最易懂的Spring IOC原理讲解

一、 IOC思想

IOC:控制反转Inversion Of Controller，控制即获取资源的方式；反转即颠倒的意思，意味着是该思想是对原先操作过程的逆转，即由主动的创建(对象为主的资源)变为被动的接收(对象为主的资源)。意味着将你已经设计好的对象交给IOC容器控制，而不是像之前j那样由你的应用程序(类中)内部直接控制。IOC有以下几个难点

谁控制谁？传统Java SE程序设计，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和管理
控制了什么? IOC容器负责实例化、定位、配置应用程序中的对象及建立这些对象间的依赖,主要控制了外部资源(对象+文件)获取，看一下案例

<!--    自动加载外部配置文件的位置，IOC对外部配置控制文件的控制 -->
<context:property-placeholder location="classpath:config/druid.properties"></context:property-placeholder>

<!--    IOC典型的对象控制 -->
<bean id="person" class="bean.Person">
        <property name="lastName" value="wzh"></property>
        <property name="age" value="18"></property>
        <property name="email" value="[email protected]"></property>
        <property name="gender" value="男"></property>
        <property name="car" ref="car"></property>
        <property name="car.color" value="green"></property>
</bean>

<bean id="car" class="bean.Car">
        <property name="carName" value="宝马7"></property>
        <property name="color" value="red"></property>
        <property name="price" value="1000000"></property>
</bean>

为何是反转？有反转就有正转，传统应用程序是由我们自己在对象中主动控制去直接获取依赖对象，也就是正转。而反转则是由IOC容器来帮忙创建及注入依赖对象，因为由容器帮我们查找及注入依赖对象，对象只是被动的接受依赖对象，所以是反转。
那些方面被反转了？依赖对象的获取被反转了，由主动创建变为了被动接收

IOC是一种思想，而它的实现需要靠IOC容器技术和DI依赖注入

二、IOC的容器

IOC容器:IOC容器就是具有依赖注入功能的容器，IOC容器负责实例化、定位、配置应用程序中的对象及建立这些对象间的依赖。应用程序无需直接在代码中new相关的对象，应用程序由IOC容器进行组装。在Spring中BeanFactory是IOC容器的实际代表者。 IOC容器通过读取xml配置文件或当下流行的配置类中的配置元数据，通过元数据对应用中的各个对象进行实例化及装配。这种实例对象的管理方式可以完成调用类和实例对象之间的解耦

Bean组件:由IOC容器管理的那些组成你应用程序的对象我们就叫它Bean， Bean就是由Spring容器初始化、装配及管理的对象，除此之外，bean就与应用程序中的其他对象没有什么区别了

三、IOC和DI

DI—Dependency Injection，即“依赖注入”：组件之间依赖关系由容器在运行期决定，形象的说，即由容器动态的将某个依赖关系注入到组件之中。依赖注入的目的并非为软件系统带来更多功能，而是为了提升组件重用的频率，并为系统搭建一个灵活、可扩展的平台。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。有以下几个难点

谁依赖于谁? 当然是应用程序依赖于IOC容器；
为什么需要依赖? 应用程序需要IOC容器来提供对象需要的外部资源；
谁注入谁? 很明显是IOC容器注入应用程序某个对象，应用程序依赖的对象在IOC容器中表现为bean组件的型；
注入了什么? 就是注入某个对象(IOC容器的bean组件)所需要的外部资源（包括对象、资源、常量数据）。

IOC和DI由什么关系呢？
其实它们是同一个概念的不同角度描述，由于控制反转概念比较含糊，可能只是理解为容器控制对象这一个层面，很难让人想到谁来维护对象关系，“依赖注入”，相当于"官宣"被注入对象(各种bean组件)依赖IOC容器的配置和管理”

IOC的一个重点是在系统运行中，动态的向某个对象提供它所需要的其他对象。而这一点是通过DI（Dependency Injection，依赖注入）来实现的

案例(参考下面的druid连接池配置来理解):对象A需要操作数据库，以前我们总是要在A中自己编写代码来获得一个Connection对象，有了 spring我们就只需要告诉spring，A中需要一个Connection，至于这个Connection怎么构造，何时构造，A不需要知道。在系统运行时，spring会在适当的时候制造一个Connection，然后像打针一样，注射到A当中，这样就完成了对各个对象之间关系的控制。A需要依赖 Connection才能正常运行，而这个Connection是由spring注入到A中的，依赖注入的名字就这么来的。那么DI是如何实现的呢？ Java 1.3之后一个重要特征是反射，它允许程序在运行的时候动态的生成对象、执行对象的方法、改变对象的属性，spring就是通过反射来实现注入的

<!--    自动加载外部配置文件的位置，默认为类路径,这样配置连接池信息时就不用写死而是动态引入-->
    <context:property-placeholder location="classpath:config/druid.properties"></context:property-placeholder>
<!--    配置连接信息-->
    <bean id="druid" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="username" value="${jdbc.username}"></property>
        <property name="password" value="${jdbc.password}"></property>
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driverClassName}"></property>
        <property name="url" value="${jdbc.url}"></property>
    </bean>

加载的外部配置文件如下

jdbc.username=root
jdbc.password=123
jdbc.url=jdbc:mysql://localhost:3306/book?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=GMT
jdbc.driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
jdbc.initialSize=10
jdbc.maxActive=10

测试类中

 @Test
    public void test2() throws SQLException {
    
    
        ioc = new ClassPathXmlApplicationContext("config/druid.xml");
        DruidDataSource druid = ioc.getBean("druid", DruidDataSource.class);
        //运行结果是com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@76f2bbc1，这代表着应用程序中依赖IOC容器成功，成功取到了目标对象
        System.out.println(druid.getConnection());
    }

四、IOC能做什么

传统应用程序都是由我们在类内部主动创建依赖对象，从而导致类与类之间高耦合，难于测试,有了IoC容器后，把创建和查找依赖对象的控制权交给了容器，由容器进行注入组合对象，所以对象与对象之间是松散耦合，这样也方便测试，利于功能复用，更重要的是使得程序的整个体系结构变得非常灵活。IOC是一个重要的面向对象编程的法则，这种思想能指导我们设计出松耦合、更优良的程序。

其实IoC对编程带来的最大改变不是从代码上，而是从思想上，发生了“主从换位”的变化。应用程序原本是老大，要获取什么资源都是主动出击，但是在IoC/DI思想中，应用程序就变成被动的了，被动的等待IoC容器来创建并注入它所需要的资源了。

IoC很好的体现了面向对象设计法则之一—— 好莱坞法则：“别找我们，我们找你”；即由IoC容器帮对象找相应的依赖对象并注入，而不是由对象主动去找。
　　
所谓IOC，对于spring框架来说，就是由spring来负责控制对象的生命周期和对象间的关系。形象的举例就是，原先(javaSE)找女朋友要靠自己辛苦的寻找和谈恋爱，现在(Spring中)流行婚介所，把你的梦中情人特征告诉婚介所，整个过程不再由我自己控制，而是有婚介这样一个类似容器的机构来控制，由婚介所操心帮你找媳妇

spring所倡导的开发方式就是如此，所有的类都会在spring容器中登记，告诉spring你是个什么东西，你需要什么东西，然后spring会在系统运行到适当的时候，把你要的东西主动给你，同时也把你交给其他需要你的东西。所有的类的创建、销毁都由 spring来控制，也就是说控制对象生存周期的不再是引用它的对象，而是spring。对于某个具体的对象而言，以前是它控制其他对象，现在是所有对象都被spring控制，所以这叫控制反转。