bean或id，如果没有找到相应的bean，则这个属性未被装配上。
  . byType : 试图在容器中寻找一个与需要自动装配的属性类型相同的bean或id，如果没有找到，则该属性未被装配上。
  . constructor : 试图在容器中寻找与需要自动装配的bean的构造函数参数一致的一个或多个bean，如果没找到则抛出异常。
  . autodetect : 首先尝试使用constructor来自动装配，然后再使用byType方式。


从上面可以看出，如果某个bean不手动设置autowire属性，则默认为手动装配。
如果需要将所有bean都设置为自动装配时，可以通过在<beans>标签中设置default-autowire属性。
<beans>标签是整个xml文档的根，在它下面就是一个个的<bean>。
其中default-autowire的值也有byName，byType，constructor，autodetect四种。
例如配置如下：
<beans default-autowire = “byName”>
    ...
</beans>


自动装配可能带来不确定性问题。
例如使用byType时可能同时发现两个相同的类型，则不知道该采用哪一个。
所以可能混合采用自动和手动装配。
例如，对某个bean设置为自动装配，而对其某个属性则手动明确的设置其值，
例如：
<bean id = “mybean” class = “blog.spring.MyBean”
    Autowire = “byType”
>
    <property name = “name”>
        <ref bean = “myBean1”>
    </property>
</bean>
通过这样的配置，对mybean里的name属性进行手动装配，而对除name外的其他属性就进行自动装配。