springboot IOC

springboot IOC
IoC
Inversion of Control

Inversion 反转

依赖注入
DI （dependency injection ）

dependency 依赖
injection 注入

Qualifier 预选赛

一文带你快速理解JavaWeb中分层解耦的思想及其实现，理解 IOC和 DI
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一文带你快速理解JavaWeb中分层解耦的思想及其实现，理解 IOC和 DI
上一次介绍了JavaWeb中请求响应相关的内容，这次来了解一下JavaWeb中分层解耦的思想及其实现，重点在于理解控制反转(IOC)和依赖注入(DI)。
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一、三层架构
1、概述
1.1 controller(接收请求、响应数据)
控制层，接收前端发送的请求，对请求进行处理，并响应数据。

1.2 service(逻辑处理)
业务逻辑层，处理具体的业务逻辑。

1.3 dao(数据访问)
数据访问层(Data Access Object)(持久层)，负责数据访问操作，包括数据的增、删、改、查。

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1.4 对比
以前的方式与三层架构方式对比。

二、分层解耦
1、基本概念
1）内聚：软件中各个功能模块内部的功能联系。

2）耦合：衡量软件中各个层/模块之间的依赖、关联的程度。

软件设计原则：高内聚低耦合。
2、问题导入
探讨传统的MVC模式，三层架构代码书写存在的问题。我们先看一个代码示例，再对问题进行剖析。

注：MVC模式是软件工程中常见的一种软件架构模式，该模式把软件系统（项目）分为三个基本部分：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。

1）Dao层(dao包下接口和对应实现类)

1.1）BookDao接口(com.itweb.dao.BookDao)

package com.itweb.dao;

public interface BookDao {
    void save(); // 抽象方法
}

1.2）BookDaoImpl实现类(com.itweb.dao.impl.BookDaoImpl)

package com.itweb.dao.impl;

import com.itweb.dao.BookDao;

public class BookDaoImpl implements BookDao { // BookDao接口的实现类
@Override
public void save() { // 重写接口中的抽象方法
System.out.println(“book dao save…”);
}
}
2）Service层(service包下接口和对应实现类)

2.1）BookService接口(com.itweb.service.BookService)

package com.itweb.service;

public interface BookService {
void save();
}
2.2）BookServiceImpl实现类

package com.itweb.service.impl;

import com.itweb.dao.BookDao;
import com.itweb.dao.impl.BookDaoImpl;
import com.itweb.service.BookService;

public class BookServiceImpl implements BookService {
// 在业务层(Service层)的接口实现类中调用数据层(Dao层)的接口实现类,高耦合的根源。
private BookDao bookDao=new BookDaoImpl(); // 面向接口编程
@Override
public void save() {
bookDao.save(); // 调用BookDaoImpl实现类中的方法
}
}
3）存在问题分析
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3.1）在业务层(Service层)的接口实现类中调用数据层(Dao层)的接口实现类时，存在较高耦合性（即数据层实现类如果修改，则在业务层中调用的实现类也要修改，导致需要重新编译、测试、部署…），究其原因，是调用的实现类导致高耦合（凡是new出来的对象的调用都存在一定的耦合性）

3.2）解决办法

思路1：将new出来的实现类去掉，直接写接口，即将 private BookDao bookDao=new BookDaoImpl(); 改为 private BookDao bookDao; 但这样也是存在问题的，对象从哪里来呢？（IOC–>解耦）

思路2：在BookServiceImpl实现类中，业务层实现依赖 dao对象运行（因为在Service层中调用了dao对象的save方法），那么这种依赖关系该如何绑定呢？（依赖注入–>绑定）

综上，由此引出了两个重要话题：IOC（控制反转）和 DI（依赖注入）
3、IOC & DI概述
3.1 控制反转（IOC）
Inversion Of Control，简称IOC。对象的创建控制权由程序自身转移到外部（容器），这种思想称为控制反转。

Spring对 IOC思想进行了实现：Spring提供了一个容器，称为IOC容器（即Spring架构中的 Core Container），用来充当IOC思想中的外部。IOC容器负责对象的创建、初始化等一系列工作，被创建或被管理的对象在IOC容器中统称为 Bean（Spring中对象都称为Bean）
3.2 依赖注入（DI）
Dependency Injection，简称DI。容器为应用程序提供运行时所依赖的资源（即在容器中建立bean与bean之间的依赖关系的整个过程）称为依赖注入。
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3.3 Bean对象
IOC容器中创建、管理的对象，称为bean。

3.4 小结：(Spring实现充分解耦过程)
1.使用 IOC容器管理 bean对象 (IOC)
2.在IOC容器内将有依赖关系的 bean进行关系绑定 (DI)
3.最终效果
使用对象时不仅可以直接从IOC容器中获取，并且获取到的bean已经绑定了所有的依赖关系
4、IOC & DI入门程序
同样以我们问题导入那个案例作为入门程序，在原基础上做一些修改即可。具体为：

1、在对应的实现类上方添加 @Component注解实现控制反转

2、在删掉new对象的上方添加 @Autowired注解实现依赖注入
1）Dao层(dao包下接口和对应实现类)

1.1）BookDao接口(com.itweb.dao.BookDao)

package com.itweb.dao;

public interface BookDao {
void save(); // 抽象方法
}
1.2）BookDaoImpl实现类(com.itweb.dao.impl.BookDaoImpl)

package com.itweb.dao.impl;

import com.itweb.dao.BookDao;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component //将当前类交给IOC容器管理，成为IOC容器中的bean
public class BookDaoImpl implements BookDao { // BookDao接口的实现类
@Override
public void save() { // 重写接口中的抽象方法
System.out.println(“book dao save…”);
}
}
2）Service层(service包下接口和对应实现类)

2.1）BookService接口(com.itweb.service.BookService)

package com.itweb.service;

public interface BookService {
void save();
}
2.2）BookServiceImpl实现类

package com.itweb.service.impl;

import com.itweb.dao.BookDao;
import com.itweb.dao.impl.BookDaoImpl;
import com.itweb.service.BookService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component //1.将当前类交给IOC容器管理，成为IOC容器中的bean
public class BookServiceImpl implements BookService {
// 在业务层(Service层)的接口实现类中调用数据层(Dao层)的接口实现类,高耦合的根源。
// private BookDao bookDao=new BookDaoImpl();

@Autowired // 2.运行时，IOC容器会提供该类型的bean对象，并赋值给该变量（依赖注入）
private BookDao bookDao; // 删除业务层中使用new方式创建的dao对象
@Override
public void save() {
    System.out.println("book service save...");
    bookDao.save(); // 调用BookDaoImpl实现类中的方法
}

}
5、IOC & DI详解
5.1 Bean的声明
要把某个对象交给IOC容器管理，需要在对应的类上加上如下注解之一
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注：Controller（请求处理、响应数据），Service（逻辑处理），Dao（数据访问）

声明bean的时候，可以通过value属性指定bean的名字，如果没有指定，默认为类名首字母小写。
使用以上四个注解都可以声明bean，但是在springboot集成web开发中，声明控制器bean只能用@Controller。
5.2 Bean组件扫描
前面声明bean的四大注解，要想生效，还需要被组件扫描注解@ComponentScan扫描。

注：@ComponentScan注解虽然没有显式配置，但是实际上已经包含在了启动类声明注解@SpringBootApplication中，默认扫描的范围是启动类所在包及其子包。

@SpringBootApplication具有包扫描作用，默认扫描当前包及其子包
5.3 Bean注入
@Autowired注解，即自动装配，默认是按照类型进行，如果存在多个相同类型的bean，将会报出如下错误

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通过以下几种方案来解决