IOC简介

本文深入浅出地介绍了IoC(控制反转)的概念,详细讲解了构造方法和setter方法两种依赖注入方式,并阐述了IoCServiceProvider的角色及其在对象构建管理和依赖绑定中的作用。通过实例展示了如何使用IoC提升代码的灵活性、可测试性和可维护性。

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目录

前言

一、IoC是什么?

二、注入方式

1.构造方法注入

2.setter方法注入

三、IoC Service Provider

总结


前言

        本篇简单介绍了IOC的概念、注入方式以及配置方式,部分内容总结摘抄自《spring揭秘》,仅作笔记。


一、IoC是什么?

        IoC的全称是Inversion of Control,翻译过来就是控制反转的意思。以前我们的编码习惯是需要什么对象的时候直接new一个出来就好了,然而有个人突然出来跟我们说以后不需要我们主动去new对象了,我们需要什么对象跟它说它就会为我们准备好,这我们当然是乐意的,这个人就是IoC。控制反转的意思就是我们将对象的创建和管理权交给IoC Service Provider(IoC思想的具体实现)。

        使用IoC之前的我们就好比一个大龄青年,想要什么对象都需要自己去找,IoC Service Provider就好比是婚介所,我们只要将我们需要对象的条件告诉它,它就能帮我们在已经在婚介所登记的符合我们条件的对象找出来。在这个例子中可以看出,我们并不是什么都不做,想要什么对象IoC Service Provider就会给我们。首先我们需要先将对象在IoC Service Provider登记,然后在需要某个对象时告诉它我们需要的对象的特征。


二、注入方式

        我们首先来介绍我们告诉婚介所(IoC Service Provider)所需要的对象特征的做法,在IoC中也被称为DI(Dependency Injection,依赖注入)。依赖注入的方式有三种,分别是构造方法注入、setter方法注入和接口注入,由于接口注入不常用,因此我们只介绍构造方法注入和setter方法注入。


1.构造方法注入

        构造方法注入就是通过在构造函数中声明依赖对象的参数列表的方式来告知IoC Service Provider。例如对于一个车对象来说,必须依赖燃料对象才能跑起来。IoC Service Provider会检查被注入对象的构造方法,取得它所需要的依赖对象列表,进而为其注入相应的对象。

public class Car {

	/**
	 * 燃料
	 */
	private Fuel fuel;

	public Car(Fuel fuel) {
		this.fuel = fuel;
	}
}

        这种方法的优势是,对象在构造完成后就已经进入就绪状态,可以马上使用。但当该对象依赖的对象比较多的时候,构造方法的参数列表就会过长,并且构造方法无法被继承,无法设置默认值。

2.setter方法注入

        setter方法就是javaBean中的set()方法,因此setter方法注入就是通过set()方法来为依赖的对象赋值。

public class Car {

	/**
	 * 燃料
	 */
	private Fuel fuel;

	public Fuel getFuel() {
		return fuel;
	}

	public void setFuel(Fuel fuel) {
		this.fuel = fuel;
	}
}

        setter方法注入相比较构造方法注入,可以被继承和设置默认值,缺点就是无法在构造完成后立刻进入就绪状态。

三、IoC Service Provider

        上面介绍的依赖注入只是让我们声明了我们需要的依赖,最终仍然需要一个角色将可能拥有庞大且复杂依赖关系的对象们绑定到一起,IoC Service Provider就是IoC中这样的一个角色。在婚介所例子中,依赖注入只是让我们声明了我们要寻找的对象的条件,仍然需要一个婚介所(IoC Service Provider)来提供我们想要的对象以及管理在婚介所注册的其他对象。

        IoC Service Provider主要有两个职责:业务对象的构建管理和业务对象间的依赖绑定。

  • 业务对象的构建管理。在IoC思想下,我们无需主动去创建和管理依赖对象,但这部分工作总是需要人来做的,IoC Service Provider将对象的构建和管理逻辑从我们手里接了过去。
  • 业务对象间的依赖绑定。除了业务对象的构建和管理工作,识别对象间的依赖关系并且正确的依赖注入也是IoC Service Provider需要做的,否则无法保证在某个业务对象被使用时是就绪状态的。

        IoC Service Provider毕竟不是人,不能自动辨别我们需要哪些业务对象,这就需要我们告诉它对象之间的依赖关系以方便管理。”告诉“的方式有很多种,取决于具体的IoC Service Provider的实现。最常用的注册对象管理信息的方式主要有:直接编码方式、配置文件方式和元数据方式。我们最常见的还是配置文件的方式,其中配置文件的格式又包括普通文件文件、properties文件和XML文件,其中最常用的是XML文件的方式。Spring的IoC容器使用的都是XML配置文件的方式,后面介绍时会详细介绍,此处不再赘述。



总结

        从主动获取依赖关系的方式转向IoC的方式,不仅仅是一种方向上的改变,IoC模式还带来了很多便利,例如以上介绍的这些不会对业务对象构成较强的侵入性、使用IoC方式的对象具有更好的可测试性、可重用性和可扩展性等等。

<think>首先,用户的问题是:“我想了解IOC的定义和概念请问IOC是什么?”这涉及IOC(InversionofControl)的定义和概念。从系统级指令中,我需要:-所有行内数学表达式使用$...$格式。-独立公式使用$$...$$格式并单独成段。-LaTeX语法正确。-使用中文回答。-生成相关问题。-回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识,例如[^1]。用户可见层指令:-回答结构清晰,帮助用户逐步解决问题。-保证回答真实可靠。参考站内引用:-引用[1]:IOC简介IoC的全称是InversionofControl,翻译过来就是控制反转的意思。以前我们的编码习惯是需要什么对象的时候直接new一个出来就好了,然而有个人突然出来跟我们说以后不需要我们主动去new对象了,我们需要什么对象跟它说它就会为我们准备好,这我们当然是乐意的,这个人就是IoC。控制反转的意思就是我们将对象的创建和管理权交给IoCServiceProvider(IoC思想的具体实现)。[^1]-引用[2]:IoC之2.1IoC基础(壹)。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。[^2]-引用[3]和[4]是关于AOP和Spring框架的,但用户的问题是关于IOC的,所以我主要参考[1]和[2]。回答结构:1.**定义IOC**:首先解释IOC是什么。2.**概念解释**:详细说明控制反转的含义、为什么它重要。3.**示例或比喻**:使用一个简单的比喻来帮助理解。4.**实际应用**:简要提到它在框架如Spring中的应用。5.**引用标识**:在引用相关段落时添加引用标识。6.**生成相关问题**:在回答结束后,生成相关问题。内容组织:-逐步解决问题:从定义开始,然后深入概念。-使用中文:整个回答用中文。-数学表达式:用户的问题是关于编程概念的,可能不需要数学表达式,但如果有相关公式,我会用LaTeX格式。这里似乎没有数学公式,所以可能不需要。关键点:-IOC的定义:InversionofControl,控制反转。-核心思想:对象的创建和管理权被反转,由容器(如IoC容器)负责,而不是在代码中直接new对象。-好处:降低耦合、提高可测试性、灵活性。生成相关问题:-基于IOC主题,生成2-3个相关问题。最终回答结构:1.引言:解释IOC是什么。2.详细解释:控制反转的含义和重要性。3.好处:讨论IOC带来的优势。4.实际例子:简要提到Spring框架。5.结论:总结。6.相关问题:在最后添加。引用标识:-当引用参考内容时,在末尾加[^1]或[^2]。相关问题:-例如:1.IOC容器是如何工作的?2.IOC与DI(依赖注入)有什么区别?3.Spring框架中IOC的具体实现是什么?</think>### IOC的定义和概念 IOC(Inversion of Control,控制反转)是面向对象编程中的一种核心思想,旨在优化软件设计,提高代码的可维护性和灵活性。它不是一个具体的技术,而是一种设计原则。下面我将逐步解释其定义和核心概念。 #### 1. **IOC的定义** - **基本含义**:IOC的全称是Inversion of Control,中文译为“控制反转”。传统编程中,开发者直接在类内部通过`new`关键字创建依赖对象(如`Object obj = new Object()`),这导致类与类之间高度耦合。而IOC反转了这一过程:对象的创建和管理权被移交给一个外部实体(称为IoC容器),开发者只需声明所需对象,容器负责实例化和注入。这就像“点餐”一样:你告诉服务员(容器)需要什么菜(对象),服务员会自动准备好并端上桌,而不是你自己去厨房烹饪[^1]。 - **核心反转点**:从“主动创建对象”转变为“被动接收对象”,控制权从开发者手中转移到容器中[^2]。 #### 2. **IOC的核心概念** - **降低耦合**:在传统模式中,类A直接依赖类B的实例,如果B的构造方式改变,A也必须修改代码。IOC通过容器管理对象,使类之间仅通过接口或抽象类交互,实现松散耦合。例如: ```java // 传统方式:高耦合 class ServiceA { private ServiceB serviceB = new ServiceB(); // 直接创建依赖对象 } // IOC方式:低耦合 class ServiceA { @Autowired // 容器注入对象 private ServiceB serviceB; // 依赖通过容器提供 } ``` 这样,修改`ServiceB`的实现不会影响`ServiceA`,提高了代码的灵活性[^2]。 - **依赖注入(DI)**:IOC的实现通常通过依赖注入(Dependency Injection)完成。DI是IOC的具体技术手段,容器将所需对象“注入”到类中,而不是类自己创建。常见注入方式包括构造器注入、Setter注入或字段注入。例如,在Spring框架中,容器会自动扫描和注入Bean[^1][^2]。 - **容器的作用**:IoC容器(如Spring的`ApplicationContext`)是IOC思想的实现载体。它负责: - 对象的生命周期管理(创建、销毁)。 - 依赖解析和注入。 - 提供配置机制(如XML或注解)。 这使得开发者专注于业务逻辑,而非对象管理细节[^1][^4]。 #### 3. **IOC的优势** - **提高可测试性**:由于对象是松散耦合的,测试时可以用Mock对象轻松替换真实依赖,便于单元测试[^2]。 - **增强复用性**:组件更独立,易于在不同模块或项目中重用。 - **简化代码维护**:当系统扩展时,新增或修改依赖无需改动大量代码,只需调整容器配置。 - **支持复杂应用**:在大型框架(如Spring)中,IOC是基础,结合AOP(面向切面编程)等功能,能构建灵活的企业级应用[^4]。 #### 4. **实际应用示例** - **在Spring框架中**:SpringIOC的典型实现。开发者通过`@Component`或`@Bean`定义对象,容器在启动时扫描并管理这些对象。例如: ```java @Service public class UserService { @Autowired private UserRepository userRepository; // 容器自动注入 } ``` 这里,`UserRepository`的实例由Spring容器创建和注入,无需手动`new`[^4]。 总之,IOC是一种设计思想,通过反转对象的控制权来优化软件架构。它解决了传统编程中的高耦合问题,是现代框架(如Spring)的基石。通过IOC,程序变得更模块化、易于测试和维护[^1][^2]。
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