Spring-Bean的实例化和依赖注入方式

Spring-Bean的实例化和依赖注入

一、IoC(Inversion of Control) 控制反转

问题

在分层架构中，业务层要调用数据层的实现一般通过new一个对象。比如，在BlogServiceImpl中调用BlogDao的接口BlogDao blogDao = new BlogDaoImpl()。这时如果BlogDao的接口名字变了，比如变成BlogDaoImpl2。此时则需要更改业务层代码为BlogDao blogDao = new BlogDaoImpl2()，如果大型项目的话则会非常麻烦。这就是过耦合导致的问题。
而IoC就是为了解决这个问题而生的。

IoC

使用对象时，由主动new产生对象，转换为由外部（这里的外部就是IoC容器）提供，此过程中对象创建的控制权由程序转移到外部，此思想称为控制反转。IoC是一种思想，而Spring是实现这个思想的最佳实践。
依靠IoC，业务层就只需要写BlogDao blogDao;，而无需管具体的实现。

二、DI(Dependency Injection) 依赖注入

问题

当IoC容器创建好对象后，程序能正确执行吗？
仅依靠BlogDao blogDao;是不够的，虽然通过IoC已经创建好了（实例化）好了相应的对象，但对象怎么知道这个blogDao就是自己要绑定的对象呢？依赖注入就是解决这个问题的！

DI

在容器中建立bean与bean之间的依赖关系的整个过程，称为依赖注入。

IoC和DI相互配合，最终目标就是为了解决：充分解耦
以上所提到的IoC容器管理的对象被称为Bean

三、IoC与Bean的实例化

IoC主要是用来管理对象，其中创建对象就是对象的实例化。
其中@Bean，@Service ....都是定义Bean的方式
在Spring框架中，Bean的实例化方式主要有以下几种

1. 通过构造方法实例化

Spring默认使用无参构造方法来实例化Bean。如果Bean定义中有带参构造方法，可以通过构造器注入来实例化Bean。
无参构造器实例化：

@Component
public class MyService {
    public MyService() {
        // 无参构造方法
    }
}

带参构造器实例化：

@Component
public class MyService {
    private final MyRepository myRepository;

    @Autowired
    public MyService(MyRepository myRepository) {
        this.myRepository = myRepository;
    }
}

2. 通过静态工厂方法实例化

可以通过指定一个静态工厂方法来实例化Bean。这种方式适用于当我们希望通过某个工厂类的静态方法创建对象时。

public class MyFactory {
    public static MyService createInstance() {
        return new MyService();
    }
}

<bean id="myService" class="com.example.MyFactory" factory-method="createInstance"/>

3. 通过实例工厂方法实例化

这种方式是通过某个工厂类的实例方法来创建Bean。我们需要先实例化工厂类，然后通过工厂类的实例方法来创建其他Bean。

public class MyFactory {
    public MyService createService() {
        return new MyService();
    }
}

<bean id="myFactory" class="com.example.MyFactory"/>
<bean id="myService" factory-bean="myFactory" factory-method="createService"/>

最常使用的是无参构造实例化的方法，在Spring框架中使用第三方的Bean时多是底层的工厂类进行实例化

四、依赖注入的方式

在Spring框架中，Bean的依赖注入有三种主要方式：

1. 构造器注入

通过构造器将依赖注入到Bean中。这种方式在对象创建时就将依赖注入，因此更加安全和不可变，适合需要强制依赖的场景。

@Component
public class MyService {
    private final MyRepository myRepository;

    @Autowired
    public MyService(MyRepository myRepository) {
        this.myRepository = myRepository;
    }
}

优点：

• 显式注明必须强制注入，通过强制指明依赖注入来保证这个类的运行，防止NullPointerException；
  注入对象可以使用final修饰；

• 非IOC容器环境也可使用new实例化该类的对象；

• 避免循环依赖，如果存在循环依赖，spring项目启动的时候就会报错；
  弊端：

• 当你有十几个甚至更多对象需要注入时，构造函数的代码臃肿，看起来不太舒服；

但是lombok插件可以完美解决，在类上声明@RequiredArgsConstructor可以完美解决

Setter方法注入

通过提供公共的Setter方法将依赖注入。这种方式适用于可选的依赖，或者需要在Bean实例化后进行配置的情况。

@Component
public class MyService {
    private MyRepository myRepository;

    @Autowired
    public void setMyRepository(MyRepository myRepository) {
        this.myRepository = myRepository;
    }
}

优点：

• 依赖注入中使用的依赖是可选的，选择依赖的意思是注入的依赖是可以为 NULL；

• 允许在类构造完成后重新注入；
  弊端：

• 注入对象不能使用final修饰；

字段注入

直接通过在类的字段上使用@Autowired注解来注入依赖。这种方式简单直接，但容易导致类之间的耦合过高，通常不推荐使用。

@Component
public class MyService {
    @Autowired
    private MyRepository myRepository;
}

优点：

• 注入方式简单，非常简洁，没有任何多余代码；

弊端：

• 注入对象不能用final修饰；
• 可能会导致循环依赖，启动的时候不会报错，在使用那个bean的时候才会报错；
• 对于IOC容器以外的环境，除了使用反射来提供它需要的依赖之外，无法复用该实现类。而且将一直是个潜在的隐患，因为你不调用将一直无法发现NullPointException的存在；

所以最推荐的做法是，使用构造器进行依赖注入，在需要依赖注入的类上声明@@RequiredArgsConstructor