控制反轉(IoC)與依賴注入(DI)

1. 控制反轉 (Inversion of Control) 與依賴注入 (Dependency Injection)

控制反轉即 IoC (Inversion of Control) ，它把傳統上由程序代碼直接操控的對象的調用權交給容器，經過容器來實現對象組件的裝配和管理。所謂的「控制反轉」概念就是對組件對象控制權的轉移，從程序代碼自己轉移到了外部容器。

IoC 是一個很大的概念，能夠用不一樣的方式來實現。其主要實現方式有兩種： <1> 依賴查找（ Dependency Lookup ）：容器提供回調接口和上下文環境給組件。 EJB 和 Apache Avalon 都使用這種方式。 <2> 依賴注入（ Dependency Injection ）：組件不作定位查詢，只提供普通的 Java 方法讓容器去決定依賴關係。後者是時下最流行的 IoC 類型，其又有接口注入（ Interface Injection ），設值注入（ Setter Injection ）和構造子注入（ Constructor Injection ）三種方式。

圖 1 控制反轉概念結構

依賴注入之因此更流行是由於它是一種更可取的方式：讓容器全權負責依賴查詢，受管組件只須要暴露 JavaBean 的 setter 方法或者帶參數的構造子或者接口，使容器能夠在初始化時組裝對象的依賴關係。其與依賴查找方式相比，主要優點爲： <1> 查找定位操做與應用代碼徹底無關。 <2> 不依賴於容器的 API ，能夠很容易地在任何容器之外使用應用對象。 <3> 不須要特殊的接口，絕大多數對象能夠作到徹底沒必要依賴容器。

 

2. 好萊塢原則

IoC 體現了好萊塢原則，即「不要打電話過來，咱們會打給你」。第一次遇到好萊塢原則是在瞭解模板方法 (Template Mathod) 模式的時候，模板方法模式的核心是，基類（抽象類）定義了算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類中。

圖 2 模板方法模式類圖

 

如今來考慮 IoC 的實現機制，組件定義了整個流程框架，而其中的一些業務邏輯的實現要藉助於其餘業務對象的加入，它們能夠經過兩種方式參與到業務流程中，一種是依賴查找（ Dependency Lookup ），相似與 JDNI 的實現，經過 JNDI 來找到相應的業務對象（代碼 1 ），另外一種是依賴注入，經過 IoC 容器將業務對象注入到組件中。

 

3. 依賴查找（ Dependency Lookup ）

下面代碼展現了基於 JNDI 實現的依賴查找機制。

public class MyBusniessObject{   private DataSource ds;   private MyCollaborator myCollaborator;     public MyBusnissObject(){ Context ctx = null; try{     ctx = new InitialContext();     ds = (DataSource) ctx.lookup(「java:comp/env/dataSourceName」);     myCollaborator =  (MyCollaborator) ctx.lookup(「java:comp/env/myCollaboratorName」);     }……

代碼 1 依賴查找（ Dependency Lookup ）代碼實現

依賴查找的主要問題是，這段代碼必須依賴於 JNDI 環境，因此它不能在應用服務器以外運行，而且若是要用別的方式取代 JNDI 來查找資源和協做對象，就必須把 JNDI 代碼抽出來重構到一個策略方法中去。

 

4. 依賴注入（ Dependency Injection ）

依賴注入的基本原則是：應用組件不該該負責查找資源或者其餘依賴的協做對象。配置對象的工做應該由 IoC 容器負責，「查找資源」的邏輯應該從應用組件的代碼中抽取出來，交給 IoC 容器負責。

下面分別演示 3 中注入機制。

代碼 2 待注入的業務對象 Content.java

package com.zj.ioc.di;   public class Content {       public void BusniessContent(){        System. out .println( "do business" );     }         public void AnotherBusniessContent(){        System. out .println( "do another business" );     } }

MyBusniess 類展現了一個業務組件，它的實現須要對象 Content 的注入。代碼 3 ，代碼 4 ，代碼 5 ， 6 分別演示構造子注入（ Constructor Injection ），設值注入（ Setter Injection ）和接口注入（ Interface Injection ）三種方式。

 

代碼 3 構造子注入（ Constructor Injection ） MyBusiness.java

package com.zj.ioc.di.ctor; import com.zj.ioc.di.Content;   public class MyBusiness {     private Content myContent ;       public MyBusiness(Content content) {        myContent = content;     }         public void doBusiness(){        myContent .BusniessContent();     }         public void doAnotherBusiness(){        myContent .AnotherBusniessContent();     } }

 

代碼 4 設值注入（ Setter Injection ） MyBusiness.java

package com.zj.ioc.di.set; import com.zj.ioc.di.Content;   public class MyBusiness {     private Content myContent ;       public void setContent(Content content) {        myContent = content;     }         public void doBusiness(){        myContent .BusniessContent();     }         public void doAnotherBusiness(){        myContent .AnotherBusniessContent();     } }

 

代碼 5 設置注入接口 InContent.java

package com.zj.ioc.di.iface; import com.zj.ioc.di.Content;   public interface InContent {     void createContent(Content content); }

 

代碼 6 接口注入（ Interface Injection ） MyBusiness.java

package com.zj.ioc.di.iface; import com.zj.ioc.di.Content;   public class MyBusiness implements InContent{     private Content myContent ;       public void createContent(Content content) {        myContent = content;     }         public void doBusniess(){        myContent .BusniessContent();     }         public void doAnotherBusniess(){        myContent .AnotherBusniessContent();     } }

 

5. 依賴拖拽 (Dependency Pull)

最後須要介紹的是依賴拖拽，注入的對象如何與組件發生聯繫，這個過程就是經過依賴拖拽實現 。

代碼 7 依賴拖拽示例

public static void main(String[] args) throws Exception{ //get the bean factory BeanFactory factory = getBeanFactory(); MessageRender mr = (MessageRender) factory.getBean(「renderer」); mr.render(); }

而一般 對注入對象 的配置能夠經過一個 xml 文件完成。

使用這種方式對對象進行集中管理，使用依賴拖拽與依賴查找本質的區別是，依賴查找是在業務組件代碼中進行的，而不是從一個集中的註冊處，特定的地點執行。