IoC好处
IoC（Inversion of Control?，控制反轉(zhuǎn)）也稱為依賴注入（Dependency Injection），作為Spring的一個(gè)核心思想，是一種設(shè)計(jì)對(duì)象之間依賴關(guān)系的原則及其相關(guān)技術(shù)。
IoC是什么？
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高內(nèi)聚低耦合可以說(shuō)是軟件技術(shù)形態(tài)的終極目標(biāo)。用學(xué)術(shù)界的話來(lái)說(shuō)，軟件的兩個(gè)本質(zhì)特性就是構(gòu)造性和演化性，高內(nèi)聚低耦合的設(shè)計(jì)能夠讓構(gòu)造和演化都更加高效，比如：
- 開(kāi)發(fā)更方便組織分工
- 代碼更容易進(jìn)行復(fù)用
- 更容易進(jìn)行測(cè)試
- 軟件演化有更好的靈活性，能快速響應(yīng)需求變化，維護(hù)代價(jià)更小
軟件設(shè)計(jì)各種技術(shù)的出現(xiàn)，無(wú)一不是朝著這個(gè)終極目標(biāo)的努力。面向?qū)ο蟆⒒诮M件（學(xué)術(shù)界稱為構(gòu)件）的軟件開(kāi)發(fā)、面向切面編程（AOP）、Java近些年流行的模塊化方法（比如OSGi技術(shù)）等等，這些方法和技術(shù)的出現(xiàn)，無(wú)外乎都是為了讓軟件更加高內(nèi)聚低耦合。與此同時(shí)，各路大神還提出各種軟件設(shè)計(jì)原則和模式，來(lái)規(guī)范我們的軟件形態(tài)。我們今天談的IoC也是其中的一個(gè)大招。
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IoC（Inversion of Control?，控制反轉(zhuǎn)）也稱為依賴注入（Dependency Injection），作為Spring的一個(gè)核心思想，是一種設(shè)計(jì)對(duì)象之間依賴關(guān)系的原則及其相關(guān)技術(shù)。
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先來(lái)看看字面上怎么來(lái)解釋：當(dāng)一個(gè)對(duì)象創(chuàng)建時(shí)，它所依賴的對(duì)象由外部傳遞給它，而非自己去創(chuàng)建所依賴的對(duì)象（比如通過(guò)new操作）。因此，也可以說(shuō)在對(duì)象如何獲取它的依賴對(duì)象這件事情上，控制權(quán)反轉(zhuǎn)了。這便不難理解控制反轉(zhuǎn)和依賴注入這兩個(gè)名字的由來(lái)了。
一個(gè)場(chǎng)景
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上面的解釋聽(tīng)起來(lái)還是有點(diǎn)晦澀，讓我們來(lái)看看具體的例子吧！
有個(gè)土豪老板，我們經(jīng)常要出差，因此經(jīng)常要訂機(jī)票。定機(jī)票呢，可以通過(guò)去哪兒網(wǎng)訂票，也可以通過(guò)攜程訂票。
我們馬上可以想到可以通過(guò)三個(gè)類來(lái)表達(dá)這個(gè)場(chǎng)景，Boss，QunarBookingService，CtripBookingService。當(dāng)然了，我們還應(yīng)該提供一個(gè)BookingService接口，作為QunarBookingService，CtripBookingService的公共抽象。面向接口編程是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的基本原則，如果這都不了解，趕緊先回去看GoF的《設(shè)計(jì)模式》第一章！
BookingService.java
package com.tianmaying.iocdemo;public interface BookingService {void bookFlight(); }QunarBookingService.java
package com.tianmaying.iocdemo;public class QunarBookingService implements BookingService {public void bookFlight() {System.out.println("book fight by Qunar!");} }CtripBookingService.java
package com.tianmaying.iocdemo;public class CtripBookingService implements BookingService {public void bookFlight() {System.out.println("book fight by Ctrip!");} }好了，土豪出門談生意，得訂機(jī)票了，Boss就琢磨著怎么訂票呢，Boss比較了一下價(jià)格，這一次決定用去哪兒，對(duì)應(yīng)的Boss的代碼：
Boss.java
package com.tianmaying.iocdemo;public class Boss {private BookingService bookingService;public Boss() {this.bookingService = new QunarBookingService();}public BookingService getBookingService() {return bookingService;}public void setBookingService(BookingService bookingService) {this.bookingService = bookingService;}public void goSomewhere() {bookingService.bookFlight();} }在Boss的構(gòu)造函數(shù)中，將其bookingService成員變量實(shí)例化為?QunarBookingService，goSomewhere()函數(shù)中就可以調(diào)用bookingService的bookFlight方法了！
為了把這個(gè)場(chǎng)景Run起來(lái)，我們還需要一個(gè)main函數(shù)：
package com.tianmaying.iocdemo;public class App {public static void main(String[] args) {bossGoSomewhere();}static void bossGoSomewhere() {Boss boss = new Boss();boss.goSomewhere();} }運(yùn)行之后可以看到控制中可以打印出"book fight by Qunar!"了。
使用IoC的場(chǎng)景
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在這個(gè)例子中，我們看到Boss需要使用BookingService，于是Boss自己實(shí)例化了一個(gè)QunarBookingService對(duì)象。同志們想想，身為土豪Boss，思考的都是公司戰(zhàn)略的事兒，定個(gè)票還要自己選擇通過(guò)什么方式來(lái)完成，這個(gè)Boss是不是當(dāng)?shù)脤?shí)在太苦逼。
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所以土豪趕緊給自己找了個(gè)美女秘書(shū)（別想歪!），Boss要出差時(shí)，只需要說(shuō)一聲他需要訂票服務(wù)，至于是哪個(gè)服務(wù)，讓美女秘書(shū)選好后告訴他即可（注入啊！注入！）。（別跟我較真說(shuō)美女秘書(shū)直接把票送上就行！）
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這樣的話，Boss是不是一身輕松了？ 而這個(gè)美女秘書(shū)還是免費(fèi)包郵的，這正是Spring扮演的角色！來(lái)看看使用Spring之后的代碼。
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我們?cè)趐om.xml文件中加入依賴（項(xiàng)目使用Maven作為構(gòu)建工具）：
<dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-context</artifactId><version>4.2.0.RELEASE</version> </dependency>QunarBookingService.java
package com.tianmaying.iocdemo; import org.springframework.stereotype.Component;@Component public class QunarBookingService implements BookingService {public void bookFlight() {System.out.println("book fight by Qunar!");} }這里我們使用Spring的@Component標(biāo)注將QunarBookingService注冊(cè)進(jìn)Spring的Context，這樣它就可以被注入到需要它的地方！相應(yīng)地，創(chuàng)建QunarBookingService實(shí)例的責(zé)任也交給了Spring。我們說(shuō)了，美女秘書(shū)幫你搞定嘛！
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新建一個(gè)SmartBoss類，聰明的老板知道把選擇訂機(jī)票服務(wù)這樣的雜事交給秘書(shū)來(lái)做。
SmartBoss.java
package com.tianmaying.iocdemo;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Component;@Component public class SmartBoss {private BookingService bookingService;@Autowiredpublic void setBookingService(BookingService bookingService) {this.bookingService = bookingService;}public BookingService getBookingService() {return bookingService;}public void goSomewhere() {bookingService.bookFlight();} }在上面的代碼中，SmartBoss不再自己創(chuàng)建BookingService的實(shí)例，只是通過(guò)@Autowired標(biāo)注告訴Spring小秘我需要一個(gè)BookingService!
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調(diào)用代碼因此也要做一些小修改，需要?jiǎng)?chuàng)建Spring的Context：
static void smartBossGoSomewhere() {AbstractApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(App.class);try {SmartBoss boss = context.getBean(SmartBoss.class);boss.goSomewhere();} finally {context.close();} }
IoC的好處
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回到正題，通過(guò)上面的例子，我們來(lái)看看IoC到底帶來(lái)了哪些好處？
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Boss沒(méi)有和某個(gè)具體的BookingService類耦合到一起了，這樣Boss的維護(hù)和演化就更加方便。想象一下，如果Boss需要改用CtripBookingService，這時(shí)也不需要修改Boss.java的代碼，更換接口的實(shí)現(xiàn)非常方便，給Boss注入新的實(shí)現(xiàn)即可，輕松愜意。（當(dāng)然，要做到熱插拔還需要進(jìn)一步的工作，要么得玩轉(zhuǎn)類加載器這玩意，或者借助OSGi這樣的神器）。這也是典型的開(kāi)放-封閉原則的例子，即對(duì)現(xiàn)有模塊，功能擴(kuò)展應(yīng)該是開(kāi)放的，而對(duì)其代碼修改應(yīng)該是封閉的，即能夠做到不需要修改已有代碼來(lái)擴(kuò)展新的功能。
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想象一下，如果Boss自己直接去實(shí)例化QunarBookingService，而QunarBookingService在另外一個(gè)Package中甚至另外一個(gè)Jar包中，你可得import進(jìn)來(lái)才能使用，緊耦合啊！現(xiàn)在好了，Boss只依賴于抽象接口，測(cè)試更方便了吧，Mock一下就輕松搞定！Boss和QunarBookingService彼此不知道對(duì)方，Spring幫兩者粘合在一起。
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為什么IoC是個(gè)大招，因?yàn)樗鼤?huì)自然而然得促進(jìn)你應(yīng)用一些好的設(shè)計(jì)原則，會(huì)幫助你開(kāi)發(fā)出更加“高內(nèi)聚低耦合”的軟件。
IoC如何實(shí)現(xiàn)
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最后我們簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)IoC是如何實(shí)現(xiàn)的。想象一下如果我們自己來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)依賴注入的功能，我們?cè)趺磥?lái)做？ 無(wú)外乎：
我們發(fā)現(xiàn)其實(shí)自己來(lái)實(shí)現(xiàn)也不是很難，Spring實(shí)際也就是這么做的。這么看的話其實(shí)IoC就是一個(gè)工廠模式的升級(jí)版！當(dāng)然要做一個(gè)成熟的IoC框架，還是非常多細(xì)致的工作要做，Spring不僅提供了一個(gè)已經(jīng)成為業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的Java IoC框架，還提供了更多強(qiáng)大的功能，所以大家就別去造輪子啦！希望了解IoC更多實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)不妨通過(guò)學(xué)習(xí)Spring的源碼來(lái)加深理解！
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例子中的源碼戳 Spring的IoC原理
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針對(duì)評(píng)論的更新（2016-09-08）：
Xeric的評(píng)論：DI不等于IoC，混為一談會(huì)干擾理解。IoC是方法論，DI是實(shí)現(xiàn)形式。Inversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern
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難得在知乎上有一個(gè)注重概念的，不錯(cuò)！那就來(lái)說(shuō)說(shuō)。
什么是方法論，最接近的英文是Methodology，簡(jiǎn)言之是概念體系＋符號(hào)表示＋過(guò)程指導(dǎo)，IoC是不是呢？顯然不是。關(guān)于IoC，其實(shí)你該引的文章是這篇InversionOfControl，是一種框架的現(xiàn)象（phenomenon），在你引用的文章里稱之為框架的特征（characteristic）。
Flowler大叔最早對(duì)IoC感到困惑（那時(shí)Rod Johnson已經(jīng)一戰(zhàn)成名），為什么呢？如果對(duì)框架（軟件工程中的framework）有研究的人，都知道有個(gè)微內(nèi)核的概念，更通俗一點(diǎn)地理解是GoF設(shè)計(jì)模式中也提到過(guò)的，你不要調(diào)用我，我來(lái)調(diào)用你，反轉(zhuǎn)嘛！這都多少年前的概念了，所以你一個(gè)容器說(shuō)自己支持IoC，TM的不是類似說(shuō)我的汽車有輪子碼？ 這是一個(gè)再通用不過(guò)的框架特征罷了，任何一種開(kāi)發(fā)平臺(tái)（iOS，Windows，Android），任何一個(gè)開(kāi)發(fā)框架，不都控制反轉(zhuǎn)嘛。
注意你引的文章：
As a result I think we need a more specific name for this pattern. Inversion of Control is too generic a term, and thus people find it confusing. As a result with a lot of discussion with various IoC advocates we settled on the name Dependency Injection.
關(guān)鍵來(lái)了：所以在當(dāng)時(shí)Spring和PicoContainer等輕量級(jí)容器的這個(gè)Context下，IoC這個(gè)概念真正表達(dá)的含義其實(shí)應(yīng)該用一個(gè)更特化的概念來(lái)表達(dá)，這就是依賴注入了，這不叫“混為一談”。但是IoC大家還是這么著被大家用下來(lái)了，表達(dá)了一個(gè)相比它原來(lái)更加狹義的概念（軟件工程史上很多概念都是這樣，即使學(xué)術(shù)界也必然會(huì)被所謂“事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”所影響），因?yàn)槟钦枪I(yè)界框架橫飛迅猛發(fā)展的年代啊，參考Web 建站技術(shù)中，HTML、HTML5、XHTML、CSS、SQL、JavaScript、PHP、ASP.NET、Web Services 是什么？ - David 的回答。
至于什么“方法論”－“實(shí)現(xiàn)”這個(gè)層次，一些中文文章（比如百度百科）有見(jiàn)類似說(shuō)法，大抵因?yàn)镕lower說(shuō)的：
I'll point out now that that's not the only way of removing the dependency from the application class to the plugin implementation.
注意啊注意，是有其他方式（比你你可能會(huì)說(shuō)依賴查找），這個(gè)時(shí)候IoC的概念指的是removing the dependency from the application class to the plugin implementation，這又回到泛化的概念了。不是這些流行Container語(yǔ)境下的IoC。但是人云亦云，大家就都這么說(shuō)了。
所以題主問(wèn)的是Spring的IoC，文中也是介紹Spring，沒(méi)有任何不妥，說(shuō)個(gè)Spring IoC的好處犯不著說(shuō)方法論，就這個(gè)問(wèn)題而言反而可能讓題主困惑。
歡迎探討。
總結(jié)
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