【Spring】IoC&DI详解-2. DI详解

2024-04-18 17:06:27

下面我们就来详细介绍下DI（Dependency Injection），中文翻译就是依赖注入，它是一种设计模式，用来实现IoC编程思想，它的核心思想就是将对象之间的依赖关系进行解耦合。通过依赖注入，可以为类的属性、构造方法、setter方法中提供所依赖的对象和值，是一种可重用、低耦合的思想
关于依赖注入，Spring提供了三种方式：

属性注入（Field Injection）
构造方法注入（Constructor Injection）
setter注入（Setter Injection）

2.1 属性注入

Controller层代码如下：

@Controller // 将bean存储到Spring容器中
public class TestController {

    @Autowired
    private TestService testService; // 属性注入

    public void testDI() {
        // 调用属性方法
        testService.testService();
    }
}

此时在启动类中获取bean实例并调用testDI方法

@SpringBootApplication
public class IocDiDemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        // 1. 获取IoC容器
        ApplicationContext context = SpringApplication.run(IocDiDemoApplication.class, args);
        // 2. 获取TestController的bean对象
        TestController bean = (TestController) context.getBean("testController");
        // 3. 调用testDI方法
        bean.testDI();
    }
}

此时程序正常运行！说明Spring容器通过@Autowired注解已经自动使用 属性注入 的方式给TestService进行赋值了

2.2 构造方法注入

2.2.1 构造注入示例

此时如果我们不使用属性注入的方式，而是使用构造方法进行注入！代码示例如下：

@Controller // 将bean存储到Spring容器中
public class TestController {
    private TestService testService;

    public TestController(TestService testService) {
        this.testService = testService;
    }

    public void testDI() {
        // 调用属性方法
        testService.testService();
    }


    public void testController() {
        System.out.println("test controller");
    }
}

再次执行启动类代码，发现程序正常运行！

2.2.2 多个构造方法

此时我们将代码进行修改，提供多个构造方法：

@Controller // 将bean存储到Spring容器中
public class TestController {

    private TestService testService;

    private TestMapper testMapper;

    public TestController(TestService testService) {
        this.testService = testService;
    }

    public TestController(TestService testService, TestMapper testMapper) {
        this.testService = testService;
    }

    public void testDI() {
        // 调用属性方法
        testService.testService();
    }
}

此时就会发现程序报错了！

这是因为如果提供了多个构造器，那么Spring容器无法确定使用哪个构造器，因此默认会注入到无参构造器中，如果想要自己指定构造器，可以在构造方法上加上@Autowired注解

解决方式如下：

@Controller // 将bean存储到Spring容器中
public class TestController {
    
    private TestService testService;

    private TestMapper testMapper;

    @Autowired
    public TestController(TestService testService) {
        this.testService = testService;
    }

    public TestController(TestService testService, TestMapper testMapper) {
        this.testService = testService;
    }

    public void testDI() {
        // 调用属性方法
        testService.testService();
    }
}

2.3 setter注入

我们还可以提供setter方法注入类所需要的依赖对象

@Controller // 将bean存储到Spring容器中
public class TestController {

    private TestService testService;

    @Autowired
    public void setTestService(TestService testService) {
        this.testService = testService;
    }

    public void testDI() {
        // 调用属性方法
        testService.testService();
    }
}

启动程序后，正常打印结果，说明setter方法同样可以进行依赖注入

2.4 三种注入方式优缺点分析

属性注入：
- 优点：比较简单，使用方便
- 缺点：只能在IoC容器中进行使用；有可能出现NPE（空指针异常）；而且不能注入Final修饰的属性
构造注入：
- 优点：可以注入Final修饰的属性；注入的对象不会被改变较为安全；依赖对象在使用之前一定会被完全初始化；通用性好（是JDK支持的）
- 缺点：如果需要注入多个对象，代码比较冗长
setter注入：
- 优点：方便在类实例创建完后，重新赋值或者注入
- 缺点：不能注入Final修饰的属性；对象有可能被外部类访问调用，不安全

2.5 @Autowired存在的问题

下面来演示@Autowired注解存在的问题！
Config/BeanConfig.java

@Configuration
public class BeanConfig {

    @Bean
    public LocalDateTime localDateTime() {
        return LocalDateTime.now();
    }

    @Bean
    LocalDateTime localDateTime2() {
        return LocalDateTime.of(2024, 4, 1, 12, 0, 0);
    }

    @Bean
    LocalDateTime localDateTime3() {
        return LocalDateTime.of(2024, 5, 1, 8, 0, 0);
    }
}

我们将三个相同类型的LocalDateTime对象交由Spring容器进行管理！此时在TestConrtoller中尝试使用@Autowired注解就会发现编译失败！

这是因为@Autowired注解按照bean的类型进行自动装配，此时Spring容器内部有三个同一类型的bean，因此无法进行注入，解决方式有如下三种：

使用@Primary注解，告知Spring容器在获取该类型bean时优先选择该对象

使用@Autowired + @Qualifier搭配使用，配置value属性为bean的名称

使用@Resource注解声明bean的名称

常见面试题：@Autowired和@Resource注解的区别

@Autowired是Spring框架提供的注解，而@Resource是JDK提供的注解

@Autowired默认按照类型进行依赖注入，而@Resource是按照名称进行注入，相比较于@Autowired，@Resource提供了更多的注解参数设置

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