我理解的ioc技术在java和c#中比较分析-mile米乐体育
一直想用心写这个系列的文章,其实看得越多,也就越觉得自己在这方面的功力太浅,也就越不想班门弄斧啦,作为一个开篇,我想把这个技术深层次化,在之前的.net的一个mvc系列文章其实已经涉及到了,只是.net在这方面的应用不如java来得这么猛烈,这么酣汗淋漓,所以也就下定决心,这一阶段针对这一个技术点进行深层次的剖析。
ioc,英文全称inversion of control,中文直译控制反转,一般我们称之为“依赖注入”原则,在我还未过多涉足java领域时,在c#语言24个设计模式中(参见《大话设计模式》)有一个依赖倒转原则,作为一个设计模式的原则而不是一个模式。在接触java之后,尤其是spring框架后,被称之为“依赖注入”ioc设计模式。其实大体的意思和意义都是差不多的,只是在我看来,在c#领域对这个技术的应用没有那么广泛,限于.net技术的先天性,我很少看到这方面的巨作,也许是我太肤浅。在我上次写基于.net的mvc prodinner系列文章时候,查找这方面的文章,几乎是为零,只能自己去看mvc源码或者castle 项目源码。
首先看看《大话设计模式》中基于c#语言如何诠释这门艺术的。原著由维修计算机入题,在我们日常生活中,我们很自然地,提高计算机速度需要更高的cpu,需要更快的系统响应度就需要更好的内存,需要更大的存储介质,就需要扩大硬盘,在这一系列的活动中,于是我们就自然而然的发现,计算机速度依赖cpu,在cpu的使用中我们从来不关心cpu是怎么设计出来的,我们只需要关注这是intel还是amd的cpu,因为他决定了你的主板类型,当确定了cpu之后,我们只需关注你需要使用那款cpu,因为接口主板都是一样的,也即是说,大的功能不会去关注具体每一款产品的实现,而只需要关注产品与产品之间的标准化接口。由此引出来这个原则的定义:
a、高层模块不应该依赖低层模块,两个都应该依赖抽象
b、抽象不应该依赖细节,细节应该依赖抽象
这么讲其实是比较抽象的,具体到代码中实际上就是,层于层之间,各模块间,各项目间都应该使用接口层来完成模块的融合。 当某个角色(可能是一个对象实例,调用者)需要另一个角色(另一个对象实例,被调用者)的协助时,在传统的程序设计过程中,通常由调用者来创建被调用者的实例。而控制反转中创建被调用者的工作不再由调用者来完成。创建被调用者 实例的工作通常由特定的容器来完成,然后注入调用者,因此也称为依赖注入。
废话不多说,理论讲得再精彩最终看代码实现,依据我对这些该概念的理解,我们一起看基于c#语言写出的实例:
需求场景:
父亲在完成一件事情的时候,由于各方面原因需要自己的子女帮忙才能完成,所以,父亲需要去调动自己的儿子或者女儿才能完成这件事情
类型设计:
接口 iperson为被调用者的基类型
类 father 调用者
类 son 被调用者
类 daughter 被调用者
类 container 依赖注入容器
程序分析:
father类通过调用抽象层接口,来完成这个操作,至于调用儿子还是女儿我们在构造函数中完成类型的选择。也就是说father是调用者,son和daughter是被调用者,container是依赖注入的生成容器。负责将调用者son或者daughter对象实例化给调用者。
.net 程序目录结构:
打开visual studio 建立控制台应用程序,接口层代码实现:
1 //接口层 2 public interface iperson 3 { 4 void operation(); 5 }
调用者代码实现:
1 //调用者实现类 2 public class father 3 { 4 iperson iperson; 5 6 container container = new container(); 7 8 public father(string typename) 9 { 10 iperson = container.getapplication(typename); 11 } 12 public void operation() 13 { 14 iperson.operation(); 15 } 16 }
container 在这里我直接new出实例了,看到这个代码熟悉java spring框架的同学就似曾相识了,一般是用@autowired来修饰依赖注入的操作句柄。father类中的operation方法并没有自己去实现任何操作,而是调用了iperson的操作来实现自己的方法,而iperson只是一个接口类型,需要具体的实现类,代码才能运行起来,我们看iperson的两个实现层:
//被调用者类 ipseron实现层 public class son:iperson { public void operation() { console.writeline("son is the operator"); } } //被调用者之二 public class daughter:iperson { public void operation() { console.writeline("daughter is the operator"); } }
conatiner是实现容器,原理其实很简单,反射技术,反射原理进行不同的封装其实就形成了不同的技术框架,java spring的ioc核心离不开反射,许多的数据库mapper框架同样也离不开反射,看看代码实现:
//生成实例容器 public class container { public iperson getapplication(string typename) { return (iperson) activator.createinstance(type.gettype(typename)); } }
当然,我这是最基本的反射实现了,在生成化产品化的框架中反射远没有这么简单,但原理都是相同的。好,看下测试类实现代码:
class program { static void main(string[] args) { //调用son father fa = new father("iocblog.son"); fa.operation(); //调用daughter fa = new father("iocblog.daughter"); fa.operation(); } }
程序运行结果:
代码写到这里对这个概念有所掌握的同学,其实会是有共鸣的,这是依赖注入最基本的实现了,日常项目开发中基于框架级别来实现这种模式思想,我们很多时候是用修饰符或者配置文件,典型的就是java下面的spring的实现。java spring框架可没那么简单,spring两大核心ioc和aop,实现的手段无非也是如此,但不同的是思想!思想!我这里如若再用java套spring框架来做示例实现java下的ioc的思想,肯定也就没人有兴趣继续看下去了,这篇文章的含金量就没那么诱人啦,那么我们来高级点的:
基于java代码的模拟spring框架ioc实现
实现java下的ioc毫无疑问,我们首先专业术语就换成了,我们需要javabean来实现注入,需要factory来实现容器,实现步奏:
1、建立需要实现注入的javabean,注入类person和容器类persons
2、建立类似spring框架的application.xml配置文件,将依赖的javabean和相应注入的属性配置在xml文件中,我们这里取名叫 iocapplication.xml
3、实现注入容器的factory类,主要负责读配置文件->依据配置文件进行对象实例化->放入persons map集合当中,以备调用。
java程序目录结构:
大体实现思路如上所述,好,废话不多说,看看代码如何实现,第一步和第二步代码如下(切换到eclipse下,建立java应用程序):
package com.ioc.bean; //被调用注入类 public class person { private string name; public string getname() { return this.name; } public void setname(string name) { this.name = name; } }
package com.ioc.bean; //beans类 public class persons { private person son; public person getson() { return this.son; } public void setson(person son) { this.son = son; } private person daughter; public person getdaughter() { return this.daughter; } public void setdaughter(person daughter) { this.daughter = daughter; } }
实现的容器factory代码量比较大,这里就不依依贴出,所有的源代码都在附件中可自由下载,这里主要分析几个关键步奏:
实现容器,主要负责一件事件,通过配置的xml,对相应的javabean进行反射,生成实例化对象,存入map中,xml配置实现:
mark cindy
容器实现map操作代码:
private mapbeanmap=new hashmap (); /** * 初始化xml文件 * */ public void init(string xmlurl){ saxreader saxreader=new saxreader(); file file=new file(xmlurl); try{ saxreader.addhandler("/beans/bean",new beanhandler()); saxreader.read(file); } catch(documentexception e){ system.out.println(e.getmessage()); } } /** * 根据beanid来获取bean * */ public object getbean(string beanid){ object obj=null; obj=beanmap.get(beanid); return obj; }
beanhandler毫无疑问就是具体去操作iocapplication.xml文件的操作类,代码比较长,可以下载附件源代码查看。
好,看下测试类代码:
package com.ioc.test; import com.ioc.bean.person; import com.ioc.factory.beanfactory; public class test { public static void main(string[] args) { // todo auto-generated method stub string xmlurl="src/iocapplication.xml"; beanfactory factory=new beanfactory(); factory.init(xmlurl); person me=(person)factory.getbean("son"); system.out.println("son's name:" me.getname()); } }
程序运行结果:
java 模拟spring实现,可以参考这篇文章:http://only1.iteye.com/blog/733550
结束语:
这篇文章我们暂且不来比较依赖注入和反转的区别,依赖反转和依赖注入很多程序员把这两个概念当成一个理解,认为只是不同的解释,其实细分还是有区别的
1、依赖注入是从应用程序的角度在描述,也就是说,应用程序依赖容器创建并注入它所需要的外部资源;而控制反转是从容器的角度在描述,容器控制应用程序,由容器反向的向应用程序注入应用程序所需要的外部资源。
2、ioc,控制反转是软件运行时体现出来的一个特征:如果对象a运行时依赖于对象b,但a并不去创建b,而是从外界直接取得b。也就是说,一个对象并不是自己去创建它所依赖的其它对象。di,依赖注入是控制反转的一种实现手段。如上面的例子,b的取得并不需要a的干涉,而是利用某些框架在通过构造参数或属性设置来实现。
关于这些这里就不展开叙述,后面我们再详细讨论,这节主要讨论依赖注入,我们首先在这节暂时认为这是一个相同的概念。作为概述,首先我们了解下ioc概念,再看看java和c#在这一概念上的运用比较。
最后附上我的源代码
java代码 http://files.cnblogs.com/aspnetdream/iocblog.rar
c#代码 http://files.cnblogs.com/aspnetdream/csharp_iocblog.rar