文章目录
1.介绍
介绍 IoC（控制反转）和 DI（依赖注入）的概念，了解如何在 Spring 框架中实现的。
2.什么是控制反转？
控制反转是软件工程中的一项原则，它将对象或程序部分的控制权转移到容器或框架。 我们最常在面向对象编程的上下文中使用它。
与传统的自定义代码调用库编程相比，IoC 使框架能够控制程序流并调用自定义代码。 为了实现这一点，框架使用了带有附加行为的抽象。如果想添加我们自己的行为，需要扩展框架的类或插入自己的类。
这种架构的优点是：
- 将任务的执行与其实现分离
- 更容易在不同的实现之间切换
- 程序的模块化程度更高
- 通过隔离组件或模拟其依赖项，并允许组件通过合约进行通信，从而更轻松地测试程序
可以通过各种机制实现控制反转，例如：策略设计模式、服务定位器模式、工厂模式和依赖注入（DI）。
接下来来看看 DI
3.什么是依赖注入？
依赖注入是一种可以用来实现 IoC 的模式，其中被反转的控制是设置对象的依赖关系。
将对象与其他对象连接，或将对象“注入”到其他对象中，是由汇编程序完成的，而不是由对象本身完成的。
以下是在传统编程中如何创建对象依赖项：
public class Store {
private Item item;
public Store() {
item = new ItemImpl1();
}
}
在上面的示例中，需要在 Store 类本身中实例化 Item 接口的实现。
通过使用 DI，可以重写示例而无需指定想要的 Item 的实现：
public class Store {
private Item item;
public Store(Item item) {
this.item = item;
}
}
在接下来的部分中，将研究如何通过元数据提供 Item 的实现。
IoC 和 DI 都是简单的概念，但它们对我们构建系统的方式有着深刻的影响，因此它们非常值得充分理解。
4.Spring IoC 容器
IoC 容器是实现 IoC 框架的共同特征。
在 Spring 框架中，接口 ApplicationContext 代表了 IoC 容器。 Spring 容器负责实例化、配置和组装称为 bean 的对象，以及管理它们的生命周期。
Spring 框架提供了 ApplicationContext 接口的几种实现：ClassPathXmlApplicationContext 和 FileSystemXmlApplicationContext 用于独立应用程序，以及 WebApplicationContext 用于 Web 应用程序。
为了组装 bean，容器使用配置元数据，可以是 XML 配置或注解的形式。
这是手动实例化容器的一种方法：
ApplicationContext context
= new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
要在上面的示例中设置 item 属性，可以使用元数据。 然后容器将读取此元数据并在运行时使用它来组装 bean。
Spring 中的依赖注入可以通过构造函数、setter 或字段来完成。
5.基于构造函数的依赖注入
在基于构造函数的依赖注入的情况下，容器将调用带有参数的构造函数，每个参数代表要设置的依赖项。
Spring 主要按类型解析每个参数，然后是属性名称和用于消除歧义的索引。 使用注解来查看 bean 及其依赖项的配置：
@Configuration
public class AppConfig {
@Bean
public Item item1() {
return new ItemImpl1();
}
@Bean
public Store store() {
return new Store(item1());
}
}
@Configuration 注解表明该类是 bean 定义的来源。 还可以将其添加到多个配置类中。
在方法上使用 @Bean 注释来定义一个 bean。 如果不指定自定义名称，那么 bean 名称将默认为方法名称。
对于具有默认单例作用域的 bean，Spring 首先检查该 bean 的缓存实例是否已经存在，如果不存在，则仅创建一个新实例。 如果使用原型作用域，容器会为每个方法调用返回一个新的 bean 实例。
创建 bean 配置的另一种方法是通过 XML 配置：
<bean id="item1" class="com.spring.demo.store.ItemImpl1" />
<bean id="store" class="com.spring.demo.store.Store">
<constructor-arg type="ItemImpl1" index="0" name="item" ref="item1" />
</bean>
6.基于Setter的依赖注入
对于基于 setter 的 DI，容器会在调用无参数构造函数或无参数静态工厂方法实例化 bean 后调用类的 setter 方法。 使用注解创建此配置：
@Bean
public Store store() {
Store store = new Store();
store.setItem(item1());
return store;
}
使用XML 用于 bean 的相同配置：
<bean id="store" class="org.baeldung.store.Store">
<property name="item" ref="item1" />
</bean>
可以为同一个 bean 组合基于构造函数和基于 setter 的注入类型。 Spring 文档建议对强制依赖项使用基于构造函数的注入，对可选依赖项使用基于 setter 的注入。
7.基于字段的依赖注入
在基于字段 DI 的情况下，可以通过使用 @Autowired 注解标记它们来注入依赖项：
public class Store {
@Autowired
private Item item;
}
在构造Store对象时，如果没有构造器或setter方法来注入Item bean，容器将使用反射将Item注入Store。
也可以使用 XML 配置来实现这一点。
这种方法可能看起来更简单、更干净，但不建议使用它，因为它有一些缺点，例如：
- 此方法使用反射来注入依赖项，这比基于构造函数或基于 setter 的注入成本更高。
- 使用这种方法继续添加多个依赖项真的很容易。 如果使用构造函数注入，有多个参数会让我们认为这个类做了不止一件事，这可能违反单一职责原则。
8.自动装配依赖
Spring 容器通过检查已定义的 bean 来自动解决协作 bean 之间的依赖关系。
使用 XML 配置自动装配 bean 有四种模式：
- no：默认值——这意味着 bean 没有使用自动装配，必须明确命名依赖项。
- byName: 自动装配是根据属性的名称完成的，因此Spring会寻找一个与需要设置属性同名的bean。
- byType：类似于 byName 自动装配，仅基于属性的类型。 这意味着 Spring 将寻找一个与要设置属性类型相同的 bean。 如果有多个这种类型的 bean，框架会抛出异常。
- 构造函数：自动装配是基于构造函数参数完成的，这意味着 Spring 将寻找与构造函数参数具有相同类型的 bean。
例如，将上面定义的 item1 bean 自动装配到 store bean 中：
@Bean(autowire = Autowire.BY_TYPE)
public class Store {
private Item item;
public setItem(Item item){
this.item = item;
}
}
还可以使用 @Autowired 注解注入 bean，以便按类型进行自动装配：
public class Store {
@Autowired
private Item item;
}
如果有多个相同类型的 bean，可以使用 @Qualifier 注释通过名称引用 bean：
public class Store {
@Autowired
@Qualifier("item1")
private Item item;
}
可以通过 XML 配置按类型自动装配 bean：
<bean id="store" class="com.spring.demo.store.Store" autowire="byType"> </bean>
接下来，可以通过XML按名称将一个名为item的bean注入到store bean的item属性中
<bean id="item" class="com.spring.demo.store.ItemImpl1" />
<bean id="store" class="com.spring.demo.store.Store" autowire="byName">
</bean>
还可以通过构造函数参数或 setter 显式定义依赖项来覆盖自动装配。
9.延迟初始化的 Bean
默认情况下，容器在初始化期间创建和配置所有单例 bean。 为了避免这种情况，可以在 bean 配置中使用值为 true 的 lazy-init 属性：
<bean id="item1" class="com.spring.demo.store.ItemImpl1" lazy-init="true" />
因此， item1 bean 只会在第一次请求时初始化，而不是在启动时初始化。 这样做的优点是初始化时间更快，但代价是不会在请求 bean 之前发现任何配置错误，这可能是应用程序已经运行后的几个小时甚至几天。