什麼是依賴注入

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Spring 能有效地組織J2EE應用各層的對象。無論是控制層的Action對象，還是業務層的Service對象，還是持久層的DAO對象，都可在Spring的 管理下有機地協調、執行。Spring將各層的對象以松耦合的方式組織在一起，Action對象無須關心Service對象的詳細實現，Service對 象無須關心持久層對象的詳細實現，各層對象的調用全然面向介面。當系統須要重構時，代碼的改寫量將大大降低。

上面所說的一切都得宜於Spring的核心機制，依賴注入。依賴注入讓bean與bean之間以設定檔群組織在一起，而不是以硬式編碼方式耦合在一起。理解依賴注入

依賴注入(Dependency Injection)和控制反轉(Inversion of Control)是同一個概念。詳細含義是:當某個角色(可能是一個Java執行個體，調用者)須要還有一個角色(還有一個Java執行個體，被調用者)的協助時，在 傳統的程式設計過程中，通常由調用者來建立被調用者的執行個體。但在Spring裡，建立被調用者的工作不再由調用者來完畢，因此稱為控制反轉;建立被調用者 執行個體的工作通常由Spring容器來完畢，然後注入調用者，因此也稱為依賴注入。

無論是依賴注入，還是控制反轉，都說明Spring採用動態、靈活的方式來管理各種對象。對象與對象之間的詳細實現互相透明。在理解依賴注入之前，看例如以下這個問題在各種社會形態裡怎樣解決:一個人(Java執行個體，調用者)須要一把斧子(Java執行個體，被調用者)。

(1)原始社會裡，差點兒沒有社會分工。須要斧子的人(調用者)僅僅能自己去磨一把斧子(被調用者)。相應的情形為:Java程式裡的調用者自己建立被調用者。

(2)進入工業社會，工廠出現。斧子不再由普通人完畢，而在工廠裡被生產出來，此時須要斧子的人(調用者)找到工廠，購買斧子，無須關心斧子的製造過程。相應Java程式的簡單工廠的設計模式。

(3)進入“按需分配”社會，須要斧子的人不須要找到工廠，坐在家裡發出一個簡單指令:須要斧子。斧子就自然出如今他面前。相應Spring的依賴注入。

第一種情況下，Java執行個體的調用者建立被調用的Java執行個體，必定要求被調用的Java類出如今調用者的代碼裡。無法實現二者之間的松耦合。

另外一種情況下，調用者無須關心被調用者詳細實現過程，僅僅須要找到符合某種標準(介面)的執行個體，就可以使用。此時調用的代碼面向介面編程，能夠讓調用者和被調用者解耦，這也是原廠模式大量使用的原因。但調用者須要自己定位工廠，調用者與特定工廠耦合在一起。

第三種情況下，調用者無須自己定位工廠，程式執行到須要被調用者時，系統自己主動提供被調用者執行個體。其實，調用者和被調用者都處於Spring的管理下，二者之間的依賴關係由Spring提供。

所謂依賴注入，是指程式執行過程中，假設須要調用還有一個對象協助時，無須在代碼中建立被調用者，而是依賴於外部的注入。Spring的依賴注入對調用者和被調用者差點兒沒有不論什麼要求，全然支援對POJO之間依賴關係的管理。依賴注入通常有兩種:

·設值注入。

·構造注入。設值注入

　　設值注入是指通過setter方法傳入被調用者的執行個體。這樣的注入方式簡單、直觀，因而在Spring的依賴注入裡大量使用。看以下代碼，是Person的介面

//定義Person介面 public interface Person { //Person介面裡定義一個使用斧子的方法 public void useAxe(); }

然後是Axe的介面

//定義Axe介面 public interface Axe { //Axe介面裡有個砍的方法 public void chop(); }

Person的實作類別

//Chinese實現Person介面 public class Chinese implements Person { //面向Axe介面編程，而不是詳細的實作類別 private Axe axe; //預設的構造器 public Chinese() {} //設值注入所需的setter方法 public void setAxe(Axe axe) { this.axe = axe; } //實現Person介面的useAxe方法 public void useAxe() { System.out.println(axe.chop()); } }

Axe的第一個實作類別

//Axe的第一個實作類別 StoneAxe public class StoneAxe implements Axe { //預設構造器 public StoneAxe() {} //實現Axe介面的chop方法 public String chop() { return "石斧砍柴好慢"; } }

以下採用Spring的設定檔將Person執行個體和Axe執行個體組織在一起。設定檔例如以下所看到的:

＜!-- 以下是標準的XML檔案頭 --＞ ＜?xml version="1.0" encoding="gb2312"?＞ ＜!-- 以下一行定義Spring的XML設定檔的dtd --＞ "http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd"＞ ＜!-- 以上三行對全部的Spring設定檔都是同樣的 --＞ ＜!-- Spring設定檔的根項目 --＞ ＜BEANS＞ ＜!—定義第一bean，該bean的id是chinese, class指定該bean執行個體的實作類別 --＞ ＜BEAN class=lee.Chinese id=chinese＞ ＜!-- property元素用來指定須要容器注入的屬性，axe屬性須要容器注入此處是設值注入，因此Chinese類必須擁有setAxe方法 --＞

＜property name="axe"＞ ＜!-- 此處將還有一個bean的引用注入給chinese bean --＞ ＜REF local="”stoneAxe”/"＞ ＜/property＞ ＜/BEAN＞ ＜!-- 定義stoneAxe bean --＞ ＜BEAN class=lee.StoneAxe id=stoneAxe /＞ ＜/BEANS＞

從設定檔中，能夠看到Spring管理bean的機靈性。bean與bean之間的依賴關係放在設定檔中組織，而不是寫在代碼裡。通過設定檔的 指定，Spring能精確地為每一個bean注入屬性。因此，設定檔中的bean的class元素，不能只是介面，而必須是真正的實作類別。

Spring會自己主動接管每一個bean定義裡的property元素定義。Spring會在運行無參數的構造器後、建立預設的bean執行個體後，調用相應 的setter方法為程式注入屬性值。property定義的屬性值將不再由該bean來主動建立、管理，而改為被動接收Spring的注入。

每一個bean的id屬性是該bean的惟一標識，程式通過id屬性訪問bean，bean與bean的依賴關係也通過id屬性完畢。

以下看主程式部分:

public class BeanTest { //主方法，程式的入口 public static void main(String[] args)throws Exception { //由於是獨立的應用程式，顯式地執行個體化Spring的上下文。 ApplicationContext ctx = new FileSystemXmlApplicationContext("bean.xml"); //通過Person bean的id來擷取bean執行個體，面向介面編程，因此 //此處強制類型轉換為介面類型 Person p = (Person)ctx.getBean("chinese"); //直接運行Person的userAxe()方法。 p.useAxe(); } }

程式的執行結果例如以下:

石斧砍柴好慢

主程式調用Person的useAxe()方法時，該方法的方法體內須要使用Axe的執行個體，但程式裡沒有不論什麼地方將特定的Person執行個體和Axe實 例耦合在一起。或者說，程式裡沒有為Person執行個體傳入Axe的執行個體，Axe執行個體由Spring在執行期間動態注入。

Person執行個體不僅不須要瞭解Axe執行個體的詳細實現，甚至無須瞭解Axe的建立過程。程式在執行到須要Axe執行個體的時候，Spring建立了Axe 執行個體，然後注入給須要Axe執行個體的調用者。Person執行個體執行到須要Axe執行個體的地方，自然就產生了Axe執行個體，用來供Person執行個體使用。

調用者不僅無須關心被調用者的實現過程，連工廠定位都能夠省略(真是按需分配啊!)。以下也給出使用Ant編譯和執行該應用的簡單指令碼:

＜?xml version="1.0"?＞ ＜!-- 定義編譯該項目的基本資料--> ＜PROJECT name="spring" default="." basedir="."＞ ＜!-- 定義編譯和執行該項目時所需的庫檔案 --＞ ＜PATH id=classpath＞ ＜!-- 該路徑下存放spring.jar和其它第三方類庫 --＞ ＜FILESET dir=../../lib＞ ＜INCLUDE name="*.jar" /＞ ＜/FILESET＞ ＜!-- 同一時候還須要引用已經編譯過的class檔案--＞ ＜PATHELEMENT path="." /＞ ＜/PATH＞ ＜!-- 編譯所有的java檔案--＞ ＜TARGET description="Compile all source code" name="compile"＞ ＜!-- 指定編譯後的class檔案的存放位置 --＞ ＜JAVAC debug="true" destdir="."＞ deprecation="false" optimize="false" failonerror="true"＞ ＜!-- 指定須要編譯的源檔案的存放位置 --＞ ＜SRC path="." /＞ ＜!-- 指定編譯這些java檔案須要的類庫位置--＞ ＜CLASSPATH refid="classpath" /＞ ＜/JAVAC＞ ＜/TARGET＞ ＜!-- 執行特定的主程式 --＞ ＜TARGET description="run the main class" name="run" depends="compile"＞ ＜!-- 指定執行的主程式:lee.BeanTest。--＞ ＜JAVA failonerror="true" fork="yes" classname="lee.BeanTest"＞ ＜!-- 指定執行這些java檔案須要的類庫位置--＞ ＜CLASSPATH refid="classpath" /＞ ＜/JAVA＞ ＜/TARGET＞ ＜/PROJECT＞

假設須要改寫Axe的實作類別。或者說，提供還有一個實作類別給Person執行個體使用。Person介面、Chinese類都無須改變。僅僅需提供還有一個Axe的實現，然後對設定檔進行簡單的改動就可以。

Axe的還有一個實現例如以下:

//Axe的還有一個實作類別 SteelAxe public class SteelAxe implements Axe { //預設構造器 public SteelAxe() {} //實現Axe介面的chop方法 public String chop() { return "鋼斧砍柴真快"; } }

然後，改動原來的Spring設定檔，在當中添加?例如以下一行:

＜!-- 定義一個steelAxe bean--＞ ＜BEAN class=lee.SteelAxe id=steelAxe />

該行又一次定義了一個Axe的實現:SteelAxe。然後改動chinese bean的配置，將原來傳入stoneAxe的地方改為傳入steelAxe。也就是將

＜REF local="”stoneAxe”/"＞

改成

＜REF local="”steelAxe”/"＞

此時再次運行程式，將得到例如以下結果:

鋼斧砍柴真快

Person與Axe之間沒有不論什麼代碼耦合關係，bean與bean之間的依賴關係由Spring管理。採用setter方法為目標bean注入屬性的方式，稱為設值注入。

業務對象的更換變得相當簡單，對象與對象之間的依賴關係從代碼裡分離出來，通過設定檔動態管理。構造注入

　　所謂構造注入，指通過建構函式來完畢依賴關係的設定，而不是通過setter方法。對前面代碼Chinese類做簡單的改動，改動後的代碼例如以下:

//Chinese實現Person介面 public class Chinese implements Person { //面向Axe介面編程，而不是詳細的實作類別 private Axe axe; //預設的構造器 public Chinese() {} //構造注入所需的帶參數的構造器 public Chinse(Axe axe) { this.axe = axe; } //實現Person介面的useAxe方法 public void useAxe() { System.out.println(axe.chop()); } }

此時無須Chinese類裡的setAxe方法，構造Person執行個體時，Spring為Person執行個體注入所依賴的Axe執行個體。構造注入的設定檔也需做簡單的改動，改動後的設定檔例如以下:

＜!-- 以下是標準的XML檔案頭 --＞ ＜xml version="1.0" encoding="gb2312"?＞ ＜!-- 以下一行定義Spring的XML設定檔的dtd --＞ "http://www.springframework.org/dtd/spring-beans.dtd"＞ ＜!-- 以上三行對全部的Spring設定檔都是同樣的 --＞ ＜!-- Spring設定檔的根項目 --＞ ＜BEANS＞ ＜!—定義第一個bean，該bean的id是chinese, class指定該bean執行個體的實作類別 --＞ ＜BEAN class=lee.Chinese id=chinese> ＜/BEAN＞ ＜!-- 定義stoneAxe bean --＞ ＜BEAN class=lee.SteelAxe id=steelAxe /> ＜/BEANS＞

運行效果與使用steelAxe設值注入時的運行效果全然一樣。差別在於:建立Person執行個體中Axe屬性的時機不同——設值注入是現建立一個預設的bean執行個體，然後調用相應的構造方法注入依賴關係。而構造注入則在建立bean執行個體時，已經完畢了依賴關係的

什麼是依賴注入