如何理解Spring和其IOC和DI
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spring是干什么的？
Spring 是一個(gè)開源的Java應(yīng)用程序框架，最初由Rod Johnson在2003年創(chuàng)建。Spring 的初衷是為了簡化企業(yè)級Java應(yīng)用程序的開發(fā)，并提供一種靈活、可擴(kuò)展、易于測試和維護(hù)的編程模型。
先來看看Spring 框架誕生的初衷：
簡化開發(fā)：Spring 提供了一個(gè)輕量級的容器，它可以管理和組裝應(yīng)用程序中的對象（稱為IoC容器），使開發(fā)人員能夠更加專注于業(yè)務(wù)邏輯層的開發(fā)，而不需要過多關(guān)注底層的復(fù)雜性。
提升可測試性：Spring 框架設(shè)計(jì)時(shí)考慮了可測試性，它支持依賴注入（DI）和面向接口編程，使得應(yīng)用程序的各個(gè)組件能夠方便地進(jìn)行單元測試和集成測試。
促進(jìn)松耦合：Spring 采用了松耦合的設(shè)計(jì)思想，通過依賴注入和面向接口編程，將組件之間的依賴關(guān)系從代碼中解耦出來，降低了組件之間的耦合度，使得代碼更加靈活、可復(fù)用和可維護(hù)。
支持面向切面編程（AOP）：Spring 提供了對面向切面編程的支持，可以在不改變原有業(yè)務(wù)邏輯的情況下，通過切面將橫切關(guān)注點(diǎn)（如事務(wù)管理、日志記錄等）與核心業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行解耦，提高了代碼的模塊化和復(fù)用性。
豐富的功能擴(kuò)展：Spring 框架提供了眾多的可插拔的功能模塊，如數(shù)據(jù)訪問、事務(wù)管理、安全認(rèn)證、Web開發(fā)等，開發(fā)人員可以根據(jù)需求靈活地選擇和集成相應(yīng)的模塊，以滿足不同應(yīng)用的需求。
總的來說，Spring 的初衷是為了提供一種簡化開發(fā)、增強(qiáng)可測試性、促進(jìn)松耦合和支持面向切面編程的編程模型，以幫助開發(fā)人員構(gòu)建可靠、可擴(kuò)展和易于維護(hù)的企業(yè)級Java應(yīng)用程序。
spring框架的模型：
當(dāng)我們談?wù)揝pring框架時(shí)，可以將其比喻為一個(gè)大型的工具箱。這個(gè)工具箱里包含了不同的模塊，每個(gè)模塊都有自己特定的功能，但它們又可以相互協(xié)作。
比如說：
????????Core模塊就是這個(gè)工具箱的核心部分，它負(fù)責(zé)控制整個(gè)Spring框架的執(zhí)行流程和管理各個(gè)組件。類似于工人在使用工具箱時(shí)，會先從里面拿出一個(gè)最基本的工具。
????????AOP模塊就像是給這個(gè)工具箱加上了一個(gè)增強(qiáng)器，它允許我們將一些通用的操作（比如日志記錄、性能監(jiān)控）獨(dú)立出來，以切面的方式應(yīng)用到我們的應(yīng)用程序中。就好比我們在使用工具箱時(shí)，有一個(gè)能夠自動(dòng)進(jìn)行某些處理的工具。
????????DAO模塊則是對JDBC進(jìn)行封裝的工具，它使得我們能夠更方便地訪問數(shù)據(jù)庫，并提供了事務(wù)管理的能力。就像在工具箱中放了一個(gè)專門處理連接和查詢數(shù)據(jù)庫的工具。
????????ORM模塊則提供了對常見的ORM框架（比如Hibernate）的支持，使得我們能夠更輕松地操作數(shù)據(jù)庫對象?？梢园阉胂蟪梢粋€(gè)適配器，將數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作交給它來完成。
????????Context模塊就像是整個(gè)工具箱的管家，負(fù)責(zé)管理各個(gè)組件和資源。它提供了一種框架式的訪問方式，使得我們可以方便地獲取和管理Spring中的Bean對象。此外，它還提供了其他功能，如國際化、事件傳播和驗(yàn)證。
????????Web模塊是建立在Context模塊之上的，它專注于為Web應(yīng)用程序提供支持。它可以與其他Web框架（比如Struts、JSF）進(jìn)行集成，提供了一個(gè)適合Web開發(fā)的環(huán)境。
????????Web MVC模塊則是這個(gè)工具箱中的一個(gè)特殊工具，它專門用于構(gòu)建Web應(yīng)用程序中的MVC架構(gòu)。它提供了各種功能和視圖技術(shù)，幫助我們構(gòu)建出功能完善的Web應(yīng)用程序。
????????可以說Spring框架就像一個(gè)功能強(qiáng)大的工具箱，里面包含了各種各樣的工具模塊，用來簡化我們的開發(fā)過程，并提供了豐富的功能和支持。這些模塊相互協(xié)作，讓我們能夠更高效、更方便地開發(fā)應(yīng)用程序。
Spring的IOC和DI到底是為了什么？
在Spring框架中，IOC（Inversion of Control，控制反轉(zhuǎn)）和DI（Dependency Injection，依賴注入）是緊密相關(guān)的概念。它們都是為了解決組件之間的依賴關(guān)系管理問題，提高代碼的靈活性、可復(fù)用性和可測試性。
控制反轉(zhuǎn)（IOC）：IOC 是一種設(shè)計(jì)思想，它將對象的創(chuàng)建和管理工作交給了框架來完成，而不是由開發(fā)人員手動(dòng)管理。傳統(tǒng)上，對象的創(chuàng)建通常通過直接實(shí)例化或使用工廠模式來完成，而在IOC中，開發(fā)人員只需要定義對象所需的依賴關(guān)系，并將控制權(quán)交給框架?？蚣軙?fù)責(zé)創(chuàng)建對象、管理對象的生命周期，并將對象提供給需要它們的地方。
依賴注入（DI）：DI 是實(shí)現(xiàn)IOC的具體方式之一。它是指通過構(gòu)造函數(shù)、setter方法或接口注入等方式，將一個(gè)對象所需要的依賴關(guān)系注入到對象中。開發(fā)人員只需要聲明對象所需的依賴，而不需要關(guān)心如何創(chuàng)建和提供這些依賴，框架會自動(dòng)進(jìn)行依賴的注入。這樣，對象之間的耦合度就被降低了，同時(shí)也使得代碼更加靈活、可擴(kuò)展和易于測試。
因此，IOC和DI可以被視為一種編程模型，旨在解耦對象之間的依賴關(guān)系，并將對象的創(chuàng)建和管理工作交給框架來處理。通過將控制權(quán)反轉(zhuǎn)給框架，并使用依賴注入的方式，開發(fā)人員可以更加專注于業(yè)務(wù)邏輯的實(shí)現(xiàn)，而不需要過多關(guān)注對象的創(chuàng)建和管理細(xì)節(jié)。這樣可以提高代碼的可維護(hù)性、可測試性，以及整體應(yīng)用程序的靈活性和擴(kuò)展性。
控制反轉(zhuǎn)（IOC）和依賴注入（DI）的優(yōu)點(diǎn)
好處：
使用控制反轉(zhuǎn)（IOC）和依賴注入（DI）的好處如下：
解耦對象之間的依賴關(guān)系：傳統(tǒng)的對象創(chuàng)建方式中，對象通常需要直接實(shí)例化或使用工廠模式來創(chuàng)建。這樣會導(dǎo)致對象之間緊密耦合，難以復(fù)用和測試。而采用IOC和DI的方式，可以將對象之間的依賴關(guān)系解耦，降低它們之間的耦合度。
提高代碼的靈活性和可維護(hù)性：通過IOC和DI，開發(fā)人員只需要聲明對象所需的依賴關(guān)系，而不需要親自負(fù)責(zé)對象的創(chuàng)建和管理。這樣可以使代碼更加靈活，易于修改和擴(kuò)展。同時(shí)，將對象的創(chuàng)建和管理交給框架來處理，可以提高代碼的可維護(hù)性，減少重復(fù)代碼的編寫。
支持單元測試和集成測試：使用IOC和DI可以方便地進(jìn)行單元測試和集成測試。由于對象的依賴關(guān)系被解耦，可以輕松地用模擬對象替代真實(shí)的依賴對象進(jìn)行測試，從而更容易編寫和執(zhí)行單元測試和集成測試。
促進(jìn)代碼的可擴(kuò)展性：通過IOC和DI，可以方便地替換和切換依賴對象。當(dāng)需求變化時(shí)，只需要修改配置文件或注解，而不需要改動(dòng)源代碼。這樣可以提高代碼的可擴(kuò)展性，減少對現(xiàn)有代碼的影響。
總結(jié)來說，使用控制反轉(zhuǎn)和依賴注入可以解耦對象之間的依賴關(guān)系，提高代碼的靈活性、可維護(hù)性和可測試性。它們使得開發(fā)人員更加專注于業(yè)務(wù)邏輯的實(shí)現(xiàn)，而不需要過多關(guān)注對象的創(chuàng)建和管理細(xì)節(jié)。這樣可以提高開發(fā)效率，降低代碼的復(fù)雜性，并促進(jìn)代碼的可擴(kuò)展性和可重用性。
?IOC和DI=》舉個(gè)例子：
舉個(gè)例子來說明控制反轉(zhuǎn)（IOC）和依賴注入（DI）的作用。
假設(shè)我們正在開發(fā)一個(gè)簡單的圖書管理系統(tǒng)，其中有以下幾個(gè)類：`Book`（表示圖書）、`Library`（表示圖書館）和 `LibraryService`（提供圖書管理的服務(wù)）。
在沒有使用IOC和DI的情況下，我們可能會在 `LibraryService` 類中直接實(shí)例化 `Book` 和 `Library` 對象：
這樣做的問題是，在 `LibraryService` 類中直接創(chuàng)建 `Book` 和 `Library` 對象，導(dǎo)致 `LibraryService` 類與 `Book` 和 `Library` 類緊密耦合在一起。如果后續(xù)需要修改 `Book` 或 `Library` 的實(shí)現(xiàn)方式，就需要修改 `LibraryService` 類的代碼，違背了開閉原則。
現(xiàn)在，我們使用IOC和DI來改造上述代碼，通過將對象的創(chuàng)建和管理交給框架來處理。
首先，創(chuàng)建 `Book` 和 `Library` 類，它們的實(shí)例將從外部注入到 `LibraryService` 類中：
接下來，在應(yīng)用程序的配置文件或使用框架提供的注解方式，配置對象的依賴關(guān)系：
或者使用注解方式：
這樣，框架會負(fù)責(zé)根據(jù)配置文件或注解，在創(chuàng)建 `LibraryService` 對象時(shí)自動(dòng)注入 `Book` 和 `Library` 對象，使得它們之間的依賴關(guān)系解耦，并且不需要修改 `LibraryService` 類的代碼。
通過使用IOC和DI，我們將對象的創(chuàng)建和管理交給了框架，降低了對象之間的耦合度，使代碼更加靈活、可維護(hù)和可測試。當(dāng)需要修改 `Book` 或 `Library` 的實(shí)現(xiàn)方式時(shí)，只需要調(diào)整配置文件或注解，而不需要修改 `LibraryService` 類的代碼，這符合開閉原則，并且提高了代碼的可擴(kuò)展性和可重用性。
