Spring4.0实用教程-IOC容器(一)

一、轻量级容器

1、何为容器？

容器：应用代码的运行框架，提供对业务对象的管理。重量级容器EJB，曾经是管理J2EE业务对象最常用的容器。因为Spring的出现，它辉煌不再。J2EE的Web容器是比较特殊的，它用于管理servlet及其相关依赖对象。容器作为程序的运行框架，应该提供生命周期管理，查找服务，配置管理和依赖决策等基础服务，当然还可以提供企业级服务(事务管理等)，线程管理，对象池，集群服务，远程服务等增值服务。

2、为何需要容器？

简单地说，使用容器就是为了减少代码量，特别是重复代码量。当然，容器提供的以下特性也是非常重要的。

可接插性：容器可以为各种组件提供可插接性。以Spring来说，通过配置文件XML或注解实现不同业务对象之间的切换，比如数据源等，避免硬编码带来的低灵活性和扩展性。

一致性：容器为用户提供了一致的保证，比如配置管理，服务定位等。Spring中JdbcTemplate，HibernateTemplate等抽象层为用户操作数据库，O/R映射提供一致的操作且简化不必要的，重复的代码。

一条龙服务：找到容器就能使用容器提供的所有服务，不需要为每个对象专门设计单例或工厂，避免Singleton泥潭及工厂类泛滥。

企业级服务：Spring提供的企业级服务足以说明使用容器的必要。

3、轻量级 VS 重量级

轻量级容器代表是Spring，重量级容器代表为EJB。EJB出现的较早，是Spring的前辈，更确切地说，Spring是为了解决EJB开发中的问题而产生的。EJB提供一个一步到位的解决方案，从对业务对象的管理，到为受控对象提供声明式中间件服务。正因为提供这样的解决方案，导致用户单独使用EJB管理业务对象(细粒度)或提供声明式服务成为噩梦。同时由于EJB实现问题，导致EJB代码必须依赖启动缓慢的EJB容器，从而影响测试。EJB部署也是个问题。

与EJB这个重量级容器相比，Spring作为轻量级容器的翘楚具有以下优点：

脱离整体式容器：轻量级容器和商业web服务器组合，不仅可以提供关键的J2EE服务，也能摆脱EJB式的整体式容器。

提高代码复用度：Spring中业务对象不依赖容器APi，可以高度复用。

更好地面向对象：Spring容器中的业务对象可以是POJO，且不用依赖容器API。

提高生产效率：轻量级容器中，应用代码类似于普通的Java代码，不需要像EJB那样依赖容器，所以可以充分利用IDE，提供开发效率。

提高可测试性：轻量级容器允许在容器外完成测试，不需要做特殊设置。

在重量级与轻量级的对抗中，Spring以四两拨千斤的招式重伤了EJB，可谓是长江后浪推前浪，EJB不得不追随后辈而做出改变。

二、控制反转

Spring是如何实现轻量级容器的？答曰：控制反转和面向切面编程。控制反转简称IOC，是一个非常重要的概念，它最著名的形式就是所谓的好莱坞原则(在设计模式初探-模板方法模式中有介绍)。

1、IOC实现策略

依赖查找：容器提供回调接口和上下文环境给组件，组件使用容器提供的API查找资源和协作对象。控制反转仅体现在回调方法上：容器将调用这些回调方法，从而让应用代码获取相关资源。

依赖注入(DI)：组件不做定位查询，只提供普通的Java方法让容器去决定依赖关系。容器全权负责组件的装配，它会把符合依赖关系的对象通过JavaBean属性或构造器参数传递给需要的对象。

注：此处组件指的是相互协作的一组对象。

2、两种实现策略的比较

依赖查找：EJB提供的了依赖查找形式的IoC，让容器管理对象的生命周期，受理对象负责查找自己的依赖关系。这种实现方式的缺点是业务对象需要自己查找依赖关系，而有些时候查找还必须依赖特定的环境，比如JNDI。实际上，业务对象应该只负责实现业务逻辑，而不应该处理JNDI的技术细节。

依赖注入：Spring采用了依赖注入形式的IoC，让容器全权负责依赖查询，受管对象只需暴露JavaBean的setter方法或带参数的构造器，使容器可以在初始化时组装对象的依赖关系。此方式不依赖于特定的容器API或接口。业务对象不需负责查找资源或其他协作组件，降低应用代码对容器的依赖。

注：看到这大家要清楚IoC不等于DI！

三、Spring的IoC容器

Spring的IOC容器中有两个重要的概念： bean工厂和应用上下文。
bean工厂是Spring容器配置，装配JavaBean和POJOs的地方，核心实现位于org.springframework.beans包下。BeanFactory接口提供了一个先进的配置管理机制，可以管理任何类型的对象。Spring提供了多个支持热插拔的bean工厂实现，比如基于XML的XmlBeanFactory。
应用上下文是对bean工厂的扩展，它在bean工厂基础上增加了对信息源和资源加载的支持，并提供接入现有系统的能力，核心实现位于org.springframework.contex包下。ApplicationContext是BeanFactory的子接口，它能够很方便的集成Spring的AOP特性，消息资源处理，事件发布及WebApplicationContext这样的应用层特殊上下文。Spring提供了多个支持热插拔的应用上下文实现，比如基于Xml的ClassPathXmlApplicationContext，FileSystemXmlApplicationContext。

1、配置元数据

配置元数据是开发者用来告诉IoC容器怎样实例化，配置，装配应用程序中对象的一种手段，Spring提供3中方式，分别是基于XML的元数据，基于注解的配置和基于Java代码的配置。

基于XML的配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
	xsi:schemaLocation="
		http://www.springframework.org/schema/beans 
		http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
        http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd">
	
	<!--id用于指定 bean一个唯一的bean定义，class定义bean的类型，需使用全限定名-->
    <bean id="mystyle" class="study.spring.container.TextStyle">
    	<!--property对应bean中的一个属性  -->
    	<property name="fontSize" value="12"/>
    	<property name="fontColor" value="red"/>
    	<property name="fontFamily" value="宋体"/>
    </bean>

     <bean id="yourstyle" class="study.spring.container.TextStyle">
    	<property name="fontSize" value="14"/>
    	<property name="fontColor" value="green"/>
    	<property name="fontFamily" value="仿宋"/>
    </bean>

</beans>

2、实例化容器

ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("sample_01.xml");

使用基于Xml且从classpath加载资源文件的应用上下文实现。它会解析sample_01.xml，在使用容器获取相应bean时，会自动装配bean及其依赖。

3、使用容器

ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("sample_01.xml");
TextStyle my = ctx.getBean("mystyle",TextStyle.class);
System.out.println(my.getFontColor());
TextStyle your = ctx.getBean("yourstyle",TextStyle.class);
System.out.println(your.getFontColor());

使用应用上下文可访问从指定配置文件加载的bean。一般不推荐直接使用getBean方法获取bean对象，这样会将应用代码和Spring的API绑定。可以使用Spring的依赖注入功能，比如集成Spring的web框架时可以使用依赖注入管理Controller。