本文主要講解依賴注入（設值注入、構造注入），作用是可以使Spring將各層的物件以鬆耦合的方式組織在一起，Action物件無須關心Service物件的具體實現，Service物件無須關心持久層物件的具體實現，各層物件的呼叫完全面向介面。當系統需要重構時，程式碼的改寫量將大大減少。上面所說的一切都得益於Spring的核心機制，依賴注入。依賴注入讓bean與bean之間以配置檔案組織在一起，而不是以硬編碼的方式耦合在一起。

一、理解依賴注入

依賴注入(Dependency Injection)和控制反轉(Inversion of Control)是同一個概念。具體含義是：當某個角色(可能是一個Java例項，呼叫者)需要另一個角色(另一個Java例項，被呼叫者)的協助時，在傳統的程式設計過程中，通常由呼叫者來建立被呼叫者的例項。但在Spring裡，建立被呼叫者的工作不再由呼叫者來完成，因此稱為控制反轉；建立被呼叫者例項的工作通常由Spring容器來完成，然後注入呼叫者，因此也稱為依賴注入。

不管是依賴注入，還是控制反轉，都說明Spring採用動態、靈活的方式來管理各種物件。物件與物件之間的具體實現互相透明。在理解依賴注入之前，看如下這個問題在各種社會形態裡如何解決：一個人(Java例項，呼叫者)需要一把斧子(Java例項，被呼叫者)。

(1)原始社會裡，幾乎沒有社會分工。需要斧子的人(呼叫者)只能自己去磨一把斧子(被呼叫者)。對應的情形為：Java程式裡的呼叫者自己建立被呼叫者。

(2)進入工業社會，工廠出現。斧子不再由普通人完成，而在工廠裡被生產出來，此時需要斧子的人(呼叫者)找到工廠，購買斧子，無須關心斧子的製造過程。對應Java程式的簡單工廠的設計模式（簡單工廠的設計模式可以研究下

(3)進入“按需分配”社會，需要斧子的人不需要找到工廠，坐在家裡發出一個簡單指令:需要斧子。斧子就自然出現在他面前。對應Spring的依賴注入。

第一種情況下，Java例項的呼叫者建立被呼叫的Java例項，必然要求被呼叫的Java類出現在呼叫者的程式碼裡。無法實現二者之間的鬆耦合。

第二種情況下，呼叫者無須關心被呼叫者具體實現過程，只需要找到符合某種標準(介面)的例項即可使用。此時呼叫的程式碼面向介面程式設計，可以讓呼叫者和被呼叫者解耦，這也是工廠模式大量使用的原因。但呼叫者需要自己定位工廠，呼叫者與特定工廠耦合在一起。

第三種情況下，呼叫者無須自己定位工廠，程式執行到需要被呼叫者時，系統自動提供被呼叫者例項。事實上，呼叫者和被呼叫者都處於Spring的管理下，二者之間的依賴關係由Spring提供。

所謂依賴注入，是指程式執行過程中，如果需要呼叫另一個物件協助時，無須在程式碼中建立被呼叫者，而是依賴於外部的注入。Spring的依賴注入對呼叫者和被呼叫者幾乎沒有任何要求，完全支援對POJO之間依賴關係的管理。

二、依賴注入方式

1. 設值注入：設值注入是指通過setter方法傳入被呼叫者的例項。這種注入方式簡單、直觀，因而在Spring的依賴注入裡大量使用。

demo程式：

package test.di;

/**
 * 定義Person介面
 * 
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public interface Person {

    // Person接口裡定義一個使用斧子的方法
    public void useAxe();

}

package test.di;

/**
 * 定義Axe的介面
 * 
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public interface Axe {

    // Axe接口裡有個砍的方法
    public String chop();

}

/**
 * 
 */
package test.di.impl;

import test.di.Axe;
import test.di.Person;

/**
 * Chinese實現Person介面
 * 
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public class Chinese implements Person {

    // 面向Axe介面程式設計，而不是具體的實現類
    private Axe axe;

    // 預設的構造器
    public Chinese() {

    }

    public void setAxe(Axe axe) {
        this.axe = axe;
    }

    @Override
    public void useAxe() {
	System.out.println(axe.chop());
    }

}

/**
 * 
 */
package test.di.impl;

import test.di.Axe;

/**
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public class StoneAxe implements Axe {

    @Override
    public String chop() {
	return "石斧砍柴好慢";
    }

}

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
	xmlns:webflow="http://www.springframework.org/schema/webflow-config"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"
	default-autowire="byName ">

	<bean id="axe" class="test.di.impl.StoneAxe" />
	<bean id="chinese" class="test.di.impl.Chinese">
		<property name="axe" ref="axe"></property>
	</bean>

</beans>

Spring會自動接管每個bean定義裡的property元素定義。Spring會在執行無引數的構造器後、建立預設的bean例項後，呼叫對應的setter方法為程式注入屬性值。property定義的屬性值將不再由該bean來主動建立、管理，而改為被動接收Spring的注入。

每個bean的id屬性是該bean的惟一標識，程式通過id屬性訪問bean，bean與bean的依賴關係也通過id屬性完成。

測試程式1：

package test.di.main;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

import test.di.Person;

/**
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public class MainTest {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
	ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("test/di/main/context.xml");
	Person person = (Person) applicationContext.getBean("chinese");
	person.useAxe();
    }

}

七月 26, 2015 9:30:26 上午 org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext prepareRefresh
資訊: Refreshing org[email protected]1edad6d0: startup date [Sun Jul 26 09:30:26 CST 2015]; root of context hierarchy
七月 26, 2015 9:30:26 上午 org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader loadBeanDefinitions
資訊: Loading XML bean definitions from class path resource [test/di/main/context3.xml]
七月 26, 2015 9:30:27 上午 org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory preInstantiateSingletons
資訊: Pre-instantiating singletons in org.s[email protected]26d82faa: defining beans [axe,chinese3]; root of factory hierarchy
鋼斧砍柴真快
七月 26, 2015 9:30:26 上午 org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext prepareRefresh
資訊: Refreshing org[email protected]1edad6d0: startup date [Sun Jul 26 09:30:26 CST 2015]; root of context hierarchy
七月 26, 2015 9:30:26 上午 org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader loadBeanDefinitions
資訊: Loading XML bean definitions from class path resource [test/di/main/context3.xml]
七月 26, 2015 9:30:27 上午 org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory preInstantiateSingletons
資訊: Pre-instantiating singletons in org.s[email protected]26d82faa: defining beans [axe,chinese3]; root of factory hierarchy
鋼斧砍柴真快

主程式呼叫Person的useAxe()方法時，該方法的方法體內需要使用Axe的例項，但程式裡沒有任何地方將特定的Person例項和Axe例項耦合在一起。或者說，程式裡沒有為Person例項傳入Axe的例項，Axe例項由Spring在執行期間動態注入。

Person例項不僅不需要了解Axe例項的具體實現，甚至無須瞭解Axe的建立過程。程式在執行到需要Axe例項的時候，Spring建立了Axe例項，然後注入給需要Axe例項的呼叫者。Person例項執行到需要Axe例項的地方，自然就產生了Axe例項，用來供Person例項使用。呼叫者不僅無須關心被呼叫者的實現過程，連工廠定位都可以省略(真是按需分配啊!)。

如果需要改寫Axe的實現類。或者說，提供另一個實現類給Person例項使用。Person介面、Chinese類都無須改變。只需提供另一個Axe的實現，然後對配置檔案進行簡單的修改即可。

Axe的另一個實現如下：

/**
 * 
 */
package test.di.impl;

import test.di.Axe;

/**
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public class SteelAxe implements Axe {

    @Override
    public String chop() {
	return "鋼斧砍柴真快";
    }

}

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
	xmlns:webflow="http://www.springframework.org/schema/webflow-config"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"
	default-autowire="byName ">

	<bean id="axe" class="test.di.impl.SteelAxe" />
	<bean id="chinese" class="test.di.impl.Chinese">
		<property name="axe" ref="axe"></property>
	</bean>

</beans>

package test.di.main;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

import test.di.Person;

/**
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public class MainTest2 {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
	ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("test/di/main/context2.xml");
	Person person = (Person) applicationContext.getBean("chinese");
	person.useAxe();
    }

}

七月 26, 2015 9:54:52 上午 org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext prepareRefresh
資訊: Refreshing org[email protected]1edad6d0: startup date [Sun Jul 26 09:54:51 CST 2015]; root of context hierarchy
七月 26, 2015 9:54:52 上午 org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader loadBeanDefinitions
資訊: Loading XML bean definitions from class path resource [test/di/main/context2.xml]
七月 26, 2015 9:54:52 上午 org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory preInstantiateSingletons
資訊: Pre-instantiating singletons in org.s[email protected]57083eaa: defining beans [axe,chinese]; root of factory hierarchy
鋼斧砍柴真快

Person與Axe間沒有任何程式碼耦合，bean與bean間的依賴關係由Spring管理。採用setter方法為目標bean注入屬性的方式，稱為設值注入。
業務物件的更換變得相當簡單，物件與物件之間的依賴關係從程式碼裡分離出來，通過配置檔案動態管理。

2. 構造注入：所謂構造注入，指通過建構函式來完成依賴關係的設定，而不是通過setter方法。對前面程式碼Chinese類做簡單修改為Chinese3類，修改後的程式碼如下：

/**
 * 
 */
package test.di.impl;

import test.di.Axe;
import test.di.Person;

/**
 * Chinese1實現Person介面
 * 
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public class Chinese3 implements Person {

    // 面向Axe介面程式設計，而不是具體的實現類
    private Axe axe;

    // 預設的構造器
    public Chinese3() {
    }

    // 構造注入所需的帶引數的構造器
    public Chinese3(Axe axe) {
	this.axe = axe;
    }

    // 實現Person介面的useAxe方法
    @Override
    public void useAxe() {
	System.out.println(axe.chop());
    }

}

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
	xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
	xmlns:webflow="http://www.springframework.org/schema/webflow-config"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"
	default-autowire="byName ">

	<bean id="axe" class="test.di.impl.SteelAxe" />
	<bean id="chinese3" class="test.di.impl.Chinese3">
		<constructor-arg ref="axe">
		</constructor-arg>
	</bean>

</beans>

package test.di.main;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

import test.di.Person;

/**
 * @author quyang.ybb
 *
 */
public class MainTest3 {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
	ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("test/di/main/context3.xml");
	Person person = (Person) applicationContext.getBean("chinese3");
	person.useAxe();
    }

}

七月 26, 2015 9:57:33 上午 org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext prepareRefresh
資訊: Refreshing org[email protected]1edad6d0: startup date [Sun Jul 26 09:57:33 CST 2015]; root of context hierarchy
七月 26, 2015 9:57:33 上午 org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader loadBeanDefinitions
資訊: Loading XML bean definitions from class path resource [test/di/main/context3.xml]
七月 26, 2015 9:57:33 上午 org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory preInstantiateSingletons
資訊: Pre-instantiating singletons in org.s[email protected]26d82faa: defining beans [axe,chinese3]; root of factory hierarchy
鋼斧砍柴真快

PS：Spring使用spring-beans.dtd檔案來定義BeanFactory的XML配置規範。可以在http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd找到該dtd檔案

demo程式附圖：