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Spring學習（三）IOC控制反轉與DI依賴注入

阿新 • • 發佈：2019-01-14
IOC（Inversion of Control，控制反轉）是spring的核心，貫穿始終。 所謂IOC，對於spring框架來說，就是由spring來負責控制物件的生命週期和物件間的關係：
  • 傳統開發模式：物件之間互相依賴
  • IOC開發模式：IOC容器安排物件之間的依賴
Spring所倡導的開發方式就是：所有的類都會在Spring容器當中登記，告訴Spring你是一個什麼東西，你需要什麼東西。 然後Spring會在系統執行到適當的時候把你所需要的東西主動送給你。 同時，也把你交給其他需要你的東西。 所有類的建立、銷燬都由Spring控制。 也就是說：控制物件生存週期的不在是引用他的物件而是Spring。
對於某個具體的物件而言：以前是他控制其他物件，現在是所有的物件都被Spring所控制。 所以這就叫控制反轉。 接下來我們介紹以下IOC的理論背景 我們先來觀察幾張圖：
圖1：耦合的物件
圖2：解耦的過程
圖3：理想的系統 我們可以看到在軟體系統在沒有引入IOC容器之前就像圖1所示,物件A依賴與物件B，那麼物件A在初始化或者執行到某一點的時候，自己必須主動的去建立物件B，或者是使用已經建立的物件B。無論是建立還是使用物件B，控制權全都在自己手上。 在軟體系統引入了IOC容器之後，這種情景就完全改變了。 那麼如圖2所示，由於IOC容器的加入，物件A和物件B之間失去了直接的聯絡。所以當物件A執行到了需要物件B 的時候，IOC容器會主動地建立一個物件B注入到物件A所需要的地方。
那麼，通過前後的對比，我們不難看出：物件A獲得物件 B的過程由主動行為變成了被動行為。控制權顛倒過來了，這就是控制反轉。這就是其名稱的由來。 而圖3則是我們在開發過程中所期望看到的理想的系統。 既然IOC是控制反轉，那麼到底是哪些方面的控制被反轉了呢？ 獲得依賴物件的過程被反轉了。 控制被反轉之後，獲得依賴物件的過程由自身的管理變為了由IOC容器主動的注入。 於是，控制反轉便有了一個更合適的名字，叫做：依賴注入（DI） IOC的另外的名字叫做依賴注入（Dependency Injection），所謂的依賴注入，就是由IOC容器在執行期間，動態地將某種依賴關係注入到物件之中。所以，依賴注入(DI)
和控制反轉(IOC)是從不同的角度的描述的同一件事情，就是指通過引入IOC容器，利用依賴關係注入的方式，實現物件之間的解耦。 我們來舉一個生活當中常見的例子來解釋下什麼是依賴注入：
大家對USB裝置和USB介面應該都很熟悉，USB為我們使用電腦提供了很大的方便。現在有很多的外部裝置都支援USB裝置。 現在我們利用主機介面和USB裝置來實現一個任務：從我們的USB設定讀取一個檔案 電腦主機讀取檔案時他一點也不關心電腦主機上連線的是什麼裝置，而且他確實也沒有必要知道。他的任務就是讀取USB介面，掛接的裝置只要符合USB介面的標準就可以了。所以我給電腦主機連線上一個U盤，那麼主機就從U盤上讀取檔案。那麼我給主機連線上一個外接硬碟，那麼電腦便從外接硬碟上讀取檔案。掛接外部裝置的權利來由我做主，即控制權是歸我的。至於USB介面掛接的是什麼裝置電腦主機是決定不了的，他只能被動的接收。當電腦主機需要外部裝置時根本不用他告訴我，我會主動的為他掛接上他所需要的外部裝置。 這就是我們生活當中常見的一個依賴注入的例子。在整個過程中，我就起到了一個IOC容器的作用。 通過這個例子，依賴注入的思路就已經非常清楚了： 當電腦主機讀取檔案的時候，我就將他所要依賴的外部裝置幫他掛接上。整個外部設備註入的過程和一個被依賴的物件在系統執行是被注入到另一個物件內部的過程是完全一樣的。 我們把依賴注入應用到軟體系統當中再來描述一下這個過程是什麼樣子的： 物件A依賴與物件B，那麼當物件A需要用到物件B 的時候，IOC容器就會立即的建立一個物件B送給物件A。 IOC的容器就是一個物件製造工程，你需要什麼，他就會傳送給你，你直接使用就可以了。再也不用關心你所需要的東西是如何製成的，也不用關心最後是怎麼被銷燬的。這一切都全部由IOC容器來包辦，在傳統的實現中由程式內部程式碼來控制組件之間的關係，我們經常使用new關鍵字來實現兩個元件之間關係的組合，這種實現方式會造成元件之間耦合。IOC很好的解決了這種問題，他將實現元件間到的關係由程式內部提煉到了程式外部。也就是說由容器在執行期間將元件間的某種依賴關係動態的注入到元件當中。 那麼IOC到底給我們的編碼過程中帶來了什麼樣的好處呢？ IOC在程式設計過程中不會對業務物件構成很強的侵入性， 使用IOC之後，物件具有更好的可實行性，可重用性和可擴充套件性：
  • 降低元件之間的耦合度
  • 提高開發效率和產品質量
  • 統一標準，提高模組的複用性
  • 模組具有熱插拔特性
總結： IOC的通俗理解如下： •    IOC（控制反轉）：說的是建立物件例項的控制權從程式碼控制剝離到IOC容器控制，實際就是你在xml檔案控制，側重於原理 •    DI（依賴注入）：說的是建立物件例項時，為這個物件注入屬性值或其它物件例項，側重於實現

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