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IoC就是Inversion of Control,控制反转。在Java开发中,IoC意味着将你设计好的类交给系统去控制,而不是在你的类内部控制。这称为控制反转。
下面我们以几个例子来说明什么是IoC
假设我们要设计一个Girl和一个Boy类,其中Girl有kiss方法,即Girl想要Kiss一个Boy。那么,我们的问题是,Girl如何能够认识这个Boy?
在我们中国,常见的MM与GG的认识方式有以下几种
1 青梅竹马; 2 亲友介绍; 3 父母包办
那么哪一种才是最好呢?
青梅竹马:Girl从小就知道自己的Boy。
public class Girl {
void kiss(){
Boy boy = new Boy();
}
}
然而从开始就创建的Boy缺点就是无法在更换。并且要负责Boy的整个生命周期。如果我们的Girl想要换一个怎么办?(严重不支持Girl经常更换Boy,#_#)
亲友介绍:由中间人负责提供Boy来见面
public class Girl {
void kiss(){
Boy boy = BoyFactory.createBoy();
}
}
亲友介绍,固然是好。如果不满意,尽管另外换一个好了。但是,亲友BoyFactory经常是以Singleton的形式出现,不然就是,存在于Globals,无处不在,无处不能。实在是太繁琐了一点,不够灵活。我为什么一定要这个亲友掺和进来呢?为什么一定要付给她介绍费呢?万一最好的朋友爱上了我的男朋友呢?
父母包办:一切交给父母,自己不用费吹灰之力,只需要等着Kiss就好了。
public class Girl {
void kiss(Boy boy){
// kiss boy
boy.kiss();
}
}
Well,这是对Girl最好的方法,只要想办法贿赂了Girl的父母,并把Boy交给他。那么我们就可以轻松的和Girl来Kiss了。看来几千年传统的父母之命还真是有用哦。至少Boy和Girl不用自己瞎忙乎了。
这就是IOC,将对象的创建和获取提取到外部。由外部容器提供需要的组件。
我们知道好莱坞原则:“Do not call us, we will call you.” 意思就是,You, girlie, do not call the boy. We will feed you a boy。
我们还应该知道依赖倒转原则即 Dependence Inversion Princinple,DIP
Eric Gamma说,要面向抽象编程。面向接口编程是面向对象的核心。
组件应该分为两部分,即 Service, 所提供功能的声明 Implementation, Service的实现
好处是:多实现可以任意切换,防止 “everything depends on everything” 问题.即具体依赖于具体。
所以,我们的Boy应该是实现Kissable接口。这样一旦Girl不想kiss可恶的Boy的话,还可以kiss可爱的kitten和慈祥的grandmother。
二、IOC的type
IoC的Type指的是Girl得到Boy的几种不同方式。我们逐一来说明。
IOC type 0:不用IOC
public class Girl implements Servicable {
private Kissable kissable;
public Girl() {
kissable = new Boy();
}
public void kissYourKissable() {
kissable.kiss();
}
}
Girl自己建立自己的Boy,很难更换,很难共享给别人,只能单独使用,并负责完全的生命周期。
IOC type 1,先看代码:代码
public class Girl implements Servicable {
Kissable kissable;
public void service(ServiceManager mgr) {
kissable = (Kissable) mgr.lookup(“kissable”);
}
public void kissYourKissable() {
kissable.kiss();
}
}
这种情况出现于Avalon Framework。一个组件实现了Servicable接口,就必须实现service方法,并传入一个ServiceManager。其中会含有需要的其它组件。只需要在service方法中初始化需要的Boy。
另外,J2EE中从Context取得对象也属于type 1。它依赖于配置文件。
IOC type 2:
public class Girl {
private Kissable kissable;
public void setKissable(Kissable kissable) {
this.kissable = kissable;
}
public void kissYourKissable() {
kissable.kiss();
}
}
Type 2出现于Spring Framework,是通过JavaBean的set方法来将需要的Boy传递给Girl。它必须依赖于配置文件。
IOC type 3:
public class Girl {
private Kissable kissable;
public Girl(Kissable kissable) {
this.kissable = kissable;
}
public void kissYourKissable() {
kissable.kiss();
}
}
这就是PicoContainer的组件 。通过构造函数传递Boy给Girl
PicoContainer container = new DefaultPicoContainer();
container.registerComponentImplementation(Boy.class);
container.registerComponentImplementation(Girl.class);
Girl girl = (Girl) container.getComponentInstance(Girl.class);
girl.kissYourKissable();
参考资料
1 http://www.picocontainer.org/presentations/JavaPolis2003.ppt
http://www.picocontainer.org/presentations/JavaPolis2003.pdf
2 DIP, Robert C Martin, Bob大叔的优秀论文
http://www.objectmentor.com/resources/articles/dip.pdf
3 Dependency Injection 依赖注射,Matrin Fowler对DIP的扩展
http://www.martinfowler.com/articles/injection.html
4 IOC框架
PicoContainer 优秀的IOC框架
http://picocontainer.org/
Avalon
http://avalon.apache.org/
Spring Framework
http://www.springframework.org/
HiveMind
http://jakarta.apache.org/commons/hivemind
----
IoC是一种模式
IoC(Inversion of Control)中文译为控制反转,目前Java社群中流行的各种轻量级容器的实现都是以IoC模式作为基础的。控制反转意味着在系统开发过程中,设计的类将交由容器去控制,而不是在类的内部去控制,类与类之间的关系将交由容器处理,一个类在需要调用另一个类时,只要调用另一个类在容器中注册的名字就可以得到这个类的实例,与传统的编程方式有了很大的不同,”不用你找,我来提供给你”,这就是控制反转的含义。Martin Fowler在他的一篇文章中给IoC起了一个更为直观的名字:依赖注射DI(Dependency Injection)。下面先引入这个模式。
在设计模式中,我们已经习惯一种思维编程方式:Interface Driven Design 接口驱动,接口驱动有很多好处,可以提供不同灵活的子类实现,增加代码稳定和健壮性等等,但是接口一定是需要实现的,也就是如下语句迟早要执行:
InterfaceA a = new InterfaceAImp();
InterfaceAImp是接口InterfaceA的一个子类,IoC模式可以延缓接口的实现,根据需要实现,有个比喻:接口如同空的模型套,在必要时,需要向模型套注射石膏,这样才能成为一个模型实体,因此,我们将人为控制接口的实现成为注射。IoC模式是解决调用者和被调用者之间的一种关系,上述InterfaceA实现语句表明当前是在调用被调用者InterfaceAImp,由于被调用者名称写入了调用者的代码中,这产生了一个接口实现的原罪:彼此联系,调用者和被调用者有紧密联系,在UML中是用依赖 Dependency 表示。但是这种依赖在分离关注的思维下是不可忍耐的,必须切割,实现调用者和被调用者解耦,新的Ioc模式依赖注射 (Dependency Injection)模式由此产生了,也就是将依赖先剥离,然后在适当时候再注射进入。
下面我们以几个例子来说明什么是IoC
假设我们要设计一个Girl和一个Boy类,其中Girl有kiss方法,即Girl想要Kiss一个Boy。那么,我们的问题是,Girl如何能够认识这个Boy?
在我们中国,常见的MM与GG的认识方式有以下几种
1 青梅竹马; 2 亲友介绍; 3 父母包办
那么哪一种才是最好呢?
青梅竹马:Girl从小就知道自己的Boy。
public class Girl {
void kiss(){
Boy boy = new Boy();
}
}
然而从开始就创建的Boy缺点就是无法在更换。并且要负责Boy的整个生命周期。如果我们的Girl想要换一个怎么办?(严重不支持Girl经常更换Boy,#_#)
亲友介绍:由中间人负责提供Boy来见面
public class Girl {
void kiss(){
Boy boy = BoyFactory.createBoy();
}
}
亲友介绍,固然是好。如果不满意,尽管另外换一个好了。但是,亲友BoyFactory经常是以Singleton的形式出现,不然就是,存在于Globals,无处不在,无处不能。实在是太繁琐了一点,不够灵活。我为什么一定要这个亲友掺和进来呢?为什么一定要付给她介绍费呢?万一最好的朋友爱上了我的男朋友呢?
父母包办:一切交给父母,自己不用费吹灰之力,只需要等着Kiss就好了。
public class Girl {
void kiss(Boy boy){
// kiss boy
boy.kiss();
}
}
Well,这是对Girl最好的方法,只要想办法贿赂了Girl的父母,并把Boy交给他。那么我们就可以轻松的和Girl来Kiss了。看来几千年传统的父母之命还真是有用哦。至少Boy和Girl不用自己瞎忙乎了。
这就是IOC,将对象的创建和获取提取到外部。由外部容器提供需要的组件。
我们知道好莱坞原则:“Do not call us, we will call you.” 意思就是,You, girlie, do not call the boy. We will feed you a boy。
我们还应该知道依赖倒转原则即 Dependence Inversion Princinple,DIP
Eric Gamma说,要面向抽象编程。面向接口编程是面向对象的核心。
组件应该分为两部分,即 Service, 所提供功能的声明 Implementation, Service的实现
好处是:多实现可以任意切换,防止 “everything depends on everything” 问题.即具体依赖于具体。
所以,我们的Boy应该是实现Kissable接口。这样一旦Girl不想kiss可恶的Boy的话,还可以kiss可爱的kitten和慈祥的grandmother。
二、IOC的type
IoC的Type指的是Girl得到Boy的几种不同方式。我们逐一来说明。
IOC type 0:不用IOC
public class Girl implements Servicable {
private Kissable kissable;
public Girl() {
kissable = new Boy();
}
public void kissYourKissable() {
kissable.kiss();
}
}
Girl自己建立自己的Boy,很难更换,很难共享给别人,只能单独使用,并负责完全的生命周期。
IOC type 1,先看代码:代码
public class Girl implements Servicable {
Kissable kissable;
public void service(ServiceManager mgr) {
kissable = (Kissable) mgr.lookup(“kissable”);
}
public void kissYourKissable() {
kissable.kiss();
}
}
这种情况出现于Avalon Framework。一个组件实现了Servicable接口,就必须实现service方法,并传入一个ServiceManager。其中会含有需要的其它组件。只需要在service方法中初始化需要的Boy。
另外,J2EE中从Context取得对象也属于type 1。它依赖于配置文件。
IOC type 2:
public class Girl {
private Kissable kissable;
public void setKissable(Kissable kissable) {
this.kissable = kissable;
}
public void kissYourKissable() {
kissable.kiss();
}
}
Type 2出现于Spring Framework,是通过JavaBean的set方法来将需要的Boy传递给Girl。它必须依赖于配置文件。
IOC type 3:
public class Girl {
private Kissable kissable;
public Girl(Kissable kissable) {
this.kissable = kissable;
}
public void kissYourKissable() {
kissable.kiss();
}
}
这就是PicoContainer的组件 。通过构造函数传递Boy给Girl
PicoContainer container = new DefaultPicoContainer();
container.registerComponentImplementation(Boy.class);
container.registerComponentImplementation(Girl.class);
Girl girl = (Girl) container.getComponentInstance(Girl.class);
girl.kissYourKissable();
参考资料
1 http://www.picocontainer.org/presentations/JavaPolis2003.ppt
http://www.picocontainer.org/presentations/JavaPolis2003.pdf
2 DIP, Robert C Martin, Bob大叔的优秀论文
http://www.objectmentor.com/resources/articles/dip.pdf
3 Dependency Injection 依赖注射,Matrin Fowler对DIP的扩展
http://www.martinfowler.com/articles/injection.html
4 IOC框架
PicoContainer 优秀的IOC框架
http://picocontainer.org/
Avalon
http://avalon.apache.org/
Spring Framework
http://www.springframework.org/
HiveMind
http://jakarta.apache.org/commons/hivemind
----
IoC是一种模式
IoC(Inversion of Control)中文译为控制反转,目前Java社群中流行的各种轻量级容器的实现都是以IoC模式作为基础的。控制反转意味着在系统开发过程中,设计的类将交由容器去控制,而不是在类的内部去控制,类与类之间的关系将交由容器处理,一个类在需要调用另一个类时,只要调用另一个类在容器中注册的名字就可以得到这个类的实例,与传统的编程方式有了很大的不同,”不用你找,我来提供给你”,这就是控制反转的含义。Martin Fowler在他的一篇文章中给IoC起了一个更为直观的名字:依赖注射DI(Dependency Injection)。下面先引入这个模式。
在设计模式中,我们已经习惯一种思维编程方式:Interface Driven Design 接口驱动,接口驱动有很多好处,可以提供不同灵活的子类实现,增加代码稳定和健壮性等等,但是接口一定是需要实现的,也就是如下语句迟早要执行:
InterfaceA a = new InterfaceAImp();
InterfaceAImp是接口InterfaceA的一个子类,IoC模式可以延缓接口的实现,根据需要实现,有个比喻:接口如同空的模型套,在必要时,需要向模型套注射石膏,这样才能成为一个模型实体,因此,我们将人为控制接口的实现成为注射。IoC模式是解决调用者和被调用者之间的一种关系,上述InterfaceA实现语句表明当前是在调用被调用者InterfaceAImp,由于被调用者名称写入了调用者的代码中,这产生了一个接口实现的原罪:彼此联系,调用者和被调用者有紧密联系,在UML中是用依赖 Dependency 表示。但是这种依赖在分离关注的思维下是不可忍耐的,必须切割,实现调用者和被调用者解耦,新的Ioc模式依赖注射 (Dependency Injection)模式由此产生了,也就是将依赖先剥离,然后在适当时候再注射进入。