Spring核心思想之浅谈IoC容器与依赖倒置(DI)

2025-01-21 04:50

本文主要是介绍Spring核心思想之浅谈IoC容器与依赖倒置(DI),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

《Spring核心思想之浅谈IoC容器与依赖倒置(DI)》文章介绍了Spring的IoC和DI机制,以及MyBatis的动态代理,通过注解和反射,Spring能够自动管理对象的创建和依赖注入,而MyB...

在日常开发中,我们总会面临一个问题:如何优雅地管理对象的创建和依赖? 你可能会写一堆代码来手动构造对象,但这种方式繁琐且难以维护。而当项目变得复杂,依赖链拉长,手动管理对象的方式很快就会捉襟见肘。

这时,Spring 的 IoC 和 DI 机制便是解放双手的利器,它让开发者专注于业务逻辑,容器则负责对象的创建与依赖管理。与此同时,MyBatis 的动态代理更是省去了为每个接口手动实现类的麻烦,极大地提高了效率。

但你有没有想过,Spring 是如何找到你的类并自动注入依赖的?MyBatis 又是如何在没有实现类的情况下完成数据库操作的?如果你也有这些疑问,那恭喜你,今天的内容正是为你准备的!

一、控制反转 IoC

控制反转(Inversion of Control, IoC) 是一种设计思想。它强调将控制权从对象本身转移到容器中。服务中心(容器)负责管理各种资源(对象和依赖)。用户(对象)需要资源时,服务中心将资源提供给它。容器控制对象的创建、依赖注入和生命周期管理

在传统编程,对象需要自己控制依赖的创建和管理;在 IoC 中,这些任务由容器负责。

容器根据 Bean 的依赖关系,通过 DI 注入所需的依赖。

二、依赖倒置 DI

1. 详细概念

依赖注入(Dependency Injection, DI) 是 IoC 的具体实现方式之一。

它通过注入的方式,将对象需要的依赖提供给它,而不是由对象自己去创建,Spring会按需创建相应的对象,通过构造器、Setter 方法或字段注入,把依赖传递给对象。

2. Spring 中 DI 的实现原理

  • 声明依赖:使用注解(@Component@Service@Repository)将类标记为 Spring 容器管理的 Bean。
  • 注入依赖:Spring 在启动时扫描类路径,自动检测依赖,并通过 @Autowired 注解注入相应的Bean。
  • 容器提供依赖:Spring 容器会根据配置文件或注解,实例化对象并注入到需要的地方。

三、注册BeNjLunVan过程:以 Spring+Mybatis 为例

1. Spring 是如何通过注解注册 Bean 的

Spring 通过 组件扫描(Component Scanning)注解识别 将类注册为 Bean。

  • 注解识别:包括 @Component@Service@Repository@Controller 等。
  • 特定集成注解:如 MyBatis 的 @Mapper,它告诉 Spring 将标注的接口注册为 Bean,并交由 MyBatis 动态代理生成实现类。

注册过程

  • Spring 启动时会扫描指定的包路径。
  • 找到标注了这些注解的类或接口,并注册到 IoC 容器中,形成 Bean 定义。

2. MyBatis是如何动态生成 UserMapper 的实现类的

UserMapper 是接口,没有具体实现类。MyBatis 会利用 @Mapper 注解,结合 Mapper 配置文件或注解中的 SQL 语句,动态生成代理实现类

代理类生成过程

动态代理机制:MyBatis 使用 JDK 动态代理,为每个 Mapper 接口生成一个代理类。

InvocationHandler:代理类拦截所有对接口方法的调用,将它们转发到 MyBatis 的核心组件(如 SqlSession)执行 SQL。

  • 执行 SQL:
  • 根据方法名或注解,定位 SQL 配置。
  • 使用 MyBatis 的 Executor 执行 SQL 并返回结果。

3. @Autowired 注入过程

  • 扫描 Bean:Spring 启动时,扫描 UserServiceImplUserMapper,分别标注了 @Service@Mapper,将它们注册为 Bean
  • 识别依赖:Spring 在注册 UserServiceImpl Bean 时,检测到其字段 userMapper 被标注了 @Autowired,即是否依赖于其他 Bean。

注入逻辑

找到目标 Bean

  • 在 IoC 容器中,根据类型 UserMapper 查找对应的 Bean。
  • 如果找到多个匹配 Bean,Spring 会结合 Bean 名称或 @Qualifier 注解解决冲突。

依赖注入

  • Spring 使用 Java 反射机制为 userMapper 字段赋值。
  • 具体实现伪代码如下:
// 获取字段
Field field = UserServiceImpl.class.getDeclaredField("userMapper");
// 使私有字段可访问
field.setAccessible(true);
// 将找到的 UserMapper Bean 注http://www.chinasem.cn入到 userServiceImpl 实例
field.set(userServiceImplInstance, userMapperBean);

4. 总结:Spring 与 MyBatis 的结合

Spring

  • 提供 IoC 容器,扫描 Bean,处理依赖注入。
  • 通过反射将 UserMapper 动态代理对象注入到 UserServiceImpl

MyBaChina编程tis

  • 动态生成 UserMapper 的代理实现类,负责将方法调用转化为 SQL 查询。
  • 代理类中通过 InvocationHandler 将方法调用委托给 MyBatis 的 SQL 执行器。

附加:代理类与 UserMapper 实现类的差异

代理类

  • 动态生成,没有手写实现代码。
  • 通过拦截接口方法,转发到 MyBatis 核心组件处理。

普通实现类

  • 静态定义,需手动实现每个方法的逻辑。

示例对比

// 动态代理生成的代理类示例
public class UserMapperProxy implements UserMapper {
    private final SqlSession sqlSession;
​
    public UserMapperProxy(SqlSession sqlSession) {
        this.sqlSession = sphpqlSession;
    }
​
    @Override
    public User findById(int id) {
        // 将方法调用转化为 MyBatis 的 SQL 执行
        return sqlSession.selectOne("namespace.findById", id);
    }
}
​
// 普通实现类(手动实现)
publiNjLunVc class UserMapperImpl implements UserMapper {
    @Override
    public User findById(int id) {
        // 自己写逻辑,连接数据库,执行 SQL
        return executeSQL("SELECT * FROM user WHERE id = ?", id);
    }
}

动态代理的优势在于:

  • 代码复用性高:只需定义接口和 SQL,无需重复写实现类。
  • 与 SQL 配置无缝对接:方便维护和管理 SQL 语句。

总结

以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持China编程(www.chinasem.cn)。

这篇关于Spring核心思想之浅谈IoC容器与依赖倒置(DI)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


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