什么是springioc容器及其优点（Spring容器IOC解析）

Spring有两大核心特性 IOC和AOP，今天我们来聊的是IOC相信很多同学每天都在使用Spring的IOC特性，但对其原理及实现理解比较模糊，那么今天就借助Spring容器实现原理，简单说说IOC说到IOC 就涉及到两个概念控制反转(Inversion of Control)、依赖注入(Dependency Injection)，下面我们就来聊聊关于什么是springioc容器及其优点?接下来我们就一起去了解一下吧!

什么是springioc容器及其优点

Spring有两大核心特性 IOC和AOP，今天我们来聊的是IOC。相信很多同学每天都在使用Spring的IOC特性，但对其原理及实现理解比较模糊，那么今天就借助Spring容器实现原理，简单说说IOC。说到IOC 就涉及到两个概念控制反转(Inversion of Control)、依赖注入(Dependency Injection)。

首先来看什么是控制反转

在介绍控制反转之前呢我们看一段最早的代码

Public class PersonServiceBean{ PrivatePersonDaoBeanpersonDao=newPersonDaoBean(); Publicvoidsave(Personperson){ personDao.insert(person); } }

PersonDaoBean 是在应用内部创建及维护的。所谓控制反转就是应用本身不负责依赖对象的创建及维护，依赖对象的创建及维护是由外部容器负责的。这样控制反转权就由应用转到了外部容器，控制权的转移就是所谓反转。

用Spring的写法：把依赖对象交给外部容器去负责

Public class PersonServiceBean{ PrivatePersonDaoBeanpersonDao; //把容器创建好的对象依赖注入进PersonServiceBean，通过构造方法或set方法 PublicPersonServiceBean(PersonDaoBeanpersonDao){ this.personDao=personDao; } 或 PublicvoidsetPersonDao(PersonDaoBeanpersonDao){ this.personDao=personDao; } Publicvoidsave(Personperson){ personDao.insert(person); } }

其次来看什么是依赖注入

所谓依赖注入：就是在运行期间，由外部容器动态的将依赖对象注入到组件中。

简单的说，Spring就是通过工厂 反射将我们的bean放到它的容器中，当我们想用某个bean的时候，只需要调用 getBean("beanId")方法。

依赖注入的方式:

第一.构造器注入;

第二.set方法注入;

第三.使用Field注入（用于注解方式）

然后我们写一段简单的模拟Spring的代码来实现IOC容器

思路：Spring容器的原理实现主要依赖于反射。过程其实就是通过解析xml文件，获取到用户配置的bean，然后通过反射将这些bean进行存储（放到集合中），然后对我提供一个getBean方法，以便我们获取到这些bean。下面是一段简单的模拟代码：

package com.spring.factory; import java.util.HashMap; import java.util.List; import java.util.Map; import org.jdom.Document; import org.jdom.Element; import org.jdom.input.SAXBuilder; import org.jdom.xpath.XPath; public class ClassPathXmlApplicationContext implements BeanFactory { //容器的核心，用来存放注入的Bean private Map<String, Object> container = new HashMap<String, Object>(); //解析xml文件，通过反射将配置的bean放到container中 public ClassPathXmlApplicationContext(String fileName) throws Exception { SAXBuilder sb = new SAXBuilder(); Document doc = sb.build(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(fileName)); Element root = doc.getRootElement(); List list = XPath.selectNodes(root, "/beans/bean"); //扫描配置文件中的bean for (int i = 0; i < list.size(); i ) { Element bean = (Element) list.get(i); String id = bean.getAttributeValue("id"); String clazz = bean.getAttributeValue("class"); //反射 Object o = Class.forName(clazz).newInstance(); container.put(id, o); } } @Override public Object getBean(String id) { return container.get(id); } }

说明：首先声明一个存放bean的Map，然后通过jdom解析配置文件，循环遍历所有的节点，并通过反射将它们放到我们之前声明的Map中.然后提供一个getBean的方法，让我们可以通过beanId来获取到我们想要的bean。

下面是一个简单的xml配置文件：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans> <beanid="E"class="com.spring.factory.England"/> <beanid="S"class="com.spring.factory.Spain"/> <beanid="P"class="com.spring.factory.Portugal"/> </beans>

客户端通过调用前面的ClassPathXmlApplicationContext，来加载上面的配置文件，然后就可以通过Id来获得我们需要的bean了：

packagecom.spring.factory; public class Test { public static void main(String[] args) throws Exception { //加载配置文件 BeanFactory f = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); //英格兰 Object oe = f.getBean("E"); Team e = (Team)oe; e.say(); //西班牙 Object os = f.getBean("S"); Team s = (Team)os; s.say(); //葡萄牙 Object op = f.getBean("P"); Team p = (Team)op; p.say(); } }

输出结果：

England：我们是欧洲的中国队，不在乎这次小组没出线... Spain ：我们是两届欧洲杯冠军、一届世界杯冠军！ Portugal：我们的C罗一个顶十个！

其它代码：

//工厂接口 package com.spring.factory; public interface BeanFactory { Object getBean(String id); } //Team接口 package com.spring.factory; public interface Team { void say(); } //英格兰 packagecom.spring.factory; public class England implements Team{ public void say() { System.out.println("England：我们是欧洲的中国队，不在乎这次小组没出线..."); } } //西班牙 packagecom.spring.factory; public class Spain implements Team{ @Override public void say() { System.out.println("Spain：我们是两届欧洲杯冠军、一届世界杯冠军！"); } } //葡萄牙 packagecom.spring.factory; public class Portugal implements Team { @Override public void say() { System.out.println("Portugal：我们的C罗一个顶十个！"); } }

以上内容是对Spring的一个简单模拟，当然Spring远比这个要复杂的多，也强大的多，而且获取bean的方式也不止通过工厂这一种。这里只是做一个粗略的Demo说说对容器的简单理解，向Spring致敬。

扩展，那么如果有 property属性的bean该如何初始化呢？（依赖注入）

如xml配置方式：<property name="dataSource" ref="datas"/> bean有 property属性， 包含name和ref。

这里提供思路，感兴趣的同学可以自行实现，也可参看spring的源码。

思路：

1. 获取Bean的set方法 setA --- 反射

2. 获取Bean的声明的属性.equals(propertyDefine.getName())

3. 获取Bean的ref 通过ref作为Key从Map中获取到实例对象

4. setA.invoke(Bean,实例对象) --- 反射

整个原理大致分三步：

1.读取xml文件

2.实例化bean 保存到map中

3.为有property 的Bean注入Bean0对象

说了这么多，那么IOC有什么好处呢

降低组件的耦合，使各层解耦。bean对象交于容器管理。

小结

相信读完此篇会对Spring IOC的概念和实现原理更加清晰。

控制反转：就是应用本身不负责依赖对象的创建及维护，依赖对象的创建及维护是由外部容器Spring负责。

依赖注入：由外部容器Spring动态的将依赖对象注入到组件中。

实现原理：JAVA反射机制。

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