学习Spring框架系列（一）：通过Demo阐述IoC和DI的优势所在

Spring框架最核心东西便是大名鼎鼎的IoC容器，主要通过DI技术实现。下面我通过Demo的演变过程，对比学习耦合性代码，以及解耦和的过程，并深入理解面向接口编程的真正内涵。

这个例子包括如下几个类：

• 实体类：Book，有名称、作者等属性

• BookFinder接口，定义了findAll()方法

• BookLister接口，定义了findBooks(String name)方法，以书名作为参数，并返回Book[]数组作为查找的结果

• 以及一个测试客户端BookClient，调用BookLister，来获取所需要的数据

Book.java

1. public class Book {
2. private String name;
3. private String author;
4. /**
5. * @return Returns the author.
6. */
7. public String getAuthor() {
8. return author;
9. }
10. /**
11. * @param author The author to set.
12. */
13. public void setAuthor(String author) {
14. this.author = author;
15. }
16. //other getters/setters…
17. }

BookFinder

• 1. BookFinder接口
  2. public interface BookFinder {
  3. public List findAll();
  4. }
  5. SimpleBookFinderImpl
  6. public class SimpleBookFinderImpl implements BookFinder{
  7. /**
  8. * @see com.bjpowernode.spring.BookFinder#findAll()
  9. */
  10. public List findAll() {
  11. List books = new ArrayList();
  12. for(int i=0; i<20; i++){
  13. Book book = new Book();
  14. book.setName("book"+i);
  15. book.setAuthor("author"+i);
  16. books.add(book);
  17. }
  18. return books;
  19. }
  20. }

BookLister

• 1. BookList接口
  2. public interface BookLister{
  3. public Book[] findBooks(String name);
  4. }
  5. BookListerImpl实现代码
  6. public class BookListerImpl implements BookLister {
  7. BookFinder finder;
  8. public BookListerImpl() {
  9. finder = new SimpleBookFinderImpl();
  10. }
  11. public Book[] findBooks(String name){
  12. List books = finder.findAll();
  13. for (Iterator iter = books.iterator(); iter.hasNext();) {
  14. Book book = (Book) iter.next();
  15. if(!book.getName().equals(name)){
  16. iter.remove();
  17. }
  18. }
  19. return (Book[])books.toArray(new Book[books.size()]);
  20. }

Spring配置ApplicationContext.xml及客户调用代码

• Spring配置：

<bean id="bookLister" class="com.bjpowernode.spring.BookListerImpl“/>

• 客户调用代码

1. public static void main(String[] args) {
2. BeanFactory beanFactory = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
3. BookLister bl = (BookLister)beanFactory.getBean("bookLister");
4. Book[] books = bl.findBooks("book3");
5. if(books != null){
6. for(int i=0; i<books.length; i++){
7. System.out.println("书《"+books[i].getName()+"》的作者是："+books[i].getAuthor());
8. }
9. }
10. }

同样的问题：需求变更？

• 现在，我们需要的不再是一个简单的BookFinder，我们需要的是一个能从本地文件系统中读取文件，并分析其中所包含的Book的内容，将其结果返回

• 因为我们遵守了面向接口编程，所以，我们只需要提供第二个实现即可

FileBookFinderImpl –从文件系统读取Book的信息

1. public class FileBookFinderImpl implements BookFinder {
2. public List findAll() {
3. String file = “d:/test.txt”;
4. List books = new ArrayList();
5. try {
6. BufferedReader in
7. = new BufferedReader(new FileReader(file));
8. String line = null;
9. while( (line = in.readLine()) != null)
10. {
11. String[] sp = line.split(";");
12. if(sp.length == 2){
13. …
14. Book book = new Book();
15. book.setName(sp[0]);
16. book.setAuthor(sp[1]);
17. books.add(book);
18. }
19. }
20. } catch (FileNotFoundException e) {
21. e.printStackTrace();
22. } catch (IOException e) {
23. e.printStackTrace();
24. }
25. return books;
26. }
27. }

现在需要做什么？

• 我们的客户代码调用BookLister

• BookLister如何调用BookFinder?下面是以前初始化BookFinder的代码：

public BookListerImpl() {

finder = newSimpleBookFinderImpl();

}

• 现在，我们必须改动这段代码：

public BookListerImpl() {

finder = newFileBookFinderImpl();

}

• 看出问题来了吗？

严重违反面向对象的设计原则

• BookLister接口的实现类严重依赖于BookFinder接口的实现类，这就是问题所在！
• 我们必须在BookLister的实现类和BookFinder的实现类之间进行解偶，即解除它们之间的实现类耦合关系（依赖！）

• 我们需实现以下目标：
  • BookLister的实现类BookListerImpl不应该依赖于特定的BookFinder接口的实现类（比如SimpleBookFinderImpl或FileBookFinderImpl）
  • BookLister的实现类，应该仅仅依赖于BookFinder接口，它不应该跟具体的功能需求实现相
  • 总之，我们不应该让BookLister和BookFinder的实现类之间互相耦合！

Spring让一切变得轻而易举

创建setter方法，为注入做好准备

• 在BookListerImpl中定义一个setter方法

public void setFinder(BookFinder finder) {

this.finder = finder;

}

• 把BookListerImpl构造器中的new语句注释掉

public BookListerImpl() {

//finder = new FileBookFinderImpl();

}

• 让Spring去关心那些烦人的依赖关系吧！

Spring配置文件：ApplicationContext.xml

• 添加BookFinder定义

<bean id="fileBookFinder" class="com.bjpowernode.spring.impl.FileBookFinderImpl“/>

• 修改BookLister定义的配置

<bean id="bookLister" class="com.bjpowernode.spring.BookListerImpl">

<property name="finder" ref=“fileBookFinder" />

</bean>

• 以上配置，即指定了BookListerImpl和FileBookFinderImpl之间的依赖关系，这种依赖关系，被放到了配置文件中，这样，只要需求有变更，只需要修改这种依赖关系即可，java代码本身不用任何变更

简单配置后面隐藏的内涵

• 控制反转(Inversion of Control，IoC)与依赖注入(Dependency Injection)
• 本来是由应用程序管理的对象之间的依赖关系，现在交给了容器管理，就叫“控制反转”或“依赖注入”。即我们需要做的事情交给了IoC容器，Spring的IoC容器主要使用DI方式实现的。不需要主动查找，对象的查找、定位和创建全部由容器管理
• 注入，其实就是个赋值的过程，只是当我们使用时，容器已经为我们赋值好了。Spring默认在创建BeanFactory时，将配置文件中所有的对象实例化并进行注入（注入时间，可以通过default-lazy-init属性进行设置）。
• 分析IoC容器的操作流程

实例化类。实例化fileBookFinder、BookListerImpl。

根据property标签赋值。把FileBookFinderImpl对象赋值BookListerImpl对象中的finder属性。