名词解释
依赖倒置原则(DIP)：一种软件软件架构设计原则
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上层模块不应该依赖于下层模块，它们共同依赖于一个抽象。
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抽象不能依赖于具象，具象依赖于抽象。
依赖倒置解决的问题是：如果上层模块依赖下层模块（依赖是指上层模块在类内创建下层模块实例，根据下层模块提供的方法编写上层模块的功能），每当下层模块需要修改，上层模块也要一并修改
控制反转(IoC)：一种反转流、依赖和接口的方式（DIP的具体实现方式）
将设计好的类交给系统控制，而不是在类的内部控制，称为控制反转
依赖注入(DI)：IoC的一种实现方式，用来反转依赖（IoC的具体实现方式）
如果不直接在类内实例底层模块，就要提供其他方法传入要执行的底层模块，即依赖注入
IoC容器：依赖注入的框架，用来映射依赖，管理对象创建和生存周期（DI框架）
具体实现
在Java平台的Spring框架下，有三种依赖注入方式
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构造函数注入
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setter注入
-
基于注解的注入
假设使用场景为用户使用媒体播放器播放媒体文件，下面演示三种IoC实现方式
构造函数注入
Media接口和实现类
package example1;
public interface MediaInterface {
}
package example1;
public class Media implements MediaInterface{
public Media() {
System.out.println("创建媒体文件");
}
}
MediaPlayer接口和实现类
package example1;
public interface MediaPlayerInterface {
void play();
}
package example1;
public class MediaPlayer implements MediaPlayerInterface {
private MediaInterface media;
public MediaPlayer(MediaInterface media) {
this.media = media;
System.out.println("创建播放器");
}
@Override
public void play() {
System.out.println("播放器播放");
}
}
User接口和实现类
package example1;
public interface UserInterface {
void play();
}
package example1;
public class User implements UserInterface {
MediaPlayerInterface mediaPlayer;
public User(MediaPlayerInterface mediaPlayer) {
this.mediaPlayer = mediaPlayer;
System.out.println("产生用户");
}
@Override
public void play() {
mediaPlayer.play();
}
}
Beans配置文件
<?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.xsd">
<bean id="user" class="example1.User">
<constructor-arg ref="mediaPlayer"/>
</bean>
<bean id="mediaPlayer" class="example1.MediaPlayer">
<constructor-arg ref="media"/>
</bean>
<bean id="media" class="example1.Media"/>
</beans>
主函数入口
package example1;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
User user = (User) context.getBean("user");
user.play();
}
}
运行结果
创建媒体文件
创建播放器
产生用户
播放器播放
setter注入
所有接口文件不变，修改实现类和Beans配置文件
Media类
package example1;
public class Media implements MediaInterface{
public Media() {
System.out.println("创建媒体文件");
}
}
MediaPlayer类
package example1;
public class MediaPlayer implements MediaPlayerInterface {
private MediaInterface media;
public void setMedia(MediaInterface media) {
this.media = media;
System.out.println("创建播放器");
}
@Override
public void play() {
System.out.println("播放器播放");
}
}
User类
package example1;
public class User implements UserInterface {
MediaPlayerInterface mediaPlayer;
public void setMediaPlayer(MediaPlayerInterface mediaPlayer) {
this.mediaPlayer = mediaPlayer;
System.out.println("产生用户");
}
@Override
public void play() {
mediaPlayer.play();
}
}
Beans配置文件
<?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.xsd">
<bean id="user" class="example1.User">
<property name="mediaPlayer" ref="mediaPlayer"/>
</bean>
<bean id="mediaPlayer" class="example1.MediaPlayer">
<property name="media" ref="media"/>
</bean>
<bean id="media" class="example1.Media"/>
</beans>
基于注解的注入
Spring提供了多种注解应对各种情况，这里只用到最简单的 @Component 和 @Autowired
@Component
作用：将当前类对象存入Spring容器中，默认value是类名首字母小写
使用范围：类前
@Autowired
作用：按照类型从Spring容器中选择匹配数据类型注入
使用范围：属性前，方法前
Media类
package example1;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class Media implements MediaInterface {
public Media() {
System.out.println("创建媒体文件");
}
}
MediaPlayer类
package example1;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class MediaPlayer implements MediaPlayerInterface {
@Autowired
private MediaInterface media;
@Override
public void play() {
System.out.println("播放器播放");
}
}
User类
package example1;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class User implements UserInterface {
@Autowired
MediaPlayerInterface mediaPlayer;
@Override
public void play() {
mediaPlayer.play();
}
}
Beans配置文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
<context:component-scan base-package="example1"/>
</beans>
显然，在这些代码中并没有实例化 Media 、MediaPlayer 、User 类，即这些类并不是由我们直接在类内控制，而是全部交给了系统控制，这就是控制反转。这些类之间的依赖关系，也全部交给了xml文件来管理，而不是在代码内部产生依赖。
假如要写一个新的下层类，那么只要下层类实现上层类需要的操作，然后放入Spring容器中，Spring就会自动完成组装，而不需要我们在类内更改依赖关系