java反射模拟spring依赖注入

最新推荐文章于 2024-11-17 11:31:29 发布

lh87522

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分类专栏： Spring java 文章标签： java spring 反射

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本文介绍了一种自定义依赖注入机制，通过反射、注解和配置文件实现类似于Spring的功能，包括面向接口编程、实例化管理及系统升级时的代码复用。通过实例演示了如何在类中注入依赖，以及如何使用注解来简化注入过程。

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首先，这种模拟依赖注入所用的知识是反射。

其次，依赖注入有什么好处呢？他可以将创建实例的工作交给第三方完成，而不用交由调用方完成（这一般依靠配置文件来实现），这可以降低类与类之间的耦合度。

第三，仅仅将创建实例的工作交给第三方完成还不够。比如A调用B，A中始终包含一个B类的定义（B b），然后B的实例化由容器完成，将来如果我们需要用C类的功能替换B的功能，则需要修改A类的引用定义（C c），违反开闭原则。因此，对于一个可扩展、易维护的系统，应该尽量面向接口编程，将功能尽量抽象成方法，利用java的多态编程。

一般而言，系统升级时，B类和C类的实现功能是一致的，可能只是底层接口变动（如mysql数据库替换成oracle数据库），或jar包升级，或第三方接口变动，但A类需要的业务功能依然不变。所以系统设计之初，需要定义一个接口，接口中的方法覆盖A类所需的功能。然后B类实现接口I。此时A类调用B类时，可以写成（I i），然后向上转型，依靠容器将B的实例注入A中，类似：I i = new B();。当以后升级时，我们只需要定义一个类C实现接口I，然后修改配置文件，让C类成为I的引用对象即可。

最后，上面的过程其实就是spring的基本功能，面向接口编程，将类之间的实例化调用写在配置文件applicationContext.xml中，然后所有类的实例化由容器完成。

接下来，就开始实现依赖注入：

1.现在又两类类A、B，A类对B类完成调用，需要在A类中写：B b = new B();

我们想像spring一样只定义一个B b，然后生成b的get、set方法就能完成B的实例化，那么需要一个方法，传入A类本身，然后获得以set开头的方法，并调用此方法，完成，传入一个new B()实例，完成B的赋值。方法如下：

public static void diObj(Object obj) {
		try {
			// 获取本类自定义的所有方法
			Method[] ms = obj.getClass().getDeclaredMethods();
			for (Method m : ms) {
				String mn = m.getName();
				// 如果方法名称以set开头
				if (mn.startsWith("set")) {
					// 截断方法名，获取properties中配置的dao名称
					mn = mn.substring(3);
					// 将首字母小写
					mn = mn.substring(0, 1).toLowerCase() + mn.substring(1);
					// 根据peoperties中配置的名称字符串
					String fullName = PropertiesUtil.getProperty(mn);
					// 通过字符串生成类实例
					Object instance = Class.forName(fullName);
					// 调用setXXX()方法完成实例的注入
					m.invoke(obj, instance);
				}
			}
		} catch (SecurityException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IllegalArgumentException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IllegalAccessException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (InvocationTargetException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

说明：因为通过字符串生成实例（Class.forName(name))，需要的name参数是类的全路径，所以我们需要将此全路径配置在properties文件中。并通过properties文件操作工具获取。（spring是写在xml中）

2.上面方法有了，如何注入呢？那就需要在每个需要注入的类中调用一下此方法，并将类本身传入。如在A中调用：diObj(this);

3.这种方法有一个问题，就是如果A类中还有其他的set方法，但是我们并不需要注入，就可能抛出异常。因此，我们需要在要自定义一个Annotation类，这个Annotation类标签，放在属性前，或放在set方法前都行（下面的栗子，放在set方法前），反正最终要实现的功能都一样：有Annotation的我们才注入。

1）定义一个Annotation，如下：

<span style="text-indent: 24px; white-space: pre; background-color: rgb(240, 240, 240);">package com.edu.mybatis.common.annotation;</span>


import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface DaoDi {
	// String abc() default "";
	String value() default "";
}

2）修改diObj(Object obj)公共方法：

</pre><pre name="code" class="java">public static void diObj(Object obj) {
		try {
			// 获取本类自定义的所有方法
			Method[] ms = obj.getClass().getDeclaredMethods();
			for (Method m : ms) {
				String mn = m.getName();
				// 如果此方法上包含@DaoDi标签，返回true
				if (m.isAnnotationPresent(DaoDi.class)) {
					DaoDi daoDi = m.getAnnotation(DaoDi.class);
					// 获取DaoDi的value值
					String value = daoDi.value();
					// 如果annotation中传入参数（如：@DaoDi("userDao")），则表示注入userDao
					if (value != null && !"".equals(value)) {
						mn = value;
					}
					// 如果annotation不传参数（如：@DaoDi），则表示将setXXX方法的XXX名称最为注入对象
					else {
						// 截断方法名，获取properties中配置的dao名称
						mn = mn.substring(3);
						// 将首字母小写
						mn = mn.substring(0, 1).toLowerCase() + mn.substring(1);
					}
					// 根据peoperties中配置的名称字符串
					String fullName = PropertiesUtil.getProperty(mn);
					// 通过字符串生成类实例
					Object instance = Class.forName(fullName);
					// 调用setXXX()方法完成dao注入
					m.invoke(obj, dao);
				}
			}
		} catch (SecurityException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IllegalArgumentException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IllegalAccessException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (InvocationTargetException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

3）在setXXX方法上加上Annotation，如：

@DaoDi("addressDao")
    public void setAddrDao(IAddressDao addressDao) {
         this.addressDao = addressDao;
    }

三部完成，代码可以正常工作了。

4.有人可能会觉得这种注入，需要在每个类中初始化时都写上一句diObj(this)是一件非常无趣的事情。那么我们就需要根据具体业务具体分析了。如果是一个基本B/S项目，我们可能会分层，比如dao层、service层、action层等。以dao层为例：

我们本来就需要为dao抽象出一些公共的操作，并封装成一个dao的父类（这样做是必要的，以后更改dao接口也更方便，更灵活）。当业务中需要定义一个dao类时，我们就继承此dao父类。此时机会就出现了，我们将注入语句写在dao父类的构造方法中。那么凡是在dao需要注入的属性，在继承dao父类后，都会通过父类的构造方法完成。

而至于service层、action层也一样，我们需要为该层定义一个父类，并在构造方法中调用注入语句。