IoC

1、IoC概述

控制反转（Inversion of Control，缩写为IoC），是面向对象编程中的一种设计原则，可以用来减低计算机代码之间的耦合度。其中最常见的方式叫做依赖注入（Dependency Injection，简称DI），还有一种方式叫“依赖查找”（Dependency Lookup）。通过控制反转，对象在被创建的时候，由一个调控系统内所有对象的外界实体将其所依赖的对象的引用传递给它。也可以说，依赖被注入到对象中。

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IOC理论提出的观点大体是这样的：借助于“第三方”实现具有依赖关系的对象之间的解耦。如下图：

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IOC解耦过程

大家看到了吧，由于引进了中间位置的“第三方”，也就是IOC容器，使得A、B、C、D这4个对象没有了耦合关系，齿轮之间的传动全部依靠“第三方”了，全部对象的控制权全部上缴给“第三方”IOC容器，所以，IOC容器成了整个系统的关键核心，它起到了一种类似“粘合剂”的作用，把系统中的所有对象粘合在一起发挥作用，如果没有这个“粘合剂”，对象与对象之间会彼此失去联系，这就是有人把IOC容器比喻成“粘合剂”的由来。

我们再来做个试验：把上图中间的IOC容器拿掉，然后再来看看这套系统：

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拿掉IOC容器后的系统

我们现在看到的画面，就是我们要实现整个系统所需要完成的全部内容。这时候，A、B、C、D这4个对象之间已经没有了耦合关系，彼此毫无联系，这样的话，当你在实现A的时候，根本无须再去考虑B、C和D了，对象之间的依赖关系已经降低到了最低程度。所以，如果真能实现IOC容器，对于系统开发而言，这将是一件多么美好的事情，参与开发的每一成员只要实现自己的类就可以了，跟别人没有任何关系！

用图例说明一下，传统程序设计如图，都是主动去创建相关对象然后再组合起来：

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传统应用程序示意图

当有了IoC/DI的容器后，在客户端类中不再主动去创建这些对象了，如图所示:

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有IoC容器后程序结构示意图

总结：

loC：是一个理论，一个指导思想。指导开发人员如何使用对象，管理对象的。把对象的创建，属性赋值，对象的声明周期都交给代码之外的容器管理

loC 分为控制和反转
- 控制：对象创建，属性赋值。对象声明周期管理
- 反转：把开发人员管理对象的权限转移给了代码之外的容器实现。由容器完成对象的管理
- 正转：开发人员在代码中，使用new构造方法创建对象。开发人员掌握了对象的创建，属性赋值，对象从开始到销毁的全部过程。开发人员有对对象全部控制
loC 的技术实现
DI（依赖注入) ：Dependency Injection，缩写是 DI ，是 loC 的一种技术实现。程序只需要提供要使用的对象的名称就可以了，对象如何创建，如何从容器中
依赖名词:比如说ClassA类使用了ClassB的属性或者方法，叫做 ClassA 依赖 ClassB
```
public class ClassA {
    public void a();
}
public class ClassB {
    private ClassA A = new ClassA;
    public void b() {
        A.a();
    }
}
```
如以上程序，如果 ClassB 想要实现 b() 方法，就必须要创建 ClassA 这个对象。这就叫做 ClassB 依赖于 ClassA
Spring框架使用的 DI 实现 loC。通过spring框架，只需要提供要使用的对象名词就可以了。从容器中获取名称对应的对象

Spring 底层使用的反射机制，通过反射创建对象，给属性赋值

3.2、IoC的好处

从USB的例子说起，使用USB外部设备比使用内置硬盘，到底带来什么好处？

USB设备作为电脑主机的外部设备，在插入主机之前，与电脑主机没有任何的关系，只有被我们连接在一起之后，两者才发生联系，具有相关性。所以，无论两者中的任何一方出现什么的问题，都不会影响另一方的运行。这种特性体现在软件工程中，就是可维护性比较好，非常便于进行单元测试，便于调试程序和诊断故障。代码中的每一个Class都可以单独测试，彼此之间互不影响，只要保证自身的功能无误即可，这就是组件之间低耦合或者无耦合带来的好处。
USB设备和电脑主机的之间无关性，还带来了另外一个好处，生产USB设备的厂商和生产电脑主机的厂商完全可以是互不相干的人，各干各事，他们之间唯一需要遵守的就是USB接口标准。这种特性体现在软件开发过程中，好处可是太大了。每个开发团队的成员都只需要关心实现自身的业务逻辑，完全不用去关心其它的人工作进展，因为你的任务跟别人没有任何关系，你的任务可以单独测试，你的任务也不用依赖于别人的组件，再也不用扯不清责任了。所以，在一个大中型项目中，团队成员分工明确、责任明晰，很容易将一个大的任务划分为细小的任务，开发效率和产品质量必将得到大幅度的提高。
同一个USB外部设备可以插接到任何支持USB的设备，可以插接到电脑主机，也可以插接到DV机，USB外部设备可以被反复利用。在软件工程中，这种特性就是可复用性好，我们可以把具有普遍性的常用组件独立出来，反复利用到项目中的其它部分，或者是其它项目，当然这也是面向对象的基本特征。显然，IOC不仅更好地贯彻了这个原则，提高了模块的可复用性。符合接口标准的实现，都可以插接到支持此标准的模块中。
同USB外部设备一样，模块具有热插拔特性。IOC生成对象的方式转为外置方式，也就是把对象生成放在配置文件里进行定义，这样，当我们更换一个实现子类将会变得很简单，只要修改配置文件就可以了，完全具有热插拨的特性。

3.3、IoC的概念引入

我们先用我们原来的方式写一段代码 .

1、先写一个UserDao接口

public interface UserDao {
    public void getUser();
}

2、再去写Dao的实现类

public class UserDaoImpl implements UserDao {
   @Override
   public void getUser() {
       System.out.println("获取用户数据");
  }
}

3、然后去写UserService的接口

public interface UserService {
    public void getUser();
}

4、最后写Service的实现类

public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserDao userDao = new UserDaoImpl();
    @Override
    public void getUser() {
        userDao.getUser();
    }
}

5、测试一下

@Test
public void test(){
    UserService service = new UserServiceImpl();
    service.getUser();
}

这是我们原来的方式 , 开始大家也都是这么去写的对吧 . 那我们现在修改一下 .

把Userdao的实现类增加一个 .

public class UserDaoMySqlImpl implements UserDao {
    @Overridejava
    public void getUser() {
        System.out.println("MySql获取用户数据");
    }
}

紧接着我们要去使用MySql的话 , 我们就需要去service实现类里面修改对应的实现

public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserDao userDao = new UserDaoMySqlImpl();

    @Override
    public void getUser() {
        userDao.getUser();java
    }
}

在假设, 我们再增加一个Userdao的实现类 .

public class UserDaoOracleImpl implements UserDao {
    @Override
    public void getUser() {
        System.out.println("Oracle获取用户数据");
    }
}

那么我们要使用Oracle , 又需要去service实现类里面修改对应的实现 . 假设我们的这种需求非常大 , 这种方式就根本不适用了, 甚至反人类对吧 , 每次变动 , 都需要修改大量代码 . 这种设计的耦合性太高了, 牵一发而动全身 .

那我们如何去解决呢 ?

我们可以在需要用到他的地方 , 不去实现它 , 而是留出一个接口 , 利用set , 我们去代码里修改下 .

public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserDao userDao;
    // 利用set实现java
    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }

    @Override
    public void getUser() {
        userDao.getUser();
    }
}

现在去我们的测试类里 , 进行测试 ;

@Test
public void test(){
    UserServiceImpl service = new UserServiceImpl();
    service.setUserDao( new UserDaoMySqlImpl() );
    service.getUser();
    //那我们现在又想用Oracle去实现呢java
    service.setUserDao( new UserDaoOracleImpl() );
    service.getUser();
}

大家发现了区别没有 ? 可能很多人说没啥区别 . 但是同学们 , 他们已经发生了根本性的变化 , 很多地方都不一样了 . 仔细去思考一下 , 以前所有东西都是由程序去进行控制创建 , 而现在是由我们自行控制创建对象 , 把主动权交给了调用者 . 程序不用去管怎么创建,怎么实现了 . 它只负责提供一个接口 .

这种思想 , 从本质上解决了问题 , 我们程序员不再去管理对象的创建了 , 更多的去关注业务的实现 . 耦合性大大降低 . 这也就是IOC的原型 !

3.4、IoC本质

控制反转IoC(Inversion of Control)，是一种设计思想，DI(依赖注入)是实现IoC的一种方法，也有人认为DI只是IoC的另一种说法。没有IoC的程序中 , 我们使用面向对象编程 , 对象的创建与对象间的依赖关系完全硬编码在程序中，对象的创建由程序自己控制，控制反转后将对象的创建转移给第三方，所谓控制反转就是：获得依赖对象的方式反转了。

IoC是Spring框架的核心内容，使用多种方式完美的实现了IoC，可以使用XML配置，也可以使用注解，新版本的Spring也可以零配置实现IoC。

Spring容器在初始化时先读取配置文件，根据配置文件或元数据创建与组织对象存入容器中，程序使用时再从Ioc容器中取出需要的对象。

在这里插入图片描述

采用XML方式配置Bean的时候，Bean的定义信息是和实现分离的，而采用注解的方式可以把两者合为一体，Bean的定义信息直接以注解的形式定义在实现类中，从而达到了零配置的目的。

控制反转是一种通过描述（XML或注解）并通过第三方去生产或获取特定对象的方式。在Spring中实现控制反转的是IoC容器，其实现方法是依赖注入（Dependency Injection,DI）。

IoC概念总结

控制反转（IOC Inverse of Control)，也称为 控制转移。

控制：对于成员变量赋值的控制权；
控制反转：把对于成员变量赋值的控制权，从代码中转移（反转）到 Spring 工厂和配置文件中完成。
好处：解耦合；
底层实现：工厂设计模式；

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原文链接：https://blog.csdn.net/m0_51976820/article/details/124105412