控制反转 IOC

IoC（Inversion of Control:控制反转） 是一种设计思想，而不是一个具体的技术实现。IoC 的思想就是将原本在程序中手动创建对象的控制权，交由 Spring 框架来管理。不过， IoC 并非 Spring 特有，在其他语言中也有应用。

为什么叫控制反转？

• 控制：指的是对象创建（实例化、管理）的权力
• 反转：控制权交给外部环境（Spring 框架、IoC 容器）

将对象之间的相互依赖关系交给 IoC 容器来管理，并由 IoC 容器完成对象的注入。这样做可以解耦。 IoC 容器就像是一个工厂一样，当我们需要创建一个对象的时候，只需要配置好配置文件/注解即可，完全不用考虑对象是如何被创建出来的。

三种常规注入方式

接下来就让我们分别介绍一下三种常规的注入方式。

属性注入

通过属性注入的方式非常常用，这个应该是大家比较熟悉的一种方式：

@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private My1Bean my1Bean;//通过属性注入
}

构造器注入

当两个类属于强关联时，我们也可以通过构造器的方式来实现注入：

@Service
public class UserService {
     private My2Bean my2Bean;
    
     @Autowired //通过构造器注入
    public UserService(My2Bean my2Bean) {
        this.my2Bean = my2Bean;
    }
}

setter 方法注入

除了通过属性注入，通过 setter 方法也可以实现注入：

@Service
public class UserService {
    private My3Bean my3Bean;
    
    @Autowired  //通过setter方法实现注入
    public void setmy3Bean(my3Bean my3Bean) {
        this.my3Bean = my3Bean;
    }
}

接口注入

在上面的三种常规注入方式中，假如我们想要注入一个接口，而当前接口又有多个实现类，那么这时候就会报错，因为 Spring 无法知道到底应该注入哪一个实现类。比如我们上面的三个类全部实现同一个接口 IMy，那么这时候直接使用常规的，不带任何注解元数据的注入方式来注入接口 IMy。

@Autowired
private IMy imy;

此时启动服务就会报错,这个就是说本来应该注入一个类，但是 Spring 找到了三个，所以没法确认到底应该用哪一个。

解决思路主要有以下方式：

@Qualifier 注解

通过使用 @Qualifier 注解，我们可以消除需要注入哪个 bean 的问题。

@Component
public class FooService {
    @Autowired
    @Qualifier("my3Bean")
    private Imy my;

}

通过配置文件和 @ConditionalOnProperty 注解实现

通过 @ConditionalOnProperty 注解可以结合配置文件来实现唯一注入。下面示例就是说如果配置文件中配置了 lonely.my=test1，那么就会将 My1Bean 初始化到容器，此时因为其他实现类不满足条件，所以不会被初始化到 IOC 容器，所以就可以正常注入接口：

@Component
@ConditionalOnProperty(name = "lonely.my",havingValue = "test1")
public class my1Bean implements Imy{
}

当然，这种配置方式，编译器可能还是会提示有多个 Bean，但是只要我们确保每个实现类的条件不一致，就可以正常使用。

通过其他 @Condition 条件注解

除了上面的配置文件条件，还可以通过其他类似的条件注解，如：

• @ConditionalOnBean：当存在某一个 Bean 时，初始化此类到容器。
• @ConditionalOnClass：当存在某一个类时，初始化此类的容器。
• @ConditionalOnMissingBean：当不存在某一个 Bean 时，初始化此类到容器。
• @ConditionalOnMissingClass：当不存在某一个类时，初始化此类到容器。
• ...

类似这种实现方式也可以非常灵活的实现动态化配置。

不过上面介绍的这些方法似乎每次都只能固定注入一个实现类，那么如果我们就是想多个类同时注入，不同的场景可以动态切换而又不需要重启或者修改配置文件，又该如何实现呢？

通过 @Resource 注解动态获取

如果不想手动获取，我们也可以通过 @Resource 注解的形式动态指定 BeanName 来获取：

@Component
public class InterfaceInject {
    @Resource(name = "my1Bean")
    private Imy imy;
}

如上所示则只会注入 BeanName 为 my1Bean 的实现类。

通过集合注入

除了指定 Bean 的方式注入，我们也可以通过集合的方式一次性注入接口的所有实现类：

@Component
public class InterfaceInject {
    @Autowired
    List<IMy> list;

    @Autowired
    private Map<String,IMy> map;
}

上面的两种形式都会将 IMy 中所有的实现类注入集合中。如果使用的是 List 集合，那么我们可以取出来再通过 instanceof 关键字来判定类型；而通过 Map 集合注入的话，Spring 会将 Bean 的名称（默认类名首字母小写）作为 key 来存储，这样我们就可以在需要的时候动态获取自己想要的实现类。

@Primary 注解实现默认注入

除了上面的几种方式，我们还可以在其中某一个实现类上加上 @Primary 注解来表示当有多个 Bean 满足条件时，优先注入当前带有 @Primary 注解的 Bean：

@Component
@Primary
public classMy1Bean implements IMy{
}

通过这种方式，Spring 就会默认注入 my1Bean，而同时我们仍然可以通过上下文手动获取其他实现类，因为其他实现类也存在容器中。

手动获取 Bean 的几种方式

在 Spring 项目中，手动获取 Bean 需要通过 ApplicationContext 对象，这时候可以通过以下 5 种方式进行获取：

直接注入

通过直接注入的方式获取 ApplicationContext 对象，然后就可以通过 ApplicationContext 对象获取 Bean ：

@Component
public class InterfaceInject {
    @Autowired
    private ApplicationContext applicationContext;//注入

    public Object getBean(){
        return applicationContext.getBean("my1Bean");//获取bean
    }
}

通过 ApplicationContextAware 接口获取

通过实现 ApplicationContextAware 接口来获取 ApplicationContext 对象，从而获取 Bean。需要注意的是，实现 ApplicationContextAware 接口的类也需要加上注解，以便交给 Spring 统一管理（这种方式也是项目中使用比较多的一种方式）：

@Component
public class SpringContextUtil implements ApplicationContextAware {
    private static ApplicationContext applicationContext = null;

    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        this.applicationContext = applicationContext;
    }

    /**
     * 通过名称获取bean
     */
    public static <T>T getBeanByName(String beanName){
        return (T) applicationContext.getBean(beanName);
    }

    /**
     * 通过类型获取bean
     */
    public static <T>T getBeanByType(Class<T> clazz){
        return (T) applicationContext.getBean(clazz);
    }
}

封装之后，我们就可以直接调用对应的方法获取 Bean 了：

my2Bean my2Bean = SpringContextUtil.getBeanByName("my2Bean");
my3Bean my3Bean = SpringContextUtil.getBeanByType(my3Bean.class);

通过 ApplicationObjectSupport 和 WebApplicationObjectSupport 获取

这两个对象中，WebApplicationObjectSupport 继承了 ApplicationObjectSupport，所以并无实质的区别。

同样的，下面这个工具类也需要增加注解，以便交由 Spring 进行统一管理：

@Component
public class SpringUtil extends /*WebApplicationObjectSupport*/ ApplicationObjectSupport {
    private static ApplicationContext applicationContext = null;

    public static <T>T getBean(String beanName){
        return (T) applicationContext.getBean(beanName);
    }

    @PostConstruct
    public void init(){
        applicationContext = super.getApplicationContext();
    }
}

有了工具类，在方法中就可以直接调用了：

@RestController
@RequestMapping("/hello")
@Qualifier
public class HelloController {
    @GetMapping("/bean3")
    public Object getBean3(){
        my1Bean my1Bean = SpringUtil.getBean("my1Bean");
        return my1Bean.toString();
    }
}

通过 HttpServletRequest 获取

通过 HttpServletRequest 对象，再结合 Spring 自身提供的工具类 WebApplicationContextUtils 也可以获取到 ApplicationContext 对象，而 HttpServletRequest 对象可以主动获取（如下 getBean2 方法），也可以被动获取（如下 getBean1 方法）：

@RestController
@RequestMapping("/hello")
@Qualifier
public class HelloController {

    @GetMapping("/bean1")
    public Object getBean1(HttpServletRequest request){
        //直接通过方法中的HttpServletRequest对象
        ApplicationContext applicationContext = WebApplicationContextUtils.getRequiredWebApplicationContext(request.getServletContext());
        my1Bean my1Bean = (my1Bean)applicationContext.getBean("my1Bean");

        return my1Bean.toString();
    }

    @GetMapping("/bean2")
    public Object getBean2(){
        HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes()).getRequest();//手动获取request对象
        ApplicationContext applicationContext = WebApplicationContextUtils.getRequiredWebApplicationContext(request.getServletContext());

        my2Bean my2Bean = (my2Bean)applicationContext.getBean("my2Bean");
        return my2Bean.toString();
    }
}

谈谈 @Autowrite 和 @Resource 以及 @Qualifier 注解的区别

上面我们看到了，注入一个 Bean 可以通过 @Autowrite，也可以通过 @Resource 注解来注入，这两个注解有什么区别呢？

• @Autowrite：通过类型去注入，可以用于构造器和参数注入。当我们注入接口时，其所有的实现类都属于同一个类型，所以就没办法知道选择哪一个实现类来注入。
• @Resource：默认通过名字注入，不能用于构造器和参数注入。如果通过名字找不到唯一的 Bean，则会通过类型去查找。如下可以通过指定 name 或者 type 来确定唯一的实现：

@Resource(name = "my2Bean",type = my2Bean.class)
 private Imy imy;

而 @Qualifier 注解是用来标识合格者，当 @Autowrite 和 @Qualifier 一起使用时，就相当于是通过名字来确定唯一：

@Qualifier("my1Bean")
@Autowired
private Imy imy;

总结

本文主要讲述了如何在 Spring 中使用灵活的方式来实现各种场景的注入方式，并且着重介绍了当一个接口有多个实现类时应该如何注入的问题，最后也介绍了常用几个注入注解的区别，通过本文，相信大家对如何使用 Spring 中的依赖注入会更加的熟悉。