小明和依赖注入

April 9, 2019 日常

Spring 能有效地组织J2EE应用各层的对象。不管是控制层的Action对象,还是业务层的Service对象,还是持久层的DAO对象,都可在Spring的 管理下有机地协调、运行。Spring将各层的对象以松耦合的方式组织在一起,Action对象无须关心Service对象的具体实现,Service对 象无须关心持久层对象的具体实现,各层对象的调用完全面向接口。当系统需要重构时,代码的改写量将大大减少。

上面所说的一切都得宜于Spring的核心机制,依赖注入。依赖注入让bean与bean之间以配置文件组织在一起,而不是以硬编码的方式耦合在一起。

  • 自给自足

原始社会里,几乎没有社会分工。需要斧子的人(调用者)只能自己去磨一把斧子(被调用者)。

Java实例的调用者创建被调用的Java实例,必然要求被调用的Java类出现在调用者的代码里。无法实现二者之间的松耦合。

  • 工厂模式

进入工业社会,工厂出现。斧子不再由普通人完成,而在工厂里被生产出来,此时需要斧子的人(调用者)找到工厂,购买斧子,无须关心斧子的制造过程。

对应Java程序的简单工厂的工厂模式。调用者无须关心被调用者具体实现过程,只需要找到符合某种标准(接口)的实例,即可使用。此时调用的代码面向接口编程,可以让调用者和被调用者解耦,这也是工厂模式大量使用的原因。但调用者需要自己定位工厂,调用者与特定工厂耦合在一起。

  • 依赖注入

进入“按需分配”社会,需要斧子的人不需要找到工厂,坐在家里发出一个简单指令:需要斧子。斧子就自然出现在他面前。

调用者无须自己定位工厂,程序运行到需要被调用者时,系统自动提供被调用者实例。事实上,调用者和被调用者都处于Spring的管理下,二者之间的依赖关系由Spring提供。


第一章:小明和他的手机

从前有个人叫小明。

小明有三大爱好,抽烟,喝酒…… 咳咳,不好意思,走错片场了。应该是逛知乎、玩王者农药和抢微信红包。

我们用一段简单的伪代码,来制造一个这样的小明:

class Ming extends Person
{
    private $_name;

    private $_age;

    function read()
    {
        //逛知乎
    }

    function  play()
    {
        //玩农药
    }

    function  grab()
    {
        //抢红包
    }

}

但是,小明作为一个人类,没有办法仅靠自己就能实现以上的功能,他必须依赖一部手机,所以他买了一台iphone6,接下来我们来制造一个iphone6

class iPhone6 extends Iphone
{
    function read($user="某人")
    {
        echo $user."打开了知乎然后编了一个故事 \n";
    }

    function play($user="某人")
    {
        echo $user."打开了王者农药并送起了人头 \n";
    }

    function grab($user="某人")
    {
        echo $user."开始抢红包却只抢不发 \n";
    }
}

小明非常珍惜自己的新手机,每天把它牢牢控制在手心里,所以小明变成了这个样子

class Ming extends Person
{
    private $_name;

    private $_age;

    public function  __construct()
    {
        $this->_name = '小明';
        $this->_age = 26;
    }

    function read()
    {
        //……  省略若干代码
        (new iPhone6())->read($this->_name); //逛知乎
    }

    function  play()
    {
        //……  省略若干代码
        (new iPhone6())->play($this->_name);//玩农药

    }

    function  grab()
    {
        //……  省略若干代码
        (new iPhone6())->grab($this->_name);//抢红包

    }

}

今天是周六,小明不用上班,于是他起床,并依次逛起了知乎,玩王者农药,并抢了个红包。

$ming = new Ming();  //小明起床
$ming->read();
$ming->play();
$ming->grab();

这一天,小明过得很充实,他觉得自己是世界上最幸福的人。

第二章:小明的快乐与忧伤

小明和他的手机曾一起度过了一段美好的时光,一到空闲时刻,他就抱着手机,逛知乎,刷微博,玩游戏,他觉得自己根本不需要女朋友,只要有手机在身边,就满足了。

可谁能想到,一次次地系统更新彻底打碎了他的梦想,他的手机变得越来越卡顿,电池的使用寿命也越来越短,一直到某一天的寒风中,他的手机终于耐不住寒冷,头也不回地关了机。

小明很忧伤,他意识到,自己要换手机了。

为了能获得更好的使用体验,小明一咬牙,剁手了一台iphoneX,这部手机铃声很大,电量很足,还能双卡双待,小明很喜欢,但是他遇到一个问题,就是他之前过度依赖了原来那一部iPhone6,他们之间已经深深耦合在一起了,如果要换手机,他就要拿起刀来改造自己,把自己体内所有方法中的iphone6 都换成 iphoneX。

漫长改造

经历了漫长的改造过程,小明终于把代码中的 iphone6 全部换成了 iphoneX。虽然很辛苦,但是小明觉得他是快乐的。

于是小明开开心心地带着手机去上班了,并在回来的路上被小偷偷走了。为了应急,小明只好重新使用那部刚刚被遗弃的iphone6,但是一想到那漫长的改造过程,小明的心里就说不出的委屈,他觉得自己过于依赖手机了,为什么每次手机出什么问题他都要去改造他自己,这不仅仅是过度耦合,简直是本末倒置,他向天空大喊,我不要再控制我的手机了。

天空中的造物主,也就是作为程序员的我,听到了他的呐喊,我告诉他,你不用再控制你的手机了,交给我来管理,把控制权交给我。这就叫做控制反转

第三章:造物主的智慧

小明听到了我的话,他既高兴,又有一点害怕,他跪下来磕了几个头,虔诚地说到:“原来您就是传说中的造物主,巴格梅克上神。我听到您刚刚说了 控制反转 四个字,就是把手机的控制权从我的手里交给你,但这只是您的想法,是一种思想罢了,要用什么办法才能实现控制反转,又可以让我继续使用手机呢?”

“呵“,身为造物主的我在表现完不屑以后,扔下了四个大字,“依赖注入!”

接下来,伟大的我开始对小明进行惨无人道的改造,如下:

class Ming extends Person
{
    private $_name;

    private $_age;

    private $_phone; //将手机作为自己的成员变量

    public function  __construct($phone)
    {
        $this->_name = '小明';
        $this->_age = 26;
        $this->_phone = $phone;
        echo "小明起床了 \n";
    }

    function read()
    {
        //……  省略若干代码
        $this->_phone->read($this->_name); //逛知乎
    }

    function  play()
    {
        //……  省略若干代码
        $this->_phone->play($this->_name);//玩农药

    }

    function  grab()
    {
        //……  省略若干代码
        $this->_phone->grab($this->_name);//抢红包

    }

}

接下来,我们来模拟运行小明的一天

$phone = new IphoneX(); //创建一个iphoneX的实例
if($phone->isBroken()){//如果iphone不可用,则使用旧版手机
    $phone = new Iphone6();
}
$ming = new Ming($phone);//小明不用关心是什么手机,他只要玩就行了。
$ming->read();
$ming->play();
$ming->grab();

我们先看一下iphoneX 是否可以使用,如果不可以使用,则直接换成iphone6,然后唤醒小明,并把手机塞到他的手里,换句话说,把他所依赖的手机直接注入到他的身上,他不需要关心自己拿的是什么手机,他只要直接使用就可以了。

这就是依赖注入

控制反转

如果一个类A 的功能实现需要借助于类B,那么就称类B是类A的依赖,如果在类A的内部去实例化类B,那么两者之间会出现较高的耦合,一旦类B出现了问题,类A也需要进行改造,如果这样的情况较多,每个类之间都有很多依赖,那么就会出现牵一发而动全身的情况,程序会极难维护,并且很容易出现问题。要解决这个问题,就要把A类对B类的控制权抽离出来,交给一个第三方去做,把控制权反转给第三方,就称作控制反转(IOC Inversion Of Control)

控制反转是一种思想,是能够解决问题的一种可能的结果,而依赖注入(Dependency Injection)就是其最典型的实现方法。由第三方(我们称作IOC容器)来控制依赖,把他通过构造函数、属性或者工厂模式等方法,注入到类A内,这样就极大程度的对类A和类B进行了解耦


参考:

什么是依赖注入
简明依赖注入
浅谈控制反转与依赖注入

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