淺談spring DI 依賴註入方式和區別

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spring DI

Spring框架對Java開發的重要性不言而喻，其核心特性就是IOC（Inversion of Control， 控制反轉）和AOP，平時使用最多的就是其中的IOC，我們通過將組件交由Spring的IOC容器管理，將對象的依賴關系由Spring控制，避免硬編碼所造成的過度程序耦合。

3種DI註解的區別

1 @Autowired

使用特點

  • Autowired註解是spring框架提供的
  • Autowired註解優先byType獲取java bean，其次byName
  • Autowired註解配合Qualifier註解區分java bean的名稱，主要用於同一個類型的javabean有多個實
  • Autowired註解註入的對象，一般要求非null，如果允許為null，需要required=false屬性聲明
  • @Autowired可以作用在變量、setter方法、構造函數上

使用過程

a、 將@autowored寫在被註入的成員變量上，就不用再xml文件中配置瞭，在程序中去掉相應的setter和getter方法，

b、 還可以寫在構造方法上、setter方法上

c、@Qualifier
@Qualifier(“XXX”) 中的 XX是 Bean 的名稱，所以 @Autowired 和 @Qualifier 結合使用時，自動註入的策略就從 byType 轉變成 byName 瞭。
不過需要註意的是@Autowired 可以對成員變量、方法以及構造函數進行註釋，而 @Qualifier 的標註對象是成員變量、方法入參、構造函數入參。

2 @Inject

使用特點

  • @Inject是JSR330 (Dependency Injection for Java)中的規范，需要導入javax.inject.Inject; 實現註入
  • @Inject是根據類型進行自動裝配的，如果需要按名稱進行裝配，則需要配合@Named
  • @Inject可以作用在變量、setter方法、構造函數上
  • 與@Autowired使用類似，想比之下，采用spring提供的@Autowired更為普遍

使用過程
a、 將@Inject可以作用在變量、setter方法、構造函數上，和@Autowired一樣

b、@Named
@Named(“XXX”) 中的 XX是 Bean 的名稱，所以 @Inject和 @Named結合使用時，自動註入的策略就從 byType 轉變成 byName 瞭。

3 @Resource

使用特點

  • esource註解是jdk提供的，屬於j2ee規范
  • Resource註解優先byname獲取java bean，其次byType
  • Resource註解的屬性名稱作為java bean的名稱進行查找，如果有name參數，則使用name參數查找java bean
  • Resource註解如果聲明瞭name屬性，則必須按照name查找對象，不會再使用類型查找
  • @Resource可以作用在變量、setter方法上

使用過程
a、@Resource實例

3種註入方式的區別

註意項

  • 註入方式：field註入、setter註入與構造器註入
  • spring推薦使用setter方法和構造器註入Autowired的bean對象，因此IDEA等工具中私有屬性使用Autowired註入會提示警告。setter方法和構造器註入的方式，可以讓對象不依賴於spring而獨立使用，更加靈活；私有屬性則隻能通過spring上下文自動註入，一旦註入失敗，沒有重新註入的方式。
  • @Resource不能用於構造器註入

1 field註入

@Controller
public class FooController {
  @Autowired
  //@Inject
  private FooService fooService;
  
  //簡單的使用例子，下同
  public List<Foo> listFoo() {
      return fooService.list();
  }
}

這種註入方式應該是最常見的註入方式。原因很簡單：

  • 註入方式簡單：加入要註入的字段，附上@Autowired，即可完成。
  • 使得整體代碼簡潔明瞭，看起來美觀大方。

2 構造器註入

@Controller
public class FooController {
  
  private final FooService fooService;
  
  @Autowired
  public FooController(FooService fooService) {
      this.fooService = fooService;
  }
  
  //使用方式上同，略
}

Spring4.x版本中推薦的註入方式，相較於field註入方式，就顯得有點難看，特別是當註入的依賴很多（5個以上）的時候，就會明顯的發現代碼臃腫。
構造器註入的好處後面單獨討論。

3 setter註入

@Controller
public class FooController {
  
  private FooService fooService;
  
  //使用方式上同，略
  @Autowired
  public void setFooService(FooService fooService) {
      this.fooService = fooService;
  }
}

在Spring3.x剛推出的時候，推薦使用註入的就是這種，現在很少使用這種註解方式，寫起來麻煩，當初推薦Spring自然也有他的道理: 構造器註入參數太多瞭，顯得很笨重，另外setter的方式能用讓類在之後重新配置或者重新註入。

構造器註入的好處

Spring在文檔裡怎麼說：

The Spring team generally advocates constructor injection as it enables one to implement application components as immutable objects and to ensure that required dependencies are not null. Furthermore constructor-injected components are always returned to client (calling) code in a fully initialized state.

簡單的翻譯一下：構造器註入的方式，能夠保證註入的組件不可變，並且確保需要的依賴不為空。此外，構造器註入的依賴總是能夠在返回客戶端（組件）代碼的時候保證完全初始化的狀態。

1 依賴不可變

屬性使用final關鍵字修飾

2 依賴不為空

（省去瞭我們對null的檢查）
當要實例化類的時候，由於類已經實現瞭有參數的構造函數，所以不會調用默認構造函數，那麼就需要Spring容器傳入所需要的參數，所以就兩種情況：1、有該類型的參數->傳入，OK 。2：無該類型的參數->報錯。所以保證不會為空，Spring不會傳一個null進去
如果使用field註入，缺點顯而易見，因為你不調用將一直無法發現NPE的存在。

3 完全初始化狀態

這個可以跟上面的依賴不為空結合起來，向構造器傳參之前，要確保註入的內容不為空，那麼肯定要調用依賴組件的構造方法完成實例化。而在Java類加載實例化的過程中，構造方法是最後一步（之前如果有父類先初始化父類，然後自己的成員變量，最後才是構造方法）。所以返回來的都是初始化之後的狀態。

4 避免循環依賴

使用field註入可能會導致循環依賴，即A裡面註入B，B裡面又註入A： 

public class A {
    @Autowired
    private B b;
}
​
public class B {
    @Autowired
    private A a;
}

使用構造器註入，在spring項目啟動的時候，就會拋出：BeanCurrentlyInCreationException：Requested bean is currently in creation: Is there an unresolvable circular reference？從而提醒你避免循環依賴；
如果是field註入的話，啟動的時候不會報錯，在使用那個bean的時候才會報錯。

5 總結

  1. 保證依賴不可變（final關鍵字）
  2. 保證依賴不為空（省去瞭我們對其檢查）
  3. 避免瞭循環依賴
  4. 當有一個依賴有多個實現的使用，推薦使用field註入或者setter註入的方式來指定註入的類型

Q1：跟3.x裡說的一樣，我要是有大量的依賴要註入，構造方法不會顯得很臃腫嗎？
對於這個問題，說明你的類當中有太多的責任，那麼你要好好想一想是不是自己違反瞭類的單一性職責原則，從而導致有這麼多的依賴要註入。
Q2：是不是其他的註入方式都不適合用瞭呢？
存在即是合理！setter的方式既然一開始被Spring推薦肯定是有它的道理，像之前提到的setter的方式能用讓類在之後重新配置或者重新註入，就是其優點之一。除此之外，如果一個依賴有多種實現方式，我們可以使用@Qualifier，在構造方法裡選擇對應的名字註入，也可以使用field或者setter的方式來手動配置要註入的實現。

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