【Spring】Spring 核心与设计思想

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精品专栏（不定时更新）【JavaSE】 【Java数据结构】【LeetCode】

Spring是什么？

我们通常所说的 Spring 指的是 Spring Framework（Spring 框架），它是⼀个开源框架，有着活跃⽽庞 ⼤的社区，这就是它之所以能⻓久不衰的原因。Spring ⽀持⼴泛的应⽤场景，它可以让 Java 企业级的 应⽤程序开发起来更简单。

⽤⼀句话概括 Spring：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（基本）装置。 ——来⾃：百度百科

我们想想，之前课程我们接触的容器有哪些？

• List/Map -> 数据存储容器
• Tomcat -> Web 容器

什么是IoC？

Spring 也是⼀个容器，Spring 是什么容器呢？Spring 是⼀个 IoC 容器。

什么是 IoC？
IoC = Inversion of Control 翻译成中⽂是“控制反转”的意思，也就是说 Spring 是⼀个“控制反转”的容 器，怎么理解这句话呢，我们先从以下示例开始。

传统程序开发

构建⼀辆⻋（Car Class），然⽽⻋需要依赖⻋身(FrameWork Class)，⽽⻋身需要依赖底盘（Bottom Class），⽽底盘需要依赖轮胎（Tire Class），最终程序的实现代码如下：

public class NewCarExample {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Car();
        car.init();
   }
    /**
     * 汽⻋对象
     */
    static class Car {
        public void init() {
            // 依赖⻋身
            Framework framework = new Framework();
            framework.init();
       }
   }
    /**
     * ⻋身类
     */
    static class Framework {
        public void init() {
            // 依赖底盘
            Bottom bottom = new Bottom();
            bottom.init();
       }
   }
    /**
     * 底盘类
     */
    static class Bottom {
        public void init() {
            // 依赖轮胎
            Tire tire = new Tire();
            tire.init();
       }
   }
    /**
     * 轮胎类
     */
    static class Tire {
    // 尺⼨
        private int size = 30;
        public void init() {
            System.out.println("轮胎尺⼨：" + size);
       }
   }
}

传统程序开发的缺陷：
以上程序中，轮胎的尺⼨的固定的，然⽽随着对的⻋的需求量越来越⼤，个性化需求也会越来越多，这 时候我们就需要加⼯多种尺⼨的轮胎，那这个时候就要对上⾯的程序进⾏修改了，修改后的代码如下所 示：

public class NewCarUpdateExample {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Car(20);
        car.run();
   }
    /**
     * 汽⻋对象
     */
    static class Car {
        private Framework framework;
        public Car(int size) {
            framework = new Framework(size);
       }
        public void run() {
            // 依赖⻋身
            framework.init();
       }
   }
    /**
     * ⻋身类
     */
    static class Framework {
        private Bottom bottom;
        public Framework(int size) {
            bottom = new Bottom(size);
       }
        public void init() {
            // 依赖底盘
            bottom.init();
       }
   }
    /**
     * 底盘类
     */
    static class Bottom {
        private Tire tire;
         public Bottom(int size) {
            tire = new Tire(size);
       }
        public void init() {
            // 依赖轮胎
            tire.init();
       }
   }
    /**
     * 轮胎类
     */
    static class Tire {
        // 尺⼨
        private int size;
        public Tire(int size) {
            this.size = size;
       }
        public void init() {
            System.out.println("轮胎尺⼨：" + size);
       }
   }
}

从以上代码可以看出，以上程序的问题是：
当最底层代码 改动之后，整个调⽤链上的所有代码都需要 修改。
如何解决上述问题呢？

解耦指的是解决了 代码的耦合性，耦合性也可以换⼀种叫法叫程序相关性。好的程序代码的耦合 性（代码之间的相关性）是很低的，也就是代码之间要实现解耦。

控制反转式程序开发

基于以上思路，我们把调⽤汽⻋的程序示例改造⼀下，把创建⼦类的⽅式，改为注⼊传递的⽅式，具体 实现代码如下：

public class IocCarExample {
    public static void main(String[] args) {
        Tire tire = new Tire(20);
        Bottom bottom = new Bottom(tire);
        Framework framework = new Framework(bottom);
        Car car = new Car(framework);
        car.run();
   }
    static class Car {
        private Framework framework;
        public Car(Framework framework) {
            this.framework = framework;
       }
        public void run() {
            framework.init();
       }
   }
    static class Framework {
        private Bottom bottom;
        public Framework(Bottom bottom) {
            this.bottom = bottom;
       }
        public void init() {
            bottom.init();
       }
   }
    static class Bottom {
        private Tire tire;
        public Bottom(Tire tire) {
            this.tire = tire;
       }
        public void init() {
            tire.init();
       }
   }
    static class Tire {
        private int size;
        public Tire(int size) {
            this.size = size;
       }
        public void init() {
            System.out.println("轮胎：" + size);
       }
   }
}

代码经过以上调整，⽆论底层类如何变化，整个调⽤链是不⽤做任何改变的，这样就完成了代码之间的 解耦，从⽽实现了更加灵活、通⽤的程序设计了。

两种开发方式对比总结

在传统的代码中对象创建顺序是：Car -> Framework -> Bottom -> Tire
改进之后解耦的代码的对象创建顺序是：Tire -> Bottom -> Framework -> Car
我们发现了⼀个规律：
通⽤程序的实现代码，类的创建顺序是反的，传统代码是 Car 控制并创建了 Framework，Framework 创建并创建了 Bottom，依次往下

改进之后的控制权发⽣的反转，不再是 上级对象创建并控制下级对象了，⽽是下级对象把注⼊将当前对象中，下级的控制权不再由上级类控制 了，这样即使下级类发⽣任何改变，当前类都是不受影响的

这就是典型的控制反转，也就是 IoC 的实 现思想。

理解SpringIoC

回到我们的主题：Spring，本⽂刚开始咱们就讲：Spring 是包含了多个⼯具⽅法的 IoC 容器，这就是 对 Spring 最核⼼的总结。“集成多个⼯具⽅法”这事咱们以后慢慢再讲，那如何理解“Spring 是⼀个 IoC 容器”这句话呢？

既然 Spring 是⼀个 IoC（控制反转）容器，重点还在“容器”⼆字上，那么它就具备两个最基础的功能：

• 将对象存⼊到容器；
• 从容器中取出对象。

也就是说学 Spring 最核⼼的功能，就是学如何将对象存⼊到 Spring 中，再从 Spring 中获取对象的过 程。

将对象存放到容器中的好处：将对象存储在 IoC 容器相当于将以后可能⽤的所有⼯具制作好都放到仓 库中，需要的时候直接取就⾏了，⽤完再把它放回到仓库。⽽ new 对象的⽅式相当于，每次需要⼯具 了，才现做，⽤完就扔掉了也不会保存，下次再⽤的时候还得重新做，这就是 IoC 容器和普通程序开 发的区别。

Spring 是⼀个 IoC 容器，说的是对象的创建和销毁的权利都交给 Spring 来管理了，它本身⼜具备了存 储对象和获取对象的能⼒。

DI 概念说明

说到 IoC 不得不提的⼀个词就是“DI”，DI 是 Dependency Injection 的缩写，翻译成中⽂是“依赖注入”的意思。

所谓依赖注⼊，就是由 IoC 容器在运⾏期间，动态地将某种依赖关系注⼊到对象之中。所以，依 赖注⼊（DI）和控制反转（IoC）是从不同的⻆度的描述的同⼀件事情，就是指通过引⼊ IoC 容 器，利⽤依赖关系注⼊的⽅式，实现对象之间的解耦。

IoC 是“⽬标”也是⼀种思想，⽽⽬标和思想只是⼀种指导原则，最终还是要有可⾏的落地⽅案，⽽ DI 就 属于具体的实现。

面试问题总结

• Spring 是什么？如何理解 Spring？
  Spring 是包含了众多⼯具⽅法的 IoC 容器。
  Spring 是⼀个 IoC 容器，说的是对象的创建和销毁的权利都交给 Spring 来管理了，它本身⼜具备了存 储对象和获取对象的能⼒。
• IoC 和 DI 是啥？有什么区别？
  IoC是控制反转，它是一种设计思想；DI控制反转，它是一种实现手段
• Spring 最核⼼的功能是啥？
  将对象存⼊到 Spring 中，再从 Spring 中获取对象。
  对象的创建和销毁的权利都交给 Spring 来管理了，它本身⼜具备了存 储对象和获取对象的能⼒