簡單談談Spring的IoC

1、前言

  這幾天正在複習Spring的相關內容，同時想要對Spring的實現原理作一些深刻的研究。今天看了看Spring中IoC的實現，找到了一篇很是詳細的博客，研究了一個下午，看完以後惟一的感覺就是——太複雜了。Spring源碼中，類和接口的體系很是的複雜，同時方法的實現也是，方法調用感受無窮無盡，甚至相互調用，給我繞的暈暈的。應該是本身目前的技術水平還過低，項目經驗也不足，甚至對Spring的運用都不夠熟悉，因此研究源碼對我來講可能仍是太早了。

  雖然對於Spring的IoC，我可能連十分之一都尚未弄懂，可是一個下午的研究也不是毫無收穫。這篇博客就來簡單講講我對IoC的理解，以及Spring中，IoC最基本的實現流程。

2、正文

2.1 什麼是IoC

  在咱們使用傳統的編碼方式編寫代碼時，若是在類中須要引用另一個類的對象，咱們通常會直接在類中使用new關鍵字，建立這樣一個對象。此時，使用這個對象的類，就與這個對象所對應的類產生了耦合性。

  IoC中文名稱爲控制反轉，它就是用來解決上述問題的一種設計思想，它能指導咱們設計出耦合性更低，更易於管理的代碼。傳統的程序，都是在須要使用的地方主動地建立對象，而IoC的思想倒是將建立對象的工做交給IoC容器去進行。咱們告訴IoC容器，它須要建立那些對象，IoC容器建立好這些對象，而後主動地將它們注入到須要使用的地方。此時，須要使用對象的那些類，並不主動地獲取對象，並且由IoC容器爲它們分配，控制權在IoC容器手上，這就是控制反轉。固然，IoC容器並不僅是控制對象，能夠理解爲控制外部資源的獲取。

  IoC很好的體現了面向對象設計法則之一—— 好萊塢法則：「別找咱們，咱們找你」；即由IoC容器幫對象找相應的依賴對象並注入，而不是由對象主動去找。

2.2 IoC和DI的關係

  DI中文名稱爲依賴注入，它其實和IoC是相同的概念，或者能夠理解爲它是IoC的一種具體的實現方式。IoC的概念可能比較模糊，控制反轉只是一種思想，可能僅僅只是停留在由其餘組件控制對象，而不是在使用的地方直接建立這一層面，可是具體如何實現並無指明。而DI就是它的一種實現思路，由容器建立對象，並主動將對象注入到須要使用它的地方。2.1中對IoC的解釋，實際上更加偏向於DI。

2.3 Spring如何實現IoC

  這一塊，我就簡單地說一說我今天下午在研究Spring的IoC源碼的過程當中，瞭解到的一些內容。首先，Spring的IoC容器，能夠簡單地理解爲就是BeanFactory接口的一個實現類對象，好比Spring的應用上下文接口ApplicationContext就是繼承自BeanFactory，而咱們使用較多的ClassPathXmlApplicationContext就是ApplicationContext的一個實現類。它們均可以理解爲是Spring的IoC容器，而BeanFactory就是這個繼承體系中的最高層。下面我就以單例bean的建立，簡單地說一說Spring的IoC實現的一個過程，假設使用到的是ClassPathXmlApplicationContext這個容器，解析的是xml配置文件：

1. 容器解析xml配置文件，將聲明在xml文件中的bean的配置信息提取出來，每個bean的配置信息被封裝成一個BeanDefinitionHolder對象。BeanDefinitionHolder主要包含三個成員——BeanDefinition對象，bean的名稱（id），以及bean的別名。BeanDefinition對象就是用來保存一個bean的配置信息，好比bean的做用域，bean的類型，bean的依賴，bean的屬性......
2. 容器建立一個ConcurrentHashMap對象，這個map的key是bean的名稱，而value則是BeanDefinition對象的引用。容器將第一步中解析出的每個BeanDefinitionHolder對象，它對應的bean名稱，以及擁有的BeanDefinition引用放入這個map中。因此，這個map保存了咱們在程序中聲明的全部的bean的配置信息。
3. 容器初始化完成後，開始建立bean，遍歷第二步中的map集合，獲取到bean的名稱以及對應的BeanDefinition對象，經過BeanDefinition對象中的信息，判斷這個bean有沒有定義爲延遲加載，若沒有，則須要如今就進行建立。在建立前，先經過BeanDefinition中的配置信息，判斷此bean有沒有depend-on（依賴）其餘bean，如有，則先建立當前bean依賴的bean（此處的depend-on不是bean的屬性，而是須要經過配置項進行配置的）。以後，則建立當前遍歷到的bean。
4. bean在建立完成後，經過bean的BeanDefinition對象，獲取bean須要注入值的屬性，而後爲屬性賦值，若屬性的值類型是其餘的bean，則以上面相同的步驟，建立屬性對應的bean；
5. 容器建立一個ConcurrentHashMap，將建立好的單例bean保存在其中。咱們在代碼中能夠經過容器的getBean方法，傳入bean的名稱或類型獲取單例bean。容器會先去這個map中查找，若map中不存在，且這個bean的配置在第2步中存儲配置信息的map中可以找到，則建立這個bean，放入存儲bean的map中（由於bean能夠配置延遲加載，即第一次獲取時加載）；

  Spring中，bean最基本的兩種做用域就是singleton（單例）和prototype（多例），默認爲單例。以上過程是單例bean的建立過程，若做用域爲prototype，則每一次調用getBean方法，都會建立一個新的bean。順帶一提，建立bean的方式是經過反射機制，這個大部分人應該都知道。

3、總結

  以上內容是我根據本身的認識，對Spring的IoC作的一次簡單記錄，內容並不全面，由於我目前對它的理解也比較淺顯。在今天閱讀Spring源碼的過程當中，我發現它真的比我想象中要複雜不少，或許是我水平有限，又或許是沒有掌握閱讀源碼的方法，讀起來真的很是吃力。總而言之，想要真正讀懂Spring，我還須要不少的學習，但願從此可以儘快提高本身，早日將Spring吃透。

4、參考

• https://www.iteye.com/blog/jinnianshilongnian-1413846
• https://javadoop.com/post/spring-ioc#toc_7