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java IOC设计模式

 
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一、什么是IOC

IoC就是Inversion of Control,控制反转。在Java开发中,IoC意味着将你设计好的类交给系统去控制,而不是在你的类内部控制。这称为控制反转。

 

下面我们以几个例子来说明什么是IoC

 

假设我们要设计一个Girl和一个Boy类,其中Girlkiss方法,即Girl想要Kiss一个Boy。那么,我们的问题是,Girl如何能够认识这个Boy

    在我们中国,常见的MM与GG的认识方式有以下几种

    1 青梅竹马; 2 亲友介绍; 3 父母包办

 

    那么哪一种才是最好呢?

    青梅竹马Girl从小就知道自己的Boy

   

   

 

public class Girl {  
    void kiss(){
       Boy boy = new Boy();
    }
}

 

 

    然而从开始就创建的Boy缺点就是无法在更换。并且要负责Boy的整个生命周期。如果我们的Girl想要换一个怎么办?(笔者严重不支持Girl经常更换Boy

 

    亲友介绍:由中间人负责提供Boy来见面

       


public
class Girl {
    void kiss(){
       Boy boy = BoyFactory.createBoy();      
    }
}

 

    亲友介绍,固然是好。如果不满意,尽管另外换一个好了。但是,亲友BoyFactory经常是以Singleton的形式出现,不然就是,存在于Globals,无处不在,无处不能。实在是太繁琐了一点,不够灵活。我为什么一定要这个亲友掺和进来呢?为什么一定要付给她介绍费呢?万一最好的朋友爱上了我的男朋友呢?

 

    父母包办:一切交给父母,自己不用费吹灰之力,只需要等着Kiss就好了。

 

      


public

class Girl {
    void kiss(Boy boy){
       // kiss boy  
      boy.kiss();
    }
}

    Well,这是对Girl最好的方法,只要想办法贿赂了Girl的父母,并把Boy交给他。那么我们就可以轻松的和GirlKiss了。看来几千年传统的父母之命还真是有用哦。至少BoyGirl不用自己瞎忙乎了。

    这就是IOC,将对象的创建和获取提取到外部。由外部容器提供需要的组件。

 

    我们知道好莱坞原则“Do not call us, we will call you.” 意思就是,You, girlie, do not call the boy. We will feed you a boy

 

    我们还应该知道依赖倒转原则 Dependence Inversion PrincinpleDIP

 

Eric Gamma说,要面向抽象编程。面向接口编程是面向对象的核心。

组件应该分为两部分,即

Service, 所提供功能的声明

Implementation, Service的实现

好处是:多实现可以任意切换,防止 everything depends on everything 问题.即具体依赖于具体。

所以,我们的Boy应该是实现Kissable接口。这样一旦Girl不想kiss可恶的Boy的话,还可以kiss可爱的kitten和慈祥的grandmother

 

二、IOCtype

    IoCType指的是Girl得到Boy的几种不同方式。我们逐一来说明。

 

    IOC type 0不用IOC

 

 

public class Girl implements Servicable {

    private Kissable kissable;

    public Girl() {
        kissable = new Boy();
    }

    public void kissYourKissable() {
        kissable.kiss();
    }

}

 

 

    Girl自己建立自己的Boy,很难更换,很难共享给别人,只能单独使用,并负责完全的生命周期。

 

    IOC type 1先看代码:

 

 

public class Girl implements Servicable {

    Kissable kissable;

    public void service(ServiceManager mgr) {
        kissable = (Kissable) mgr.lookup(“kissable”);
    }

    public void kissYourKissable() {
        kissable.kiss();
    }

}

 

 

    这种情况出现于Avalon Framework。一个组件实现了Servicable接口,就必须实现service方法,并传入一个ServiceManager。其中会含有需要的其它组件。只需要在service方法中初始化需要的Boy

    另外,J2EE中从Context取得对象也属于type 1

 

    它依赖于配置文件

 

<container>
    <component name=kissable class=Boy">              
       <configuration>
</configuration>
    </component>

    <component name=girl" class=Girl" />
</container>

 

 

    IOC type 2

   

 

public class Girl {

    private Kissable kissable;

    public void setKissable(Kissable kissable) {
        this.kissable = kissable;
    }

    public void kissYourKissable() {
        kissable.kiss();
    }

}

 

 

    Type 2出现于Spring Framework,是通过JavaBeanset方法来将需要的Boy传递给Girl。它必须依赖于配置文件。

       

 

<beans>
    <bean id=boy" class=Boy"/>
    <bean id=girl class=Girl">
        <property name=kissable">
           <ref bean=boy"/>
        </property>
    </bean>
</beans>

 

 

IOC type 3

 

 

public class Girl {

    private Kissable kissable;

    public Girl(Kissable kissable) {
        this.kissable = kissable;
    }

    public void kissYourKissable() {
        kissable.kiss();
    }

}

 

 

    这就是PicoContainer的组件 。通过构造函数传递BoyGirl

 

 

 

PicoContainer container = new DefaultPicoContainer();
container.registerComponentImplementation(Boy.class);
container.registerComponentImplementation(Girl.class);
Girl girl = (Girl) container.getComponentInstance(Girl.class);
girl.kissYourKissable();

 

 

    关于PicoContainer,作者后续文章会详细介绍。

 

作者语:  

    Well,以上的这些理论部分有些已经有了新的定义了。过些天我会再写一些文章具体说明。比如,原来的三种type结构现在已经重新定义为依赖注射的许多层次。

IoC很年轻,还在发展。伴随着IOC的发展,AOPCOPSOP等等都在不断的发展。作为程序员,随时关注着新的思想的发展是一件很轻松愉快的事情。有没有人愿意和我一起探讨学习共同进步呀!

   

 

参考资料

 

    1 本文主要插图及文字来源于ThoughtWorks公司的Jon Tirsén Aslak HellesøyPicoContainer的两位开发者),2003年在Java Polis的演讲PPT。有删改。

http://www.picocontainer.org/presentations/JavaPolis2003.ppt

http://www.picocontainer.org/presentations/JavaPolis2003.pdf

 

    2 DIP Robert C Martin, Bob大叔的优秀论文

http://www.objectmentor.com/resources/articles/dip.pdf

 

3 Dependency Injection 依赖注射,Matrin FowlerDIP的扩展

http://www.martinfowler.com/articles/injection.html

 

4 IOC框架

PicoContainer 优秀的IOC框架

http://picocontainer.org/

Avalon

http://avalon.apache.org/

Spring Framework

http://www.springframework.org/

HiveMind

http://jakarta.apache.org/commons/hivemind

 

5 中文资料

程序匠:国内研究Pico的先驱

http://douleimi.vicp.net/space/start

Jdon:板桥也在研究

http://www.jdon.com/design.htm

Spring Framework中文论坛

http://xglw.51.net/5team/springframework/index.php

Avalon 中文资料

http://www.huihoo.org/apache/avalon/introduction.html

ERPROAD

http://www.erproad.org/index.asp?vt=bycat&cat_id=37

Open Heart

http://blogbus.com/blogbus/blog/index.php?blogid=2529&cat=5

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