Spring之控制反转——IoC、面向切面编程——AOP

  控制反转——IoC

• 提出IoC的目的

       为了解决对象之间的耦合度过高的问题，提出了IoC理论，用来实现对象之间的解耦。

 

• 什么是IoC

       IoC是Inversion of Control的缩写，译为控制反转，不是什么技术，而是一种设计思想。IoC理论的观点主要是：借助于“第三方”实现具有依赖关系的对象之间的解耦。

       传统程序设计，我们直接在对象内部通过new进行创建对象，是程序主动去创建依赖对象。而IoC是有专门一个容器来创建这些对象，即由IoC容器来控制对象的创建。

       为什么称为反转？ 因为容器帮我们查找及注入依赖对象，对象只是被动的接收依赖对象，所以称为反转。

       什么反转了呢？ 获取对象的过程反转了！！！

       通俗的讲，IoC就是一个对象制造工厂，你需要什么，他就会给你送过去，你直接使用就可以啦。

 

• 依赖注入DI

       控制被反转之后，获得依赖对象的过程由自身管理变为由IoC容器主动注入。于是给“控制反转”取了一个更合适的名字“依赖注入”。实际上给出了实现IoC的方法：注入！

       依赖注入和控制反转是从不同的角度描述同一件事情，就是指通过引入IoC容器，利用依赖关系注入的方式，实现了对象之间的解耦。

 

• IoC的实现原理

       1. 通过反射创建实例

       2. 获取需要注入的接口实现类，并将其赋值給该接口

 

• IoC的好处

       我们以USB作为例子：

1. USB设备作为电脑主机的外部设备，在插入主机之前，与电脑主机没有任何的关系，只有被我们连接在一起之后，两者才发生联系，具有相关性。所以，无论两者中的任何一方出现什么的问题，都不会影响另一方的运行。这种特性体现在软件工程中，就是可维护性比较好，非常便于进行单元测试，便于调试程序和诊断故障。代码中的每一个Class都可以单独测试，彼此之间互不影响，只要保证自身的功能无误即可，这就是组件之间低耦合或者无耦合带来的好处。
2. USB设备和电脑主机的之间无关性，还带来了另外一个好处，生产USB设备的厂商和生产电脑主机的厂商完全可以是互不相干的人，各干各事，他们之间唯一需要遵守的就是USB接口标准。这种特性体现在软件开发过程中，好处可是太大了。每个开发团队的成员都只需要关心实现自身的业务逻辑，完全不用去关心其它的人工作进展，因为你的任务跟别人没有任何关系，你的任务可以单独测试，你的任务也不用依赖于别人的组件，再也不用扯不清责任了。所以，在一个大中型项目中，团队成员分工明确、责任明晰，很容易将一个大的任务划分为细小的任务，开发效率和产品质量必将得到大幅度的提高。、
3. 同一个USB外部设备可以插接到任何支持USB的设备，可以插接到电脑主机，也可以插接到DV机，USB外部设备可以被反复利用。在软件工程中，这种特性就是可复用性好，我们可以把具有普遍性的常用组件独立出来，反复利用到项目中的其它部分，或者是其它项目，当然这也是面向对象的基本特征。显然，IOC不仅更好地贯彻了这个原则，提高了模块的可复用性。符合接口标准的实现，都可以插接到支持此标准的模块中。
4. 同USB外部设备一样，模块具有热插拔特性。IOC生成对象的方式转为外置方式，也就是把对象生成放在配置文件里进行定义，这样，当我们更换一个实现子类将会变得很简单，只要修改配置文件就可以了，完全具有热插拨的特性

 

• IoC框架的缺点

1. 由于引入了第三方IoC容器，生成对象的步骤变得复杂，所以就会增加团队成员学习和认识的培训成本，并且在以后的运行维护中，还得让新加入者具备同样的只知识体系。
2. 由于IoC容器生成对象是通过反射方式，在运行效率上有一定的损耗。
3. 需要进行大量的配置工作，比较繁琐，对于一些小的项目而言，客观上可能加大了工作成本。
4. 如果引入一个不成熟的框架产品，会影响到整个项目。

 

面向切面编程——AOP

　　面向切面编程（AOP），可以说是面向对象编程（OOP）的补充和完善。OOP引入继承、封装、多态等概念来建立一种对象层次结构，用于模拟公共行为的一个集合。不过OOP允许开发者定义纵向的关系，但并不适合定义横向的关系，如日志功能。日志代码往往横向散布在所有对象层次中，而与它对应的对象的核心功能毫无关系，如安全性、异常处理等。这种散布在各处的无关代码被称为横切。在OOP设计中，它导致了大量重复代码，从而不利于各个模块的重用。

　　AOP利用一种称为“横切”的技术，剖解开封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其命名为“切面”。所谓“切面”，就是那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的责任或逻辑封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块之间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。

　　利用“横切”技术，AOP把软件系统分为两个部分：横切关注点和核心关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，它们经常发生在核心关注点，而且各处基本相似，如权限认证、日志等。AOP的作用就是，将核心关注点和横切关注点分离开来。

 

• 在哪里用到AOP

       事务、日志、安全性等地方需要用到AOP

 

• Spring对AOP的支持

         Spring中AOP代理由Spring的IoC容器负责生成、管理，其依赖关系也有IoC容器负责管理。因此AOP代理可以直接使用容器中其它bean实例作为目标，这种关系可由IoC容器的依赖注入提供。

 

• AOP的实现方式（Spring创建代理的方式）：

       1. 使用Java动态代理来创建AOP，默认方式

       2. 使用Cglib动态代理。

       二者的区别：需要代理的是接口时，使用Java动态代理；而需要代理的是类，使用Cglib代理。