浅谈Spring IOC与DI原理.docx
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浅谈SpringIOC与DI原理
IOC与DI
首先想说说IoC（InversionofControl，控制倒转）。
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。
如果你还不明白的话，我决定放弃。
IoC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（DependencyInjection，依赖注入）来实现的。
比如对象A需要操作数据库，以前我们总是要在A中自己编写代码来获得一个Connection对象，有了spring我们就只需要告诉spring，A中需要一个Connection，至于这个Connection怎么构造，何时构造，A不需要知道。
在系统运行时，spring会在适当的时候制造一个Connection，然后像打针一样，注射到A当中，这样就完成了对各个对象之间关系的控制。
A需要依赖Connection才能正常运行，而这个Connection是由spring注入到A中的，依赖注入的名字就这么来的。
那么DI是如何实现的呢？
Java1.3之后一个重要特征是反射（reflection），它允许程序在运行的时候动态的生成对象、执行对象的方法、改变对象的属性，spring就是通过反射来实现注入的。
关于反射的相关资料请查阅javadoc。
理解了IoC和DI的概念后，一切都将变得简单明了，剩下的工作只是在spring的框架中堆积木而已。
如果还不明白，放弃java吧！
下面来让大家了解一下Spring到底是怎么运行的。
Java代码
publicstaticvoidmain（String[]args）{
ApplicationContextcontext=newFileSystemXmlApplicationContext（
"applicationContext.xml"）;
Animalanimal=（Animal）context.getBean（"animal"）;
animal.say（）;
}
publicstaticvoidmain（String[]args）{
ApplicationContextcontext=newFileSystemXmlApplicationContext（
"applicationContext.xml"）;
Animalanimal=（Animal）context.getBean（"animal"）;
animal.say（）;
}
这段代码你一定很熟悉吧，不过还是让我们分析一下它吧，首先是applicationContext.xml
Java代码
他有一个类phz.springframework.test.Cat
Java代码
publicclassCatimplementsAnimal{
privateStringname;
publicvoidsay（）{
System.out.println（"Iam"+name+"!
"）;
}
publicvoidsetName（Stringname）{
this.name=name;
}
}
publicclassCatimplementsAnimal{
privateStringname;
publicvoidsay（）{
System.out.println（"Iam"+name+"!
"）;
}
publicvoidsetName（Stringname）{
this.name=name;
}
}
实现了phz.springframework.test.Animal接口
Java代码
publicinterfaceAnimal{
publicvoidsay（）;
}
publicinterfaceAnimal{
publicvoidsay（）;
}
很明显上面的代码输出Iamkitty!
那么到底Spring是如何做到的呢？
接下来就让我们自己写个Spring来看看Spring到底是怎么运行的吧！
首先，我们定义一个Bean类，这个类用来存放一个Bean拥有的属性
Java代码
/*BeanId*/
privateStringid;
/*BeanClass*/
privateStringtype;
/*BeanProperty*/
privateMapproperties=newHashMap（）;
/*BeanId*/
privateStringid;
/*BeanClass*/
privateStringtype;
/*BeanProperty*/
privateMapproperties=newHashMap（）;
一个Bean包括id,type,和Properties。
接下来Spring就开始加载我们的配置文件了，将我们配置的信息保存在一个HashMap中，HashMap的key就是Bean的Id，HasMap的value是这个Bean，只有这样我们才能通过context.getBean（"animal"）这个方法获得Animal这个类。
我们都知道Spirng可以注入基本类型，而且可以注入像List，Map这样的类型，接下来就让我们以Map为例看看Spring是怎么保存的吧
Map配置可以像下面的
Java代码
1
2
1
2
Spring是怎样保存上面的配置呢？
，代码如下：
Java代码
if（beanProperty.element（"map"）!
=null）{
MappropertiesMap=newHashMap（）;
ElementpropertiesListMap=（Element）beanProperty
.elements（）.get（0）;
Iterator
>propertiesIterator=propertiesListMap
.elements（）.iterator（）;
while（propertiesIterator.hasNext（））{
Elementvet=（Element）propertiesIterator.next（）;
if（vet.getName（）.equals（"entry"））{
Stringkey=vet.attributeValue（"key"）;
Iterator
>valuesIterator=vet.elements（）
.iterator（）;
while（valuesIterator.hasNext（））{
Elementvalue=（Element）valuesIterator.next（）;
if（value.getName（）.equals（"value"））{
propertiesMap.put（key,value.getText（））;
}
if（value.getName（）.equals（"ref"））{
propertiesMap.put（key,newString[]{value
.attributeValue（"bean"）}）;
}
}
}
}
bean.getProperties（）.put（name,propertiesMap）;
}
if（beanProperty.element（"map"）!
=null）{
MappropertiesMap=newHashMap（）;
ElementpropertiesListMap=（Element）beanProperty
.elements（）.get（0）;
Iterator
>propertiesIterator=propertiesListMap
.elements（）.iterator（）;
while（propertiesIterator.hasNext（））{
Elementvet=（Element）propertiesIterator.next（）;
if（vet.getName（）.equals（"entry"））{
Stringkey=vet.attributeValue（"key"）;
Iterator
>valuesIterator=vet.elements（）
.iterator（）;
while（valuesIterator.hasNext（））{
Elementvalue=（Element）valuesIterator.next（）;
if（value.getName（）.equals（"value"））{
propertiesMap.put（key,value.getText（））;
}
if（value.getName（）.equals（"ref"））{
propertiesMap.put（key,newString[]{value
.attributeValue（"bean"）}）;
}
}
}
}
bean.getProperties（）.put（name,propertiesMap）;
}
接下来就进入最核心部分了，让我们看看Spring到底是怎么依赖注入的吧，其实依赖注入的思想也很简单，它是通过反射机制实现的，在实例化一个类时，它通过反射调用类中set方法将事先保存在HashMap中的类属性注入到类中。
让我们看看具体它是怎么做的吧。
首先实例化一个类，像这样
Java代码
publicstaticObjectnewInstance（StringclassName）{
Class
>cls=null;
Objectobj=null;
try{
cls=Class.forName（className）;
obj=cls.newInstance（）;
}catch（ClassNotFoundExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（InstantiationExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（IllegalAccessExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}
returnobj;
}
publicstaticObjectnewInstance（StringclassName）{
Class
>cls=null;
Objectobj=null;
try{
cls=Class.forName（className）;
obj=cls.newInstance（）;
}catch（ClassNotFoundExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（InstantiationExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（IllegalAccessExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}
returnobj;
}
接着它将这个类的依赖注入进去，像这样
Java代码
publicstaticvoidsetProperty（Objectobj,Stringname,Stringvalue）{
Class
extendsObject>clazz=obj.getClass（）;
try{
StringmethodName=returnSetMthodName（name）;
Method[]ms=clazz.getMethods（）;
for（Methodm:
ms）{
if（m.getName（）.equals（methodName））{
if（m.getParameterTypes（）.length==1）{
Class
>clazzParameterType=m.getParameterTypes（）[0];
setFieldValue（clazzParameterType.getName（）,value,m,
obj）;
break;
}
}
}
}catch（SecurityExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（IllegalArgumentExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（IllegalAccessExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（InvocationTargetExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}
}
publicstaticvoidsetProperty（Objectobj,Stringname,Stringvalue）{
Class
extendsObject>clazz=obj.getClass（）;
try{
StringmethodName=returnSetMthodName（name）;
Method[]ms=clazz.getMethods（）;
for（Methodm:
ms）{
if（m.getName（）.equals（methodName））{
if（m.getParameterTypes（）.length==1）{
Class
>clazzParameterType=m.getParameterTypes（）[0];
setFieldValue（clazzParameterType.getName（）,value,m,
obj）;
break;
}
}
}
}catch（SecurityExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（IllegalArgumentExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（IllegalAccessExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}catch（InvocationTargetExceptione）{
thrownewRuntimeException（e）;
}
}
最后它将这个类的实例返回给我们，我们就可以用了。
我们还是以Map为例看看它是怎么做的，我写的代码里面是创建一个HashMap并把该HashMap注入到需要注入的类中，像这样，
Java代码
if（valueinstanceofMap）{
Iterator
>entryIterator=（（Map
?
>）value）.entrySet（）
.iterator（）;
Mapmap=newHashMap（）;
while（entryIterator.hasNext（））{
Entry
?
>entryMap=（Entry
?
>）entryIterator.next（）;
if（entryMap.getValue（）instanceofString[]）{
map.put（（String）entryMap.getKey（）,
getBean（（（String[]）entryMap.getValue（））[0]））;
}
}
BeanProcesser.setProperty（obj,property,map）;
}
if（valueinstanceofMap）{
Iterator
>entryIterator=（（Map
?
>）value）.entrySet（）
.iterator（）;
Mapmap=newHashMap（）;
while（entryIterator.hasNext（））{
Entry
?
>entryMap=（Entry
?
>）entryIterator.next（）;
if（entryMap.getValue（）instanceofString[]）{
map.put（（String）entryMap.getKey（）,
getBean（（（String[]）entryMap.getValue（））[0]））;
}
}
BeanProcesser.setProperty（obj,property,map）;
}
好了，这样我们就可以用Spring给我们创建的类了，是不是也不是很难啊？
当然Spring能做到的远不止这些，这个示例程序仅仅提供了Spring最核心的依赖注入功能中的一部分。
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