手动模拟IOC容器

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简介: 手动模拟IOC容器

引言

 

最近在看一些关于IOC原理的东西,比较理论,所以还是自己动手模拟一个IOC,这样会对原理理解的更加深一些。

 

首先我们把我们需要用的dao、service、entity定义出来:

 

Student.java

 

public class Student {
  private int id;
  private String name;
  private String address;
        这省略set  get方法
        }


StudentDaoImp.java

public class StudentDaoImp implements StudentDao {
  @Override
  public void add(Student stu) {
    System.out.println("stu is saved");   
  }
}

StudentServiceImp.java

public class StudentServiceImp implements StudentService {
  private StudentDao stuDao =null;
  public StudentDao getStuDao() {
    return stuDao;
  }
  public void setStuDao(StudentDao stuDao) {
    this.stuDao = stuDao;
  }
  @Override
  public void add(Student stu) {
    stuDao.add(stu);
  }
}


这里我们是模拟spring IOC的功能,所以我们需要在service层中定义Dao的实例,我们通过spring的IOC容器把这里的dao层注入进来,不要忘了对dao提供set get方法,因为IOC底层其实就是利用反射机制实现的,他把dao注入进来,其实底层就是通过反射set进来的。


定义好上面这些比较简单的代码,下一步就是需要定义我们自己的ClassPathXmlApplicationContext类了,通过他,在我们new出他的对象的时候,他来加载我们的配置文件,然后把我们的dao操作注入到service层,通过源码我们知道,在spring中ClassPathXmlApplicationContext实现了一个BeanFactory接口,在此我们也定义一个接口,其实这个接口中就是来模拟spring 的,主要用来获得bean的

public interface BeanFactory {
  public Object getBean(String id);
}

下面来看一下关于bean的配置文件:Beans.xml

<beans>
  <bean id="stuDao" class="com.dmsd.ioc.dao.StudentDaoImp" />
  <bean id="stuService" class="com.dmsd.ioc.service.StudentServiceImp" >
    <property name="stuDao" bean="stuDao"/>
  </bean>
</beans>

下面就是我们核心类ClassPathXmlApplicationContext.java的实现了

import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import org.jdom.Document;
import org.jdom.Element;
import org.jdom.JDOMException;
import org.jdom.input.SAXBuilder;
public class ClassPathXmlApplicationContext implements BeanFactory {
  // 定义一个容器,这个容器就是用来装载我们一个个bean的
  private Map<String, Object> beans = new HashMap<String, Object>();
  public ClassPathXmlApplicationContext() throws Exception {
    SAXBuilder sb = new SAXBuilder();
    //构造文档对象
    Document doc = sb.build(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("beans.xml"));
    Element root = doc.getRootElement();//获取根元素
    List list = root.getChildren("bean");//取名字为bean的所有元素
    for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
      Element element = (Element) list.get(i);
      String id = element.getAttributeValue("id");
      String clazz = element.getAttributeValue("class");
      //通过反射得到对象
      Object o = Class.forName(clazz).newInstance();
      System.out.println("bean id is"+ id);
      System.out.println(", clazz is " + clazz);
      beans.put(id, o);
      //遍历property
      for (Element propertyElement:(List<Element>) element.getChildren("property")) {
        String name = propertyElement.getAttributeValue("name");
        String bean = propertyElement.getAttributeValue("bean");//u
        Object beanObject = beans.get(bean);//UserDAOImpl  instance
        //构造setter方法
        String methodName ="set" + name.substring(0,1).toUpperCase()+ name.substring(1);
        System.out.println("setter method nmae =" + methodName);
        Method m = o.getClass().getMethod(methodName, beanObject.getClass().getInterfaces()[0]);
        m.invoke(o, beanObject);
      }
    }
  }
  @Override
  public Object getBean(String id) {
    return beans.get(id);
  }

首先我们定义了一个容器Map<String, Object> beans,这个容器的作用就是用来装我们从配置文件里解析来的一个个bean,为什么要用map类型,我想大家也差不多能猜到吧,我们配置文件中每一个bean都有一个id来作为自己的唯一身份。我们把这个id存到map的key里面,然后value就装我们的具体bean对象。

 

说完这个容器之后,下面我们在来看一下ClassPathXmlApplicationContext的构造方法,这个构造方法是我们spring管理容器的核心,这个构造方法的前半部分是利用的jdom解析方式,把xml里面的bean一个个的解析出来,然后把解析出来的bean在放到我们bean容器里。后半部分主要是在对配置文件进行解析出bean的同时去查看一下这个bean中有没有需要注射bean的,如果有的话,他就去通过这些里面的property属性获取他要注射的bean名字,然后构造出set方法,然后通过反射,调用注入bean的set方法,这样我们所需要的bean就被注入进来了。

 

最后我们就来看一下实现接口的getBean放了,其实这个方法很简单,就是根据提供的bean的id,从bean容器内把对应的bean取出来。

 

关于代码中构造setter方法的代码,大家可以戳这了解细节

 

下面创建一个测试类看看是否成功:

public static void main(String[] args) throws Exception {
    ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext();
    Student stu = new Student();
    StudentService service = (StudentService) context.getBean("stuService");
    service.add(stu);
  }

运行结果:

bean id isstuDao
, clazz is com.dmsd.ioc.dao.StudentDaoImp
bean id isstuService
, clazz is com.dmsd.ioc.service.StudentServiceImp
setter method nmae =setStuDao
stu is saved

到这我们关于spring容器的解析就算完了,其实我们从自己动手模拟IOC来看,整个容器的核心就两部分:先解析xml配置文件,然后通过反射得到bean。但是这种思想确实非常巧妙的,有了sprig容器StudentServiceImp不再依赖StudentdaoImp,而是通过Spring提供服务的方式,将StudentServiceImp和StudentdaoImp联系在一起,而且这种依赖关系是在程序运行时才确定的。


StudentServiceImp独立了,独立意味着简单灵活,所以IoC延迟注入的思想,在进行面向对象开发中必不可少的利器


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