【Spring】Spring 核心与设计思想

简介: Spring是什么?什么是容器?什么是IoC?传统程序开发控制反转式程序开发两种开发方式对比总结理解SpringIoCDI 概念说明

Spring是什么?


我们通常所说的 Spring 指的是 Spring Framework(Spring 框架),它是⼀个开源框架,有着活跃⽽庞 ⼤的社区,这就是它之所以能⻓久不衰的原因。Spring ⽀持⼴泛的应⽤场景,它可以让 Java 企业级的 应⽤程序开发起来更简单。


⽤⼀句话概括 Spring:Spring 是包含了众多⼯具⽅法的 IoC 容器。



什么是容器?


容器是⽤来容纳某种物品的(基本)装置。 ——来⾃:百度百科


我们想想,之前课程我们接触的容器有哪些?


  • List/Map -> 数据存储容器
  • Tomcat -> Web 容器


什么是IoC?


Spring 也是⼀个容器,Spring 是什么容器呢?Spring 是⼀个 IoC 容器。


什么是 IoC?

IoC = Inversion of Control 翻译成中⽂是“控制反转”的意思,也就是说 Spring 是⼀个“控制反转”的容 器,怎么理解这句话呢,我们先从以下示例开始。


传统程序开发


51.png


构建⼀辆⻋(Car Class),然⽽⻋需要依赖⻋身(FrameWork Class),⽽⻋身需要依赖底盘(Bottom Class),⽽底盘需要依赖轮胎(Tire Class),最终程序的实现代码如下:


public class NewCarExample {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Car();
        car.init();
   }
    /**
     * 汽⻋对象
     */
    static class Car {
        public void init() {
            // 依赖⻋身
            Framework framework = new Framework();
            framework.init();
       }
   }
    /**
     * ⻋身类
     */
    static class Framework {
        public void init() {
            // 依赖底盘
            Bottom bottom = new Bottom();
            bottom.init();
       }
   }
    /**
     * 底盘类
     */
    static class Bottom {
        public void init() {
            // 依赖轮胎
            Tire tire = new Tire();
            tire.init();
       }
   }
    /**
     * 轮胎类
     */
    static class Tire {
    // 尺⼨
        private int size = 30;
        public void init() {
            System.out.println("轮胎尺⼨:" + size);
       }
   }
}


传统程序开发的缺陷:


以上程序中,轮胎的尺⼨的固定的,然⽽随着对的⻋的需求量越来越⼤,个性化需求也会越来越多,这 时候我们就需要加⼯多种尺⼨的轮胎,那这个时候就要对上⾯的程序进⾏修改了,修改后的代码如下所 示:


public class NewCarUpdateExample {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Car(20);
        car.run();
   }
    /**
     * 汽⻋对象
     */
    static class Car {
        private Framework framework;
        public Car(int size) {
            framework = new Framework(size);
       }
        public void run() {
            // 依赖⻋身
            framework.init();
       }
   }
    /**
     * ⻋身类
     */
    static class Framework {
        private Bottom bottom;
        public Framework(int size) {
            bottom = new Bottom(size);
       }
        public void init() {
            // 依赖底盘
            bottom.init();
       }
   }
    /**
     * 底盘类
     */
    static class Bottom {
        private Tire tire;
         public Bottom(int size) {
            tire = new Tire(size);
       }
        public void init() {
            // 依赖轮胎
            tire.init();
       }
   }
    /**
     * 轮胎类
     */
    static class Tire {
        // 尺⼨
        private int size;
        public Tire(int size) {
            this.size = size;
       }
        public void init() {
            System.out.println("轮胎尺⼨:" + size);
       }
   }
}

从以上代码可以看出,以上程序的问题是:


当最底层代码 改动之后,整个调⽤链上的所有代码都需要 修改。


如何解决上述问题呢?


解耦指的是解决了 代码的耦合性,耦合性也可以换⼀种叫法叫程序相关性。好的程序代码的耦合 性(代码之间的相关性)是很低的,也就是代码之间要实现解耦。


控制反转式程序开发


基于以上思路,我们把调⽤汽⻋的程序示例改造⼀下,把创建⼦类的⽅式,改为注⼊传递的⽅式,具体 实现代码如下:


public class IocCarExample {
    public static void main(String[] args) {
        Tire tire = new Tire(20);
        Bottom bottom = new Bottom(tire);
        Framework framework = new Framework(bottom);
        Car car = new Car(framework);
        car.run();
   }
    static class Car {
        private Framework framework;
        public Car(Framework framework) {
            this.framework = framework;
       }
        public void run() {
            framework.init();
       }
   }
    static class Framework {
        private Bottom bottom;
        public Framework(Bottom bottom) {
            this.bottom = bottom;
       }
        public void init() {
            bottom.init();
       }
   }
    static class Bottom {
        private Tire tire;
        public Bottom(Tire tire) {
            this.tire = tire;
       }
        public void init() {
            tire.init();
       }
   }
    static class Tire {
        private int size;
        public Tire(int size) {
            this.size = size;
       }
        public void init() {
            System.out.println("轮胎:" + size);
       }
   }
}


代码经过以上调整,⽆论底层类如何变化,整个调⽤链是不⽤做任何改变的,这样就完成了代码之间的 解耦,从⽽实现了更加灵活、通⽤的程序设计了。


两种开发方式对比总结


在传统的代码中对象创建顺序是:Car -> Framework -> Bottom -> Tire

改进之后解耦的代码的对象创建顺序是:Tire -> Bottom -> Framework -> Car


52.png

我们发现了⼀个规律:

通⽤程序的实现代码,类的创建顺序是反的,传统代码是 Car 控制并创建了 Framework,Framework 创建并创建了 Bottom,依次往下


改进之后的控制权发⽣的反转,不再是 上级对象创建并控制下级对象了,⽽是下级对象把注⼊将当前对象中,下级的控制权不再由上级类控制 了,这样即使下级类发⽣任何改变,当前类都是不受影响的


这就是典型的控制反转,也就是 IoC 的实 现思想。



理解SpringIoC


回到我们的主题:Spring,本⽂刚开始咱们就讲:Spring 是包含了多个⼯具⽅法的 IoC 容器,这就是 对 Spring 最核⼼的总结。“集成多个⼯具⽅法”这事咱们以后慢慢再讲,那如何理解“Spring 是⼀个 IoC 容器”这句话呢?


既然 Spring 是⼀个 IoC(控制反转)容器,重点还在“容器”⼆字上,那么它就具备两个最基础的功能:


将对象存⼊到容器;

从容器中取出对象。

也就是说学 Spring 最核⼼的功能,就是学如何将对象存⼊到 Spring 中,再从 Spring 中获取对象的过 程。


将对象存放到容器中的好处:将对象存储在 IoC 容器相当于将以后可能⽤的所有⼯具制作好都放到仓 库中,需要的时候直接取就⾏了,⽤完再把它放回到仓库。⽽ new 对象的⽅式相当于,每次需要⼯具 了,才现做,⽤完就扔掉了也不会保存,下次再⽤的时候还得重新做,这就是 IoC 容器和普通程序开 发的区别。


Spring 是⼀个 IoC 容器,说的是对象的创建和销毁的权利都交给 Spring 来管理了,它本身⼜具备了存 储对象和获取对象的能⼒。


DI 概念说明


说到 IoC 不得不提的⼀个词就是“DI”,DI 是 Dependency Injection 的缩写,翻译成中⽂是“依赖注入”的意思。


所谓依赖注⼊,就是由 IoC 容器在运⾏期间,动态地将某种依赖关系注⼊到对象之中。所以,依 赖注⼊(DI)和控制反转(IoC)是从不同的⻆度的描述的同⼀件事情,就是指通过引⼊ IoC 容 器,利⽤依赖关系注⼊的⽅式,实现对象之间的解耦。


53.png


IoC 是“⽬标”也是⼀种思想,⽽⽬标和思想只是⼀种指导原则,最终还是要有可⾏的落地⽅案,⽽ DI 就 属于具体的实现。


面试问题总结


Spring 是什么?如何理解 Spring?

Spring 是包含了众多⼯具⽅法的 IoC 容器。

Spring 是⼀个 IoC 容器,说的是对象的创建和销毁的权利都交给 Spring 来管理了,它本身⼜具备了存 储对象和获取对象的能⼒。

IoC 和 DI 是啥?有什么区别?

IoC是控制反转,它是一种设计思想;DI控制反转,它是一种实现手段

Spring 最核⼼的功能是啥?

将对象存⼊到 Spring 中,再从 Spring 中获取对象。

对象的创建和销毁的权利都交给 Spring 来管理了,它本身⼜具备了存 储对象和获取对象的能⼒


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