Spring Ioc的原理

  今天给大家介绍一下关于SpringIoc原理的详解,首先Ioc是InversionofControl。翻译过来就是控制反转,意思是对象之间的关系不再由传统的程序来控制,而是由spring容器来统一控制这些对象创建、协调、销毁,而对象只需要完成业务逻辑即可。

  IoC(InversionofControl,控制倒转)这是spring的核心,贯穿始终。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。举个例子,我们是如何找女朋友的?常见的情况是,我们到处去看哪里有长得漂亮身材又好的mm,然后打听她们的兴趣爱好、qq号、电话号…,想办法认识她们,投其所好送其所好,然后嘿嘿…这个过程是复杂深奥的,我们必须自己设计和面对每个环节。传统的程序开发也是如此,在一个对象中,如果要使用另外的对象,就必须得到它(自己new一个,或者从JNDI中查询一个),使用完之后还要将对象销毁(比如Connection等),对象始终会和其他的接口或类藕合起来。

  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。这一点是通过DI(DependencyInjection,依赖注入)来实现的。比如对象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?Java1.3之后一个重要特征是反射(reflection),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。

  下面来让大家了解一下Spring到底是怎么运行的

public static void main(String[] args) {

ApplicationContext context = new FileSystemXmlApplicationContext(

"applicationContext.xml");

Animal animal = (Animal) context.getBean("animal");

animal.say();

}

这段代码你一定很熟悉吧,不过还是让我们分析一下它吧,首先是applicationContext.xml

<bean id="animal" class="phz.springframework.test.Cat">

<property name="name" value="kitty" />

</bean>

他有一个类phz.springframework.test.Cat

public class Cat implements Animal {

private String name;

public void say() {

System.out.println("I am " + name + "!");

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

}

实现了phz.springframework.test.Animal接口

public interface Animal {

public void say();

}

很明显上面的代码输出Iamkitty!那么到底Spring是如何做到的呢?接下来就让我们自己写个Spring来看看Spring到底是怎么运行的吧!首先,我们定义一个Bean类,这个类用来存放一个Bean拥有的属性

/* Bean Id */

private String id;

/* Bean Class */

private String type;

/* Bean Property */

private Map<String, Object> properties = new HashMap<String, Object>();

一个Bean包括id,type,和Properties。

  接下来Spring就开始加载我们的配置文件了,将我们配置的信息保存在一个HashMap中,HashMap的key就是Bean的Id,HasMap的value是这个Bean,只有这样我们才能通过context.getBean("animal")这个方法获得Animal这个类。我们都知道Spirng可以注入基本类型,而且可以注入像List,Map这样的类型,接下来就让我们以Map为例看看Spring是怎么保存的吧

Map配置可以像下面的

<bean id="test">

<property name="testMap">

<map>

<entry key="a">

<value>1</value>

</entry>

<entry key="b">

<value>2</value>

</entry>

</map>

</property>

</bean>

Spring是怎样保存上面的配置呢?,代码如下:

(beanProperty.element("map") != null) {

Map<String, Object> propertiesMap = new HashMap<String, Object>();

Element propertiesListMap = (Element) beanProperty

.elements().get(0);

Iterator<?> propertiesIterator = propertiesListMap

.elements().iterator();

while (propertiesIterator.hasNext()) {

Element vet = (Element) propertiesIterator.next();

if (vet.getName().equals("entry")) {

String key = vet.attributeValue("key");

Iterator<?> valuesIterator = vet.elements()

.iterator();

while (valuesIterator.hasNext()) {

Element value = (Element) valuesIterator.next();

if (value.getName().equals("value")) {

propertiesMap.put(key, value.getText());

}

if (value.getName().equals("ref")) {

propertiesMap.put(key, new String[] { value

.attributeValue("bean") });

}

}

}

}

bean.getProperties().put(name, propertiesMap);

}

  接下来就进入最核心部分了,让我们看看Spring到底是怎么依赖注入的吧,其实依赖注入的思想也很简单,它是通过反射机制实现的,在实例化一个类时,它通过反射调用类中set方法将事先保存在HashMap中的类属性注入到类中。让我们看看具体它是怎么做的吧。首先实例化一个类,像这样

public static Object newInstance(String className) {

Class<?> cls = null;

Object obj = null;

try {

cls = Class.forName(className);

obj = cls.newInstance();

} catch (ClassNotFoundException e) {

throw new RuntimeException(e);

} catch (InstantiationException e) {

throw new RuntimeException(e);

} catch (IllegalAccessException e) {

throw new RuntimeException(e);

}

return obj;

}

接着它将这个类的依赖注入进去,像这样

public static void setProperty(Object obj, String name, String value) {

Class<? extends Object> clazz = obj.getClass();

try {

String methodName = returnSetMthodName(name);

Method[] ms = clazz.getMethods();

for (Method m : ms) {

if (m.getName().equals(methodName)) {

if (m.getParameterTypes().length == 1) {

Class<?> clazzParameterType = m.getParameterTypes()[0];

setFieldValue(clazzParameterType.getName(), value, m,

obj);

break;

}

}

}

} catch (SecurityException e) {

throw new RuntimeException(e);

} catch (IllegalArgumentException e) {

throw new RuntimeException(e);

} catch (IllegalAccessException e) {

throw new RuntimeException(e);

} catch (InvocationTargetException e) {

throw new RuntimeException(e);

}

}

  最后它将这个类的实例返回给我们,我们就可以用了。我们还是以Map为例看看它是怎么做的,我写的代码里面是创建一个HashMap并把该HashMap注入到需要注入的类中,像这样:

if (value instanceof Map) {

Iterator<?> entryIterator = ((Map<?, ?>) value).entrySet()

.iterator();

Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();

while (entryIterator.hasNext()) {

Entry<?, ?> entryMap = (Entry<?, ?>) entryIterator.next();

if (entryMap.getValue() instanceof String[]) {

map.put((String) entryMap.getKey(),

getBean(((String[]) entryMap.getValue())[0]));

}

}

BeanProcesser.setProperty(obj, property, map);

}

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