IoC详解-IoC概览

• 所有的类会在 Spring容器 中登记，在系统运行时，把需要用的类主动交给系统，所有类的创建、销毁都由 Spring 来控制，把原来对象的生命周期控制从引用它的对象交给 Spring

• IoC（Inversion of Control，控制倒转） 的一个重点是在系统运行中，动态的向某个对象提供它所需要的其他对象，这一点是通过 DI（Dependency Injection，依赖注入）来实现的

• Spring 的 IoC 容器在实现控制反转和依赖注入过程中的两个阶段:

  • 容器启动阶段
  • Bean 实例化阶段
    

容器启动阶段

1. 技术实现方式

• 作为被注入对象，想要让 IoC 容器为其提供服务，并将所需要的依赖对象送过来，需要通过某种方式通知对方
  被注入对象通知 IoC 容器的方式有三种: 构造方法注入、setter 方法注入、接口注入方式（已经退出历史舞台）
  • 接口注入: 不推荐的原因是因为强制被注入对象实现不必要的接口，带有侵入性
  • 构造方法注入
    • 优点: 对象在构造完成之后就进入就绪状态，可以马上使用
      • 保证依赖不可变：注入对象声明为 final
      • 保证依赖不为空：使用过程中因为注入对象为空导致的异常会在启动阶段直接暴露
    • 缺点: 当依赖对象比较多时，构造方法的参数列表也会比较长，而通过反射构造对象的时候，对相同类型的参数处理会比较困难，维护和使用上也比较麻烦，而且在 Java 中，构造方法无法被继承，无法设置默认值，对于非必须的依赖处理，可能需要引入多个构造方法，而参数数量的变动可能造成维护上的不便
  • setter 方法注入: 因为方法可以命名，所以 setter 方法注入在描述性上比构造方法注入好一些，另外 setter 方法可以被继承，允许设置默认值，而且具有良好的 IDE 支持。缺点是 对象无法在构造完成后马上进入就绪状态

2. IoC 容器及 IoC 容器如何获取对象间的依赖关系

• Spring 中的两种 IoC 容器
  ApplicationContext 是 BeanFactory 的子类，可以看作是更强大的 BeanFactory

  • BeanFactory
    基础类型 IoC 容器，提供完整的 IoC 服务支持，如果没有特殊指定，采用延迟初始化策略（lazy-load），只有当客户端对象需要访问容器中的某个受管对象时，才对该受管对象进行初始化及依赖注入，相对来说容器启动初期速度较快，所需资源比较有限。适用于资源有限，功能要求不是很严格的场景

  • ApplicationContext
    ApplicationContext 在 BeanFactory 的基础上构建，是相对比较高级的容器实现，提供了其他高级特性，如事件发布、国际化支持等，ApplicationContext 管理的对象在该类型容器启动后默认全部初始化并绑定完成，因此要求更多的系统资源。因为在启动时就完成所有初始化，因此容器启动时间较长，适用于系统资源充足，并且要求更多功能的场景

    两种容器关系如下:
    

• IoC容器获取对象间依赖关系的方法

  • 最基本的文本文件
  • 描述性较强的XML文件
  • 编写代码来注册对应信息
  • 注解方式来注册对应信息

  一般使用 XML方式和注解方式

3. 加载配置文件信息

• 在 BeanFactory容器 中，每一个注入对象对应一个 BeanDefinition 实例对象，该实例对象负责保存注入对象的所有必要信息，包括: class 类型、是否是抽象类、构造方法参数以及其他属性等。
• BeanDefinitionReader: 专门加载解析配置文件的类，子类 XmlBeanDefinitionReader 负责读取解析 Spring 指定格式的 xml 配置文件，之后将解析的文件内容映射到对应的 BeanDefinition

4. 容器中对象的创建和获取

• Bean 的注册
  容器创建一个对象的过程，实现 Bean 的注册的接口是 BeanDefinitionRegistry，事实上 BeanFactory 只是一个接口，定义了如何获取容器内对象的方法
  常说的 BeanFactory 容器是这个接口的实现类，在 实现 BeanFactory接口的同时也实现了 BeanDefinitionRegistry 接口，这样才能通过容器注册对象和获取对象，通过 BeanDefinitionRegistry 的 registerBeanDefinition(BeanDefinition beanDefinition) 方法来进行 Bean 的注册
  BeanFactory、BeanDefinitionRegistry以及DefaultListableBeanFactory（一个具体的容器）的关系图:
  

• Bean 的注册流程:

  1. 配置该 Bean 的依赖信息，通常配置在 xml 文件中
  2. 通过 XmlBeanDefinitionReader 读取文件内容，将文件内容映射到相应的 BeanDefinition
  3. 通过 BeanFactory 和 BeanDefinitionRegistry 的具体实现类（比如 DefaultListableBeanFactory）实现 Bean 的注册和获取

  public static void main(String[] args)
  {
      //创建一个容器
      DefaultListableBeanFactory beanRegistry = new DefaultListableBeanFactory();
      //调用方法实现Bean的注册
      BeanFactory container = (BeanFactory)bindViaCode(beanRegistry);
      //通过容器获取对象
      FXNewsProvider newsProvider =  (FXNewsProvider)container.getBean("djNewsProvider");
  }
  public static BeanFactory bindViaCode(BeanDefinitionRegistry registry)
  {
      AbstractBeanDefinition newsProvider = new RootBeanDefinition(FXNewsProvider.class,true);
  
      AbstractBeanDefinition newsListener = new RootBeanDefinition(DowJonesNewsListener.class,true);
  
      AbstractBeanDefinition newsPersister = new RootBeanDefinition(DowJonesNewsPersister.class,true);
  
      // 将bean定义注册到容器中
      registry.registerBeanDefinition("djNewsProvider", newsProvider);
      registry.registerBeanDefinition("djListener", newsListener);
      registry.registerBeanDefinition("djPersister", newsPersister);
      // 指定依赖关系
      // 1. 可以通过构造方法注入方式
      ConstructorArgumentValues argValues = new ConstructorArgumentValues();
      argValues.addIndexedArgumentValue(0, newsListener);
      argValues.addIndexedArgumentValue(1, newsPersister);
      newsProvider.setConstructorArgumentValues(argValues);
      // 2. 或者通过setter方法注入方式
      MutablePropertyValues propertyValues = new MutablePropertyValues();
      propertyValues.addPropertyValue(new ropertyValue("newsListener",newsListener));
      propertyValues.addPropertyValue(new PropertyValue("newPersistener",newsPersister));
      newsProvider.setPropertyValues(propertyValues);
      // 绑定完成
      return (BeanFactory)registry;
  }