第二十七天春之细雨润物于无形 —Spring的依赖注入

2022-07-25 22:13:25

6月11日，晴。“夏条绿已密，朱萼缀明鲜。炎炎日正午，灼灼火俱燃。”

IT人习惯把具体的事物加工成的形状一致的类，正是这样的一致，加上合适的规范，才能彰显对象筋道的牙感和bean清香的味道。Spring比谁都清楚OO的奥妙，让组件之间的依赖关系由容器在运行时期决定，称作依赖注入（Dependency Injection）。

下面用一通俗的例子，一探依赖注入奥妙。

设计模式中的一个原则：针对接口编程，不要针对实现编程。

一、设计两个接口：

（1）奶制品接口—MilkProductInterface.java

package edu.eurasia.IOC;

public interface MilkProductInterface {
   public void drinkMilk();
   public void eatCheese();
}

（2）奶制品接口的实现类—Milk.java

package edu.eurasia.IOC;

public class Milk implements MilkProductInterface {
	
	public void drinkMilk() {
		System.out.println("新鲜的牛奶真好喝！");
	}

	public void eatCheese() {
		System.out.println("只有鲜奶，无奶酪o(╯□╰)o");
	}
}

（3）奶制品接口的实现类—Cheese.java

package edu.eurasia.IOC;

public class Cheese implements MilkProductInterface {

	public void drinkMilk() {
		System.out.println("只有奶酪，无鲜奶o(╯□╰)o");

	}

	public void eatCheese() {
		System.out.println("发酵后的美味奶酪真好吃！");
		
	}
}

（4）人的接口—PersonInterface.java

package edu.eurasia.IOC;

public interface PersonInterface {
	public void drink();
	public void eat();
}

（5）人接口的实现类—Person.java

正常情况下，人要喝牛奶，吃奶酪，这样写就ok了。

package edu.eurasia.IOC;

public class Person implements PersonInterface {
	public void drink() {
		MilkProductInterface milk = new Milk();
		milk.drinkMilk();
	}

	public void eat() {
		MilkProductInterface cheese = new Cheese();
		cheese.eatCheese();
	}
}

（6）测试类—TestIOC.java

package edu.eurasia.IOC;

import org.junit.Test;

public class TestIOC {
	@Test
	public void eatdrink(){
	   PersonInterface p = new Person();
    	   p.drink();
    	   p.eat();    	
	}
}

结果输出：新鲜的牛奶真好喝！

发酵后的美味奶酪真好吃！

上述代码，很多初学者看不出来有什么问题。但是，类是一样的类，一“new”见高下。使用“new”的时候，就已经在实例化一个具体类了，这就是一种实现，只要有具体类的出现，就会导致代码更缺乏弹性。重温设计模式中的一个原则：针对接口编程，不要针对实现编程。

二、依赖注入（Set）：

（1）修改人接口的实现类—Person.java

package edu.eurasia.IOC;

public class Person implements PersonInterface {
	private MilkProductInterface milkX;

	public void setMilkX(MilkProductInterface milkX) {
		this.milkX = milkX;
	}

	@Override
	public void drink() {
		milkX.drinkMilk();
	}

	@Override
	public void eat() {
		milkX.eatCheese();

	}
}

声明一个MilkProductInterface接口变量milkX，这个milkX代表任意一种具体的奶制品，可能是牛奶milk，也可能是奶酪cheese，还有可能是奶茶milky tea...，总之，我们可以动态的在运行时改变它的具体属性。怎么改？第二十七天春之细雨润物于无形 —Spring的依赖注入别着急，你发现了milkX的set方法，哈哈，这就是大名鼎鼎的Set注入（setter injection）。

看到了注入，那么依赖（Dependency）在哪里？

        我们对着雾霾喊： 依赖，我们的好DI， 你在哪里呵，你在哪里？ 你可知道，我们想念你...          
         雾霾翻滚： 它就在配置文件里...

（2）编写配置文件—applicationContext.xml,放在src下面。

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
	           http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.5.xsd">
	
	<bean id="milk" class="edu.eurasia.IOC.Milk"></bean>
	<bean id="cheese" class="edu.eurasia.IOC.Cheese"></bean>
	
	<bean id="person" class="edu.eurasia.IOC.Person">
		<property name="milkX" ref="milk"></property>		
	</bean>   
</beans>

配置文件是Spring依赖注入的关键：

首先，定义两个bean，第一个bean的id是milk, class指定该bean实例的实现类；第二个bean的id是cheese，class同样指定该bean实例的实现类。这两个bean是为下面的Bean提供引用注入的。

其次，再定义一个bean，bean的id是person, class指定该bean实例的实现类。property元素用来指定需要容器注入的属性，属性名milkX要与Person.java中的属性一致，ref引用要注入的值即上面定义的任一个id。不同的id，就是注入的不同值，因此Person类必须拥有setMilkX方法。说了半天，灵活性就在这里体现了。第二十七天春之细雨润物于无形 —Spring的依赖注入

      从配置文件中，可以看到Spring管理bean的灵巧性。bean与bean之间的依赖关系放在配置文件里组织，而不是写在代码里。通过配置文件的指定，Spring能精确地为每个bean注入属性。因此，配置文件里的bean的class元素，不能仅仅是接口，而必须是真正的实现类。
      Spring会自动接管每个bean定义里的property元素定义。Spring会在执行无参数的构造器后、创建默认的bean实例后，调用对应的setter方法为注入属性值。property定义的属性值将不再由该bean来主动创建、管理，而改为被动接收Spring的注入。
      每个bean的id属性是该bean的惟一标识，程序通过id属性访问bean，bean与bean的依赖关系也通过id属性完成。

注：

1、spring配置文件中Bean中的id和name的区别

id：鼓励使用ID属性来标识一个Bean，不能重名，可以被DTD验证，不能以数字，符号打头，不能有空格；

name：可以重名，后面的覆盖前面。

2、JavaBean关于属性命名的特殊规范
Spring配置文件中<property>元素所指定的属性名和Bean实现类的Setter方法满足Sun JavaBean的属性命名规范：xxx的属性对应setXxx()方法。

一般情况下，Java的属性变量名都以小写字母开头，如maxSpeed、brand等。但也存在特殊的情况，考虑到一些特殊意义的大写英文缩略词（如USA、XML等）,JavaBean也允许大写字母开头的属性变量名，但必须满足“变量的前两个字母要么全部大写，要么全部小写”的要求，如brand、ICCard是合法的，而iC、iCCard是非法的。

（3）改写测试类—TestIOC.java

package edu.eurasia.IOC;

import org.junit.Test;
import org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;


public class TestIOC {
	@Test
	public void eatdrink(){
	    AbstractApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");     
	    Person p =  (Person) context.getBean("person");
	    p.drink(); 
	    p.eat();
	}
}

程序实例化Spring的上下文，通过Person bean的id来获取bean实例，从而实现面向接口编程。

结果输出：新鲜的牛奶真好喝！

只有鲜奶，无奶酪o(╯□╰)o

更改applicationContext.xml里面的ref="cheese"。

此时再次执行程序，将得到如下结果:
只有奶酪，无鲜奶o(╯□╰)o
发酵后的美味奶酪真好吃！

采用setter方法为目标bean注入属性的方式，称为设值注入。此外，还有一种叫构造注入，所谓构造注入，指通过构造函数来完成依赖关系的设定，而不是通过setter方法。

三、依赖注入（构造）：

（1）修改人接口的实现类—Person.java

package edu.eurasia.IOC;

public class Person implements PersonInterface {
	
	private MilkProductInterface milkX;

	public Person(MilkProductInterface milkX) {
		super();
		this.milkX = milkX;
	}

	@Override
	public void drink() {

		milkX.drinkMilk();
	}

	@Override
	public void eat() {
		milkX.eatCheese();

	}
}

（2）修改配置文件—applicationContext.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
	           http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.5.xsd">
	
	<bean id="milk" class="edu.eurasia.IOC.Milk"></bean>
	<bean id="cheese" class="edu.eurasia.IOC.Cheese"></bean>
	
	<bean id="person" class="edu.eurasia.IOC.Person">
		<!-- <property name="milkX" ref="milk"></property> -->
	     <constructor-arg ref="milk"></constructor-arg>
	</bean>
</beans>

执行效果与使用设值注入时的执行效果完全一样。区别在于:创建Person实例中属性的时机不同—设值注入是现创建一个默认的bean实例，然后调用对应的构造方法注入依赖关系。而构造注入则在创建bean实例时，已经完成了依赖关系。

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