【通俗易懂】一文带你理解Spring的核心IOC(控制反转)/DI(依赖注入)

Spring IOC

Spring IOC(Inversion of Control,控制反转)是Spring框架的核心概念之一,它是一种设计原则和模式,旨在降低组件之间的耦合度并提高代码的可维护性和可测试性。

IOC的全称:Inversion of Control (控制反转) 又或者被人称为 DI (依赖注入)

为什么使用IOC?:

 举个列子,现在你现在有套房子要装修需要一台电视
//  这是你的房子
public class House {


    private Television television;
    

    public void setTelevision(Television television) {
        this.television = television;
    }
}
// 这是一个电视

public class Television {

    private BigDecimal money;
    
    
    private String brand;
    
    
}

public static void main(String[] args) {
        // 有房子了
        House house = new House();
         
        //想要一个电视
        Television television = new Television();
        
        // 电视有要求啊,你想要个啥样的什么牌子的,多少预算 等等
        
        television.setBrand("xxxBrand");
        
        television.setMoney(BigDecimal.ONE);
        
        // 这样你的房子就有电视了
        house.setTelevision(television);
        
}

通常我们使用某一个对象都是自己用都手去new(),其中要面对这个对象创建过程中的各种需求,这个过程繁琐且复杂,耦合度也比较高,

那么现在突然有个人告诉你别整了,这点小事教给我了,你把自己的需求一说,然后这小子 "啪" 给你送来一台”电视“,开心吗?

那这个小子是谁呢? ioc 就是干这个活的,不用在自己费心费力去new()一个出来。
上面这个流程是不是控制反转呢? 是 ! 但是控制反转,反转了个啥?

控制反转,反转了个啥?

要说明这个问题先明白是控制了谁

    当我们手动去new() 一个对象的时候 ,这个对象的控制权在我们自己手里的,想干嘛干嘛,当然违法的事不能干,有了IOC容器以后这些全部都交给了IOC容器,啥时候创建,啥时候销毁等等这种跟你没关系了,控制权在IOC容器手中

    控制了谁呢那么控制的便是对象

上面两个点清楚以后也就明白为啥叫反转了,之前你主动去创建一个对象,变成被动去接受一个对象这个就叫反转

注入方式

明白了控制反转以后那我们就得去了解改怎么“被动”的获取对象了,要不然你站在街上连句话都没有,总不可能有人上赶着给你送东西吧!

构造方法注入

你寻思有没有一种我啥都不用干,在家一躺就有人送的东西,还真有!构造方法这种方式类似于“胎里带”,别人不给你送你就自爆了,直接投胎失败了属于是

    @Autowired
    public House(Television television) {
        this.television = television;
    }

优点:

  • 明确的依赖关系:通过构造函数参数明确指定依赖关系,使代码更加清晰和可读。
  • 不可变性:一旦依赖项被注入,它们在对象的生命周期中是不可变的,有助于保持对象的一致性和线程安全性。
  • 可以确保完全初始化:通过构造函数注入,可以确保所有必需的依赖项在对象创建时都已经初始化。

缺点:

  • 复杂性:如果存在多个依赖项,构造函数可能会变得冗长和复杂。
  • 需要手动处理可选依赖项:对于可选的依赖项,需要创建多个构造函数来处理不同的依赖组合。
  • 依赖项顺序:构造函数注入需要确保依赖项的正确顺序,以便正确创建对象。

Setter方法注入

那有没有更灵活一点的注入方式,不能别人不给我送,我就不活了吧!

@Autowired
public void setTelevision(Television television) {
    this.television = television;
}

优点:

  • 灵活性:属性注入允许依赖项是可选的,并且可以在运行时更改依赖项。
  • 可读性:属性注入使得注入点明确可见,代码更易读和理解。
  • 可扩展性:通过提供新的setter方法,可以在运行时替换或更新依赖项。

缺点:

  • 对象可变性:属性注入使得依赖项可以在对象的整个生命周期中发生变化,这可能导致对象的不一致状态。
  • 非强制性依赖:属性注入可以使得某些依赖项是可选的,可能需要额外的逻辑来处理缺失的依赖项。

Field 注入

那有没有更简介的,一下的字段注入的方式就比较简介

  @Autowired
    private Television television;

优点:

  • 简洁性:字段注入是最简单直接的方式,无需编写繁琐的setter方法或构造函数。
  • 适用于简单的依赖项:对于没有复杂初始化逻辑的简单依赖项,字段注入是一种方便的方式。

缺点:

  • 可变性:字段注入使得依赖项可以在对象的整个生命周期中发生变化,这可能导致对象的不一致状态。
  • 可读性:字段注入会隐藏依赖关系,不如构造函数或setter方法明确。
  • 依赖项的可见性:字段注入将依赖项公开为公有字段,可能违反面向对象的封装原则。

使用IOC的好处

  1. 松耦合: 通过IOC容器管理对象的依赖关系,对象之间的耦合度降低。组件只需要通过接口或抽象类定义依赖,并由容器负责注入具体实现,减少了直接依赖和编译时依赖,提高了代码的灵活性和可重用性。
  2. 可测试性: 依赖注入使得组件的依赖关系明确,并可在测试中轻松模拟或替换依赖的对象。这样,我们可以更容易地编写单元测试,针对组件自身进行测试,而不需要考虑真实依赖的复杂性。
  3. 可扩展性: 通过IOC容器管理对象的创建和配置,我们可以轻松添加、修改或替换组件,而无需修改现有的代码。通过简单的配置变更,我们可以引入新的实现、变更依赖关系,以满足应用程序的需求变化。
  4. 集中控制和管理: IOC容器成为了组件的中央管理者,负责管理对象的生命周期和资源管理。我们可以集中处理对象的创建、初始化和销毁,实现统一的配置和管理,减少了重复的代码和逻辑。

注意事项

使用构造函数注入或字段注入是无法解决循环依赖问题哦!

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