一文带你深刻剖析Spring IOC 实现原理

IOC是什么

IOC是“Inversion of Control”的缩写，翻译过来就是“控制反转”。

咱们先不深究其在Spring中的含义，先从字面上进行分析。打个比方来讲：结婚前你的工资彻底由你来支配，想怎么花就怎么花。结婚后变了，你的钱要上交给你媳妇了，你想花的时候得申请。此时你对工资的控制转变了，由原来的你控制，变成了你媳妇控制。这就是“控制反转”，原本属于你控制的事情，交由别人来控制，而你只在须要的时候进行获取就能够了。

Spring全家桶地址

相信经过这个比喻你们对“控制反转”的含义都已经理解了，那么它在Spring中的体现就是：把建立对象的过程交给Spring来进行管理，从而作到将原来须要本身手动new对象，变成直接从Spring中获取。

这就就比如Spring中有一个容器，咱们将Bean放到这个容器中，让这个容器为咱们建立实例，当须要时咱们直接从这个容器中进行获取便可。这个容器的实现理念就是IOC。

为何使用IOC

使用IOC最大的好处就是减小了代码的耦合度，下降了程序的维护成本。可能不少人都知道这个道理，就是不太明白它究竟是怎么下降的，别慌下面让我来给你们讲解一下。

假设如今有一道菜：宫保鸡丁。

// 伪代码
public class KungPaoChicken {
    
    public static KungPaoChicken getKungPaoChicken(各类食材) {
        // 加工各类食材最终获得一份美味的宫爆鸡丁。
        return KungPaoChicken;
    }
}

传统作法

若是如今不使用IOC，咱们想要吃到宫保鸡丁，那么就须要以下操做。

// 伪代码
public class Person() {
    // 采购各类食材
    // 准备好各类食材经过KungPaoChicken获取到一份宫保鸡丁。
    KungPaoChicken kungPaoChicken = KungPaoChicken.getKungPaoChicken(各类食材);
}

代码之间的耦合关系图：

看起来也不难，也不麻烦对吧？

别着急下定论，如今只是一我的想要宫保鸡丁，假如如今有10我的都想要那？是否是有十份相同的代码？这10我的都和KungPaoChicken有耦合。又好比如今须要的食材有所改变，那这样的话是否是这10我的都须要调整代码？这么一来是否是发现这种实现方式一点也不友好。

使用IOC的作法

如今咱们转变一下思路，再也不本身动手作了，咱们把这道菜的作法告诉饭店，让饭店来作。

// 伪代码
public class Restaurant {
    
    public static KungPaoChicken getKungPaoChicken() {
        // 处理食材，返回宫保鸡丁
        retur KungPaoChicken;
    }
}

转变以后的耦合关系图：

通过这样处理，就能够很大程度上解决上面的这些问题。

一、咱们将KungPaoChicken交给Restaurant（饭店）来进行管理，它的建立由Restaurant进行。
二、如今不管是1我的仍是10我的咱们只须要从Restaurant中进行获取就能够了。这样耦合就改变了，Person只须要和Restaurant发生耦合就能够了。
三、当KungPaoChicken有变更时，也不须要每一个人都变更，只须要Restaurant随之改变就能够了。

Spring的IOC容器就充当了上面案例中的Restaurant角色，咱们只须要告诉Spring哪些Bean须要Spring进行管理，而后经过指定的方式从IOC容器中获取便可。

Spring提供的IOC容器

Spring提供了一个接口BeanFactory。这个接口是Spring实现IOC容器的顶级接口，这个接口是Spring内部使用的，并非专门为框架的使用者提供的。

咱们通常使用的是BeanFactory的子接口ApplicationContext接口，这个接口提供了更多而且更增强大的功能。

在ApplicationContext接口中有三个经常使用的实现类分别是：AnnotationConfigApplicationContext、FileSystemXmlApplicationContext、ClassPathXmlApplicationContext。

容器的建立须要读取配置文件或配置类，经过这些配置告诉Spring哪些bean是须要Spring来进行管理的。

注意：读取配置文件时，若是读取绝对路径时入参须要添加前缀“file:”，读取相对路径时入参须要添加“classpath:”。

AnnotationConfigApplicationContext

做用：用于在全注解开发时，读取配置类的相关配置信息。
注意：经过@Configuration注解标注当前类为Spring的配置类

示例代码

ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(自定义的配置类.class);

ClassPathXmlApplicationContext

做用：默认加载classPath下的配置文件，也就是代码编译以后的classes文件夹下。
注意：使用ClassPathXmlApplicationContext读取相对路径时入参的“classpath:”是能够省略的。读取绝对路径时，须要在入参添加前缀“file:”。

示例代码

// 相对路径
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:配置文件名称.xml");
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("配置文件名称.xml");

// 绝对路径
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("file:绝对路径下的配置文件路径")；

FileSystemXmlApplicationContext

做用：默认加载的是项目的所在路径下的配置文件。注意：对FileSystemXmlApplicationContext来讲读取绝对路径时的入参前缀“file:”是能够省略的，可是读取相对路径的入参“classpath:”是必须的。

示例代码

// 相对路径
ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext("classpath:beans.xml");

// 绝对路径
ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext("file:绝对路径下的配置文件路径");
ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext("绝对路径下的配置文件路径");
// 直接从项目的路径下
ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext("src\main\resources\配置文件名");

Spring的IOC实现原理

Spring实现IOC容器的是经过：工厂 + 反射，实现的。

经过一张图来给你们讲解SpirngIOC的实现原理（基于XML配置文件）

若是是基于全注解形式的话，只是将读取配置文件的步骤改为了读取配置类，而后经过配置类获取须要建立实现的Bean，并经过反射将其建立。其总体实现思路和使用XML配置文件是同样的。