Spring IOC的思想:当某个Java实例调用另一个Java实例时,传统的程序设计,通常由调用者来创建被调用者的实例。但是在控制反转/依赖注入模式下,被调用者实例的创建由Spring IOC 容器来创建,然后注入调用者。Spring IOC容器创建实例时,使用了反射机制,即利用Class的forName()方法获取对应的Class对象,这种方式需要传入类的全限定名,因此在xml文件中需要通过class这个元素指定。然后再利用newInstance()获取类的实例,这种方式要求对应类有默认构造器。
依赖注入有两种方式:
一、设值注入
设值注入是指IoC容器使用属性的setter方法来注入被依赖的实例。这种注入方式比较简单、直观。
下面是Person接口,该接口定义了一个Person规范。
Axe接口:
Person的实现类。
上面的代码实现了Person接口的userAxe()方法,实现该方法时调用了axe的的chop()方法,这就是典型的依赖关系。在这里Spring容器的作用就是以松耦合的方式来管理这种调用关系。在上面的Chinese类中,Chinese类并不知道它要调用的axe实例在哪里,也不知道axe实例是如何实现的,它只是需要调用一个axe实例,这个Axe实例将由Spring容器负责注入。
Axe的实现类:StoneAxe类
直到这里,程序依然不知道Chinese类和Axe实例耦合,Spring也不知道!实际上,Spring需要使用XML配置文件来指定实例之间的依赖关系。 Spring采用了XML文件作为配置文件。 对于本应用的XML配置文件如下:
在配置文件中,Spring配置Bean实例通常会指定两个属性:
id:指定该Bean的唯一标识,程序会通过id属性值来访问该Bean实例。
class:指定该Bean的实现类,此处不可再用接口,必须是实现类,Spring容器会使用XML解析器读取该属性值,并利用反射来创建该实现类的实例。
从上面可以看出Bean于Bean之间的依赖关系放在配置文件里组织,而不是写在代码里。通过配置文件的指定,Spring能够精确地为每个Bean注入属性。因此,配置文件里的<bean…/>元素的class属性值不能是接口,而必须是真正的实现类。
Spring会自动接管每个<bean…/>定义里的<property …/>元素定义,Spring会在调用无参数的构造器、创建默认的Bean实例后,调用相应的setter方法为程序注入属性值。<property…/>定义的属性值将不再有该Bean来主动设置、管理,而是接受Spring的注入。
每个Bean的id属性是该Bean的唯一标识,程序通过id属性访问Bean,Bean与Bean的依赖关系也是通过id属性关联。
测试程序:
执行上面的程序,执行结果如下:
主程序调用Person的userAxe()方法时,该方法的方法体内需要使用Axe实例,但程序没有任何地方将特定的Person实例和Axe实例耦合在一起,也就是说程序没有为Person实例传入Axe实例,Axe实例由Spring在运行期间注入。
Person实例不仅不需要了解Axe实例的具体实现,甚至无须了解Axe的创建过程。Spring容器根据配置文件的指定,创建Person实例时,不仅创建了Person的默认实例,同时也为该实例依赖注入其所依赖的Axe实例。
Bean与Bean之间的依赖关系由Spring管理,Spring采用setter方法为目标Bean注入所依赖的Bean,这种方式被称之为设值注入。
从上面的实例我们可以看出,依赖注入以配置文件管理Bean实例之间的耦合,让Bean实例之间的耦合从代码层次分离出来。
Spring IoC容器有如下3个基本要点:
1、 应用程序的各个组件面向接口编程。面向接口编程可以将各个组件的耦合提升到接口层次,从而有利于项目后期的扩展。
2、 应用程序的各组件不再由程序主动产生,而是由Spring容器来负责产生,并初始化。
3、 Spring采用配置文件、或者Annotation来管理Bean的实现类、依赖关系,Spring容器则根据配置文件,利用反射机制来创建时间,并为之注入依赖关系。
二、构造注入
构造注入就是利用构造器来设置依赖关系的方式。
Japanese类:
上面的Chinese类并没有setter方法,仅仅只是提供了一个带Axe属性的构造器,Spring将通过该构造器为Chinese注入所依赖的Bean实例。 构造注入的配置文件需要做一些修改。为了使用构造注入,使用<constructor-arg…/>元素来指定构造器的参数。如下
上面的配置文件使用<contructor-arg…/>元素指定了一个构造器参数,该参数类型是Axe,这指定Spring调用Chinese类里带一个Axe参数的构造器来创建chinese实例,因为使用了有参数的构造器创建实例,所以当Bean实例被创建完成后,该Bean的依赖关系也就已经设置完成。
执行效果与设值注入的执行效果一样。但是还是有点却别:创建Person实例中Axe的属性时机不同—设值注入式先通过无参数的构造器创建一个Bean实例,然后调用它的setter方法注入依赖关系,而构造注入则是直接调用有参数的构造器,当Bean实例创建完成后,依赖关系也已经完成.
容器中Bean的作用域
支持5种作用域:
1、Singleton:单例模式,在整个SpringIoC容器中,使用singleton定义的Bean将只有一个实例。
2、ProtoType:原型模式,每次通过容器的getBean方法获取prototype定义的Bean时,都将产生一个新的Bean实例。
3、request:对于每次HTTP请求,使用request定义的Bean都将产生一个新的实例,即每次HTTP请求都会产生不同的Bean实例。当然只有在WEB应用中使用Spring时,该作用域才真正有效。
4、session:对于每次HTTPSession,使用session定义的Bean都将产生一个新的实例时,即每次HTTP Session都将产生不同的Bean实例。同HTTP一样,只有在WEB应用才会有效。
5、global session:每个全局的HTTPSession对应一个Bean实例。仅在portlet Context的时候才有效。