Spring中IOC控制反转的示例分析

2023-05-15,

这篇文章给大家分享的是有关Spring中IOC控制反转的示例分析的内容。小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,一起跟随小编过来看看吧。

    1、什么是 IOC?

    IOC-Inversion of Control,即控制反转。它不是什么技术,而是一种设计思想。

    传统的创建对象的方法是直接通过 new 关键字,而 spring 则是通过 IOC 容器来创建对象,也就是说我们将创建对象的控制权交给了 IOC 容器。我们可以用一句话来概括 IOC:

    IOC让程序员不在关注怎么去创建对象,而是关注与对象创建之后的操作,把对象的创建、初始化、销毁等工作交给spring容器来做。

    2、分享Bromon的blog上对IoC与DI浅显易懂的讲解

    IoC(Inversion of Control,控制反转)。这是spring的核心,贯穿始终。所谓IoC,对于spring框架来说,就是由spring来负责控制对象的生命周期和对象间的关系。这是什么意思呢,举个简单的例子,我们是如何找女朋友的?常见的情况是,我们到处去看哪里有长得漂亮身材又好的mm,然后打听她们的兴趣爱好、qq号、电话号、ip号、iq号………,想办法认识她们,投其所好送其所要,然后嘿嘿……这个过程是复杂深奥的,我们必须自己设计和面对每个环节。传统的程序开发也是如此,在一个对象中,如果要使用另外的对象,就必须得到它(自己new一个,或者从JNDI中查询一个),使用完之后还要将对象销毁(比如Connection等),对象始终会和其他的接口或类藕合起来。

    那么IoC是如何做的呢?有点像通过婚介找女朋友,在我和女朋友之间引入了一个第三者:婚姻介绍所。婚介管理了很多男男女女的资料,我可以向婚介提出一个列表,告诉它我想找个什么样的女朋友,比如长得像李嘉欣,身材像林熙雷,唱歌像周杰伦,速度像卡洛斯,技术像齐达内之类的,然后婚介就会按照我们的要求,提供一个mm,我们只需要去和她谈恋爱、结婚就行了。简单明了,如果婚介给我们的人选不符合要求,我们就会抛出异常。整个过程不再由我自己控制,而是有婚介这样一个类似容器的机构来控制。Spring所倡导的开发方式就是如此,所有的类都会在spring容器中登记,告诉spring你是个什么东西,你需要什么东西,然后spring会在系统运行到适当的时候,把你要的东西主动给你,同时也把你交给其他需要你的东西。所有的类的创建、销毁都由spring来控制,也就是说控制对象生存周期的不再是引用它的对象,而是spring。对于某个具体的对象而言,以前是它控制其他对象,现在是所有对象都被spring控制,所以这叫控制反转。

    3、Spring 容器创建对象的三种方式

    第一步:创建工程,然后导入相应的 jar 包,如下图:(详情参见上面的源码下载)

    第二步:创建测试对象 HelloIoc

    package com.ys.ioc;
    //这是测试对象,我们通过 IOC 来创建对象
    public class HelloIoc {
        public void sayHello(){
            System.out.println("Hello IOC");
        }
    }

    传统的创建对象的方法:new 关键字

    //传统的创建对象方法----new
        @Test
        public void testTradition(){
            HelloIoc hello = new HelloIoc();
            hello.sayHello();
        }

    这里通过 Spring 容器怎么来创建呢?

    第一种方法:利用默认的构造方法

    在 src 目录下新建 applicationContext.xml 文件,这是 spring 配置文件,添加如下代码:

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
               http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
        <!--
        创建对象的第一种方式:利用无参构造器
        id:唯一标识符
        class:类的全类名
          -->
        <bean id="helloIoc" class="com.ys.ioc.HelloIoc" ></bean>  
        <!-- 别名属性  name:和bean的 id 属性对应 -->
        <alias name="helloIoc" alias="helloIoc2"/>
    </beans>

    测试代码:

    /**
         *  Spring 容器利用构造函数创建对象
         */
        @Test
        public void testCreateObjectByConstrutor(){
            //1、启动 spring 容器
            ApplicationContext context =
                    new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
            //2、从 spring 容器中取出数据
            HelloIoc IOC = (HelloIoc) context.getBean("helloIoc");
            //3、通过对象调用方法
            IOC.sayHello();
            //利用配置文件 alias 别名属性创建对象
            HelloIoc IOC2 = (HelloIoc) context.getBean("helloIoc2");
            IOC2.sayHello();
        }

    我们可以在测试类 HelloIoc.java 中手动添加无参的构造方法,然后执行上面的测试代码,会发现构造方法会在 sayHello()方法执行之前调用。

    第二种方法:利用静态工厂方法

    首先创建静态工厂类HelloStaticFactory.java

    package com.ys.ioc;
    public class HelloStaticFactory {
        public HelloStaticFactory(){
            System.out.println("HelloStaticFactory constructor");
        }
        //静态工厂方法
        public static HelloIoc getInstances(){
            return new HelloIoc();
        }
    }

    接着在 applicationContext.xml 中进行如下配置:

    <!--
            创建对象的第二种方式:利用静态工厂方法
            factory-method:静态工厂类的获取对象的静态方法
            class:静态工厂类的全类名
          -->   
        <bean id="helloStaticFactory" factory-method="getInstances" class="com.ys.ioc.HelloStaticFactory"></bean>

    编写测试类:

    /**
         * Spring 容器利用静态工厂方法创建对象
         */
        @Test
        public void createObjectStaticFactory(){
            ApplicationContext context =
                    new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
            HelloIoc staticFactory =
                    (HelloIoc) context.getBean("helloStaticFactory");
            staticFactory.sayHello();
        }

    注意:spring容器只负责调用静态工厂方法,而这个静态工厂方法内部实现由程序员完成

    第三种方法:利用实例工厂方法

    首先创建实例工厂类HelloInstanceFactory .java

    package com.ys.ioc;
    public class HelloInstanceFactory {
        public HelloInstanceFactory(){
            System.out.println("实例工厂方法构造函数");
        }
        //利用实例工厂方法创建对象
        public HelloIoc getInstance(){
            HelloIoc instanceIoc = new HelloIoc();
            return instanceIoc;
        }
    }

    接着在 applicationContext.xml 中进行如下配置:

    <!--
            创建对象的第三种方式:利用实例工厂方法
            factory-bean:指定当前Spring中包含工厂方法的beanID
            factory-method:工厂方法名称
          --> 
        <bean id="instanceFactory" class="com.ys.ioc.HelloInstanceFactory"></bean> 
        <bean id="instance" factory-bean="instanceFactory" factory-method="getInstance"></bean>

    最后编写测试类:  

    /**
         * Spring 容器利用实例工厂方法创建对象
         */
        @Test
        public void createObjectInstanceFactory(){
            ApplicationContext context =
                    new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
            HelloIoc staticFactory =
                    (HelloIoc) context.getBean("instance");
            staticFactory.sayHello();
        }

    4、Spring 容器创建对象的时机

    第一种:默认情况下,启动 spring 容器便创建对象(遇到bean便创建对象)

    测试:

    第一步:我们在 HelloIoc.java 中添加默认构造方法:

    第二步:在 applicationContext.xml 文件中添加 bean(由于上面我们通过三种方式来创建对象了,里面已经有三个bean了)

    第三步:启动 Spring 容器,查看无参构造函数的打印次数

    控制台打印结果如下:

    第二种:在spring的配置文件bean中有一个属性 lazy-init="default/true/false"

    ①、如果lazy-init为"default/false"在启动spring容器时创建对象(默认情况)

    ②、如果lazy-init为"true",在context.getBean时才要创建对象

    我们测试 lazy-init=“true”的情况  

    我们测试通过断点调试:

    然后继续往下面执行:

      

    在第一种情况下可以在启动spring容器的时候,检查spring容器配置文件的正确性,如果再结合tomcat,如果spring容器不能正常启动,整个tomcat就不能正常启动。但是这样的缺点是把一些bean过早的放在了内存中,如果有数据,则对内存来是一个消耗。

    反过来,在第二种情况下,可以减少内存的消耗,但是不容易发现错误

    5、spring的bean中的scope:"singleton/prototype/request/session/globalsession"

    一、默认scope的值是singleton,即产生的对象是单例的

    applicationContext.xml 文件中配置:

    bean id="helloIoc" scope="singleton" class="com.ys.ioc.HelloIoc" ></bean>

    验证:

    //spring 容器默认产生对象是单例的 scope="singleton"
        @Test
        public void test_scope_single_CreateObject(){
            ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
            HelloIoc hello1 = (HelloIoc) context.getBean("helloIoc");
            HelloIoc hello2 = (HelloIoc) context.getBean("helloIoc");
            System.out.println(hello1.equals(hello2)); //true
        }

    二、scope=“prototype”

    多例模式,并且spring容器启动的时候并不会创建对象,而是在得到 bean 的时候才会创建对象

    applicationContext.xml 文件中配置:

    <bean id="helloIoc" scope="prototype" class="com.ys.ioc.HelloIoc" ></bean>

    验证:

    //spring 容器默认产生对象是单例的 scope="prototype"
        @Test
        public void test_scope_prototype_CreateObject(){
            ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
            HelloIoc hello1 = (HelloIoc) context.getBean("helloIoc");
            HelloIoc hello2 = (HelloIoc) context.getBean("helloIoc");
            System.out.println(hello1.equals(hello2)); //false
        }

    总结:在单例模式下,启动 spring 容器,便会创建对象;在多例模式下,启动容器并不会创建对象,获得 bean 的时候才会创建对象

    6、Spring 容器生命周期

    创建SpringLifeCycle.java

    package com.ys.ioc;
    /**
     * Spring 容器的生命周期
     * @author hadoop
     *
     */
    public class SpringLifeCycle {
        public SpringLifeCycle(){
            System.out.println("SpringLifeCycle");
        }
        //定义初始化方法
        public void init(){
            System.out.println("init...");
        }
        //定义销毁方法
        public void destroy(){
            System.out.println("destroy...");
        }
        public void sayHello(){
            System.out.println("say Hello...");
        }
    }

    applicationContext.xml

    <!-- 生命周期 -->
        <bean id="springLifeCycle" init-method="init" destroy-method="destroy" class="com.ys.ioc.SpringLifeCycle"></bean>

    测试:

    //spring 容器的初始化和销毁
        @Test
        public void testSpringLifeCycle(){
            ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
            SpringLifeCycle hello = (SpringLifeCycle) context.getBean("springLifeCycle");
            hello.sayHello();
            //销毁spring容器
            ClassPathXmlApplicationContext classContext = (ClassPathXmlApplicationContext) context;
            classContext.close();
        }

    控制台打印如下:  

    分析:spring 容器的声明周期

    1、spring容器创建对象

    2、执行init方法

    3、调用自己的方法

    4、当spring容器关闭的时候执行destroy方法

    注意:当scope为"prototype"时,调用 close() 方法时是不会调用 destroy 方法的

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