Spring一篇搞定！控制反转特性（IOC）详细笔记

控制反转（IOC）

是什么

控制反转（Inversion of Control，IoC）是一种设计思想，它的本质是将对象的创建、销毁、依赖关系的维护等控制权从程序代码中转移出去，交由容器来负责管理。在Java开发中，IoC意味着将你设计好的对象交给容器控制，而不是传统的在你的对象内部直接控制。IoC容器负责创建对象、维护对象之间的关系，并在需要时注入依赖。

IoC的设计思想是：将原本在程序中手动创建对象的控制权，交由容器来管理。传统Java SE程序设计中，我们直接在对象内部通过new进行创建对象，是程序主动去创建依赖对象；而IoC是有专门一个容器来创建这些对象，即由IoC容器来控制对象的创建。IoC容器控制了对象，主要控制了外部资源获取（不只是对象包括比如文件等）。

依赖注入（Dependency Injection，DI）是IoC的一种实现方式。DI是指组件之间依赖关系由容器在运行期决定，形象地说，即由容器动态地将某个依赖关系注入到组件之中。通过依赖注入机制，我们只需要通过简单的配置，而无需任何代码就可指定目标需要的资源，完成自身的业务逻辑，而不需要关心具体的资源来自何处，由谁实现。

ioc的底层原理是工厂设计模式+反射+xml解析

简单来说，对象由spring创建，属性也由spring来赋值。控制反转的核心是：将对象的创建权交出去，将对象和对象之间关系的管理权交出去，由第三方容器来负责创建与维护。

为什么需要IOC

原来的三层架构，Dao层（连接数据库，做数据库的操作），service层（业务处理）和web层（调用service层的方法和前端做交互）代码之间耦合度太高，所以使用spring的ioc来管理对象，三层架构的设计违背了OCP（开闭原则）原则，即扩展应该是开放的，不应该造成原来代码的修改，对原来代码的修改时关闭的。

实现方式：依赖注入（DI）

依赖：A对象和B对象有关系。注入：一种数据传递行为，用来让A和B对象产生关系

两种方式：set方法和构造方法

bean注入方式

set注入

基于set方法实现，底层会调用反射机制会调用属性对应的set方法来给属性赋值。要求实体类里面必须有对应属性的set方法

property标签的ref是要注入的Bean对象的id

有参构造方式

核心原理是调用有参构造器给属性赋值

通过测试得知，通过构造方法注入的时候：

可以通过下标 index
可以通过参数名 name
也可以不指定下标和参数名，可以类型自动推断。

set注入细化

注入外部bean

bean定义到外面，在property标签使用ref注入属性，常用。

注入内部Bean

Bean标签里面嵌套Bean,这种方式作了解

<?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">

    <bean id="userServiceBean" class="com.powernode.spring6.service.UserService">
        <property name="userDao">
            <bean class="com.powernode.spring6.dao.UserDao"/>
        </property>
    </bean>

</beans>

注入简单类型

需要特别注意：如果给简单类型赋值，使用value属性或value标签。而不是ref。

简单类型包括哪些呢？可以通过Spring的源码来分析一下：BeanUtils类

public class BeanUtils{
    
    //.......
    
    /**
	 * Check if the given type represents a "simple" property: a simple value
	 * type or an array of simple value types.
	 * <p>See {@link #isSimpleValueType(Class)} for the definition of <em>simple
	 * value type</em>.
	 * <p>Used to determine properties to check for a "simple" dependency-check.
	 * @param type the type to check
	 * @return whether the given type represents a "simple" property
	 * @see org.springframework.beans.factory.support.RootBeanDefinition#DEPENDENCY_CHECK_SIMPLE
	 * @see org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#checkDependencies
	 * @see #isSimpleValueType(Class)
	 */
	public static boolean isSimpleProperty(Class<?> type) {
		Assert.notNull(type, "'type' must not be null");
		return isSimpleValueType(type) || (type.isArray() && isSimpleValueType(type.getComponentType()));
	}

	/**
	 * Check if the given type represents a "simple" value type: a primitive or
	 * primitive wrapper, an enum, a String or other CharSequence, a Number, a
	 * Date, a Temporal, a URI, a URL, a Locale, or a Class.
	 * <p>{@code Void} and {@code void} are not considered simple value types.
	 * @param type the type to check
	 * @return whether the given type represents a "simple" value type
	 * @see #isSimpleProperty(Class)
	 */
	public static boolean isSimpleValueType(Class<?> type) {
		return (Void.class != type && void.class != type &&
				(ClassUtils.isPrimitiveOrWrapper(type) ||
				Enum.class.isAssignableFrom(type) ||
				CharSequence.class.isAssignableFrom(type) ||
				Number.class.isAssignableFrom(type) ||
				Date.class.isAssignableFrom(type) ||
				Temporal.class.isAssignableFrom(type) ||
				URI.class == type ||
				URL.class == type ||
				Locale.class == type ||
				Class.class == type));
	}
    
    //........
}

通过源码分析得知，简单类型包括：

基本数据类型
基本数据类型对应的包装类
String或其他的CharSequence子类
Number子类
Date子类
Enum子类
URI
URL
Temporal子类
Locale
Class
另外还包括以上简单值类型对应的数组类型。

注入数组

<array>标签里面 value标签或者ref标签

要点：

如果数组中是简单类型，使用value标签。
如果数组中是非简单类型，使用ref标签。

注入集合

注意：注入List集合的时候使用list标签，如果List集合中是简单类型使用value标签，反之使用ref标签。

注入set集合

无序不可重复

要点：

使用<set>标签
set集合中元素是简单类型的使用value标签，反之使用ref标签。

注入map集合

要点：

使用<map>标签
如果key是简单类型，使用 key 属性，反之使用 key-ref 属性。
如果value是简单类型，使用 value 属性，反之使用 value-ref 属性。

注入properties

java.util.Properties继承java.util.Hashtable，所以Properties也是一个Map集合。key和value都是字符串

要点：

使用<props>标签嵌套<prop>标签完成。
prop带name 标签之间是value

注入null和空字符串

注入空字符串使用：<value/> 或者 value=""

注入null使用：<null/> 或者不为该属性赋值

注入的值含有特殊符号

解决方案包括两种：

第一种：特殊符号使用转义字符代替。

第二种：将含有特殊符号的字符串放到：<![CDATA[ 内容]]> 当中。因为放在CDATA区中的数据不会被XML文件解析器解析。

<property name="result">
  <!--只能使用value标签-->
  <value><![CDATA[2 < 3]]></value>
</property>

P命名空间的注入

目的是简化配置，不用再使用Property标签了,对set注入的简化，实体类需要setter方法

xml里面配置头部信息 xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"

然后编写Bean标签格式 p:属性="值"

<bean id="Ptest" class="com.lch.pojo.Ptest" p:name="lch" p:id="10"></bean>

编写测试程序

@Test
public void test1(){
    ApplicationContext Context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    Ptest ptest = (Ptest) Context.getBean("Ptest");
    System.out.println(ptest);
}

c命名空间注入(构造方法注入)

目的是简化配置，简化构造方法注入方式实体类需要配置构造方法

xml里面配置头部信息 xmlns:c="http://www.springframework.org/schema/c"

<bean id="CTest" class="com.lch.pojo.CTest" c:_0="C命名空间注入" c:_1="1"></bean>

util命名空间

可以让配置复用

spring配置文件里配置头部信息，实体类需要set方法

xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util.xsd">

基于xml的自动装配

autowire指定自动装配方式

根据名称装配（byName）

这说明，如果根据名称装配(byName)，底层会调用set方法进行注入。

例如：setAge() 对应的名字是age，setPassword()对应的名字是password，setEmail()对应的名字是email。

userService有个userDao对象名字为aaa 而set方法为setAaa 和bean id ="aaa"对应可以实现自动注入

<bean id="userService" class="com.powernode.spring6.service.UserService" autowire="byName"/>
    
    <bean id="aaa" class="com.powernode.spring6.dao.UserDao"/>

根据类型自动装配（byType）

基于set方法，某种Bean的类型必须是唯一的

<!--byType表示根据类型自动装配-->
    <bean id="accountService" class="com.powernode.spring6.service.AccountService" autowire="byType"/>

    <bean class="com.powernode.spring6.dao.AccountDao"/>

IOC创建对象的方式（Bean对象创建方式）

bean标签配置方法

bean的id和class属性：

id属性：代表对象的唯一标识。可以看做一个人的身份证号。
class属性：用来指定要创建的java对象的类名，这个类名必须是全限定类名（带包名）。

<property name= value=>标签

根据下标，根据名字

默认无参构造的方式

配置文件加载时，容器中管理的对象就已经初始化了。

要让spring创建对象，必须有无参构造，spring使用无参构造创建对象的原理：利用反射机制创建

// dom4j解析beans.xml文件，从中获取class的全限定类名
// 通过反射机制调用无参数构造方法创建对象
Class clazz = Class.forName("com.powernode.spring6.bean.User");
Object obj = clazz.newInstance();