Spring基础及IoC容器的理解

Spring概念：

通常所说的Spring指的是Spring Framewprk(Spring框架)，它是一个开源的框架。用一句话概括就是：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装置，在之前的学习中，我们接触到的容器有List/Map(数据存储容器)、Tomcat(Web容器)。

什么是IoC容器？

Spring就是一个IoC容器，IoC(Inversion of Control)翻译成中文就是“控制反转”的意思，也就是说，Spring是一个“控制反转”的容器。

如何理解控制反转？

以前我们在一个类中使用另外一个类，需要New一个对象来使用，所以对象的生命周期是由当前代码或程序员来控制；控制反转其实是控制权反转，也就是说对象的生命周期，不由程序员或当前代码片段来控制，而是由Spring(Spring容器/IoC容器)来控制，这就叫做控制权反转。

为什么要使用IoC容器/Spring？

使用IoC容器最大的优点：可以实现解耦（松耦合）。
如何理解？我们可以想象成要造一辆车，要造这辆车得依赖于车身，车身又依赖于底盘，底盘依赖于轮胎。就像下面这张图所示：

下面我们用代码来演示这种关系：

传统的开发方式

• 我们新建一个类，叫Car，这个类里面有一个init()方法，可以理解成造车的关键步骤，Car依赖于Framework类。

package old;public class Car {private  Framework framework;public  Car(){this.framework=new Framework();}public  void init(){System.out.println("执行了 Car  init方法");//依赖车身framework.init();}
}

• 接着new一个Framework类，Framework依赖于Bottom。

package old;public class Framework {private  Bottom bottom;public  Framework(){this.bottom=new Bottom();}public  void  init(){System.out.println("执行了 Framework init 方法");//依赖底盘bottom.init();}
}

• Framework又依赖于Bottom，于是我们再new一个Bottom类

package old;public class Bottom {private  Tire tire;public  Bottom(){this.tire=new Tire();}public  void init(){System.out.println("执行了 Bottom init 方法");//依赖轮胎tire.init();}
}

• 最后new一个Tire类，定义属性size

package old;public class Tire {private  int size=20;public void init(){System.out.println("执行了Tire init 方法，Size:"+size);}
}

• new一个Test类，测试一下代码是否正确：

package old;public class Test {public static void main(String[] args) {Car car=new Car();car.init();}
}

执行没有问题，上面的代码就是传统开发的过程。
但是如果对车的要求增加了，比如对于轮胎的size，不同的人群，对轮胎size大小要求不一样，在代码上体现就是不能再使用原来默认的size，我们Tire类中重载构造方法。

package old;public class Tire {private  int size=20;public  Tire(int size){this.size=size;}public void init(){System.out.println("执行了Tire init 方法，Size:"+size);}
}

但是这样会引发一系列的问题，Tire的构造方法是有参的，而Bottom又依赖于Tire，Bottom类也要随之改动，不然就会报错，就像下面这样：

我们先给Bottom补上需要的参数：

package old;public class Bottom {private  Tire tire;public  Bottom(int size){this.tire=new Tire(size);}public  void init(){System.out.println("执行了 Bottom init 方法");tire.init();}
}

Bottom中本身是没有参数size的，这里要改这个报错，需要传入size,于是这个size由Framework传入。Framework本身也没有size参数，于是需要Car传给它。

package old;public class Framework {private  Bottom bottom;public  Framework(int size){this.bottom=new Bottom(size);}public  void  init(){System.out.println("执行了 Framework init 方法");//依赖底盘bottom.init();}
}

当我们改完Framework类后，Car类也会出现问题，缺少size参数，我们重载Car的构造方法，进行有参构造传入size.

package old;public class Car {private  Framework framework;public  Car(int size){this.framework=new Framework(size);}public  void init(){System.out.println("执行了 Car  init方法");//依赖车身framework.init();}
}

然后我们在测试类中新建Car对象的时候设置size大小进行测试，我们把size设置成10：

package old;public class Test {public static void main(String[] args) {Car car=new Car(10);car.init();}
}

这样就可以随便设置轮胎size的大小，满足不同人群的需求。通过上面的代码可以可以看出，当我们最底层的代码发生改变时，整个调用链上的所有代码都需要改动，而且这只是改一个参数。那如果我们需要加别的参数并且做更改呢？这就非常麻烦，底层的代码改变，调用链上的所有代码都要跟着改变，这就是耦合———“牵一发而动全身”！
怎么解决这个问题呢？用IoC框架，使用IoC就可以实现解耦，就可以避免上面的问题。

IoC开发方式

• 编写Car类，Car类依然依赖于Framework类，但是不同的是，我们使用Framework对象时不需要new了，直接声明一下，框架会给我们。

package ioc;
public class Car {private  Framework framework;public Car(Framework framework){this.framework=framework;}public  void  init(){System.out.println("Car init");framework.init();}
}

• 编写Framework类，Framework依赖于Bottom，但是这里同样也没有new Bottom对象，同样是框架给我们的Bottom对象，直接去使用。

package ioc;public class Framework {private Bottom bottom;public Framework(Bottom bottom){this.bottom=bottom;}public  void  init(){System.out.println("Framework init");bottom.init();}
}

• 编写Bottom类，Bottom依赖于Tire ,这里也没有new Tire对象，调用Tire时直接去框架中去取，然后给当前变量设置框架里面的bottom。

package ioc;public class Bottom {private  Tire tire;public  Bottom(Tire tire){this.tire=tire;}public  void  init(){System.out.println("Bottom init");tire.init();}
}

• 编写Tire类，设置属性和init方法

package ioc;public class Tire {private   int size=15;public  Tire(){}public  void  init(){System.out.println("Tire init,size:"+size);}
}

• 编写单元测试代码，这里是模拟Spring框架（不用关注这里的new对象），这是框架的事情。

package ioc;public class Test {private  Tire tire;private  Bottom bottom;private  Framework framework;private  Car car;public  Test(){this.tire=new Tire();this.bottom=new Bottom(this.tire);this.framework=new Framework(this.bottom);this.car=new Car(this.framework);}public static void main(String[] args) {Test test=new Test();test.car.init();}
}

然后我们给Tire设置size，将无参构造改成有参构造。

package ioc;public class Tire {private   int size=15;public  Tire(int size){this.size=size;}public  void  init(){System.out.println("Tire init,size:"+size);}
}

修改后整个调用链上的代码没有报错，调用链上的代码也不需要任何修改，Tire改动后哪里需要修改是Spring框架/IoC容器的事情，跟用户没有任何关系，Spring会自动去设置这些参数。

总结一下就是IoC帮我们实现了业务代码的解耦，实现了松耦合。不在是底层代码发生改变，整个调用链上的代码都要改变。这就是IoC的优点，实现解耦！