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• xml方式自定义实现Ioc容器

xml方式自定义实现Ioc容器

使用xml实现自定义简单的Ioc容器

前言

平时开发过程中,我们都是使用Spring来进行开发,Spring核心的Ioc容器帮助我们去创建对象这一过程被称作控制反转也叫Ioc
在实例化一个对象时候,这个对象中用到一个对象类型的属性,容器把这个对象注入到实例化对象的过程被称作依赖注入简称DI

Ioc和DI说的是一个事情,针对的侧重点不同,IOC是站在容器角度创建对象,DI是站在使用的角度,注入使用对象;

没有IOC容器的时候

模拟银行转账例子

转账接口

public interface AccountDao {

    Account queryAccountByCardNo(String cardNo) throws Exception;

    int updateAccountByCardNo(Account account) throws Exception;
}

接口实现类

public class JdbcAccountDaoImpl implements AccountDao {

    public void init() {
        System.out.println("初始化方法.....");
    }

    public void destory() {
        System.out.println("销毁方法......");
    }

    @Override
    public Account queryAccountByCardNo(String cardNo) throws Exception {
        //从连接池获取连接
        Connection con = DruidUtils.getInstance().getConnection();
        String sql = "select * from account where cardNo=?";
        PreparedStatement preparedStatement = con.prepareStatement(sql);
        preparedStatement.setString(1,cardNo);
        ResultSet resultSet = preparedStatement.executeQuery();

        Account account = new Account();
        while(resultSet.next()) {
            account.setCardNo(resultSet.getString("cardNo"));
            account.setName(resultSet.getString("name"));
            account.setMoney(resultSet.getInt("money"));
        }

        resultSet.close();
        preparedStatement.close();
        //con.close();

        return account;
    }

    @Override
    public int updateAccountByCardNo(Account account) throws Exception {

        // 从连接池获取连接
        // 改造为：从当前线程当中获取绑定的connection连接
        Connection con = DruidUtils.getInstance().getConnection();
        String sql = "update account set money=? where cardNo=?";
        PreparedStatement preparedStatement = con.prepareStatement(sql);
        preparedStatement.setInt(1,account.getMoney());
        preparedStatement.setString(2,account.getCardNo());
        int i = preparedStatement.executeUpdate();

        preparedStatement.close();
        //con.close();
        return i;
    }
}

业务接口

public interface TransferService {

    void transfer(String fromCardNo,String toCardNo,int money) throws Exception;
}

实现类

public class TransferServiceImpl implements TransferService {

    // 1 原始的new 方法创建dao接口实现类对象
   private AccountDao accountDao = new JdbcAccountDaoImpl();

    @Override
    public void transfer(String fromCardNo, String toCardNo, int money) throws Exception {

        Account from = accountDao.queryAccountByCardNo(fromCardNo);
            Account to = accountDao.queryAccountByCardNo(toCardNo);

            from.setMoney(from.getMoney()-money);
            to.setMoney(to.getMoney()+money);

            accountDao.updateAccountByCardNo(to);
            //int c = 1/0;
            accountDao.updateAccountByCardNo(from);

    }
}

controller层

@WebServlet(name="transferServlet",urlPatterns = "/transferServlet")
public class TransferServlet extends HttpServlet {

    // 1. 实例化service层对象
    private TransferService transferService = new TransferServiceImpl();


    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        doPost(req,resp);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {

        // 设置请求体的字符编码
        req.setCharacterEncoding("UTF-8");

        String fromCardNo = req.getParameter("fromCardNo");
        String toCardNo = req.getParameter("toCardNo");
        String moneyStr = req.getParameter("money");
        int money = Integer.parseInt(moneyStr);

        Result result = new Result();

        try {

            // 2. 调用service层方法
            transferService.transfer(fromCardNo,toCardNo,money);
            result.setStatus("200");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            result.setStatus("201");
            result.setMessage(e.toString());
        }

        // 响应
        resp.setContentType("application/json;charset=utf-8");
        resp.getWriter().print(JsonUtils.object2Json(result));
    }
}

可以看出来在controller层 new业务层的对象,new 业务层的对象中已经new出来dao层的实现类

业务层和dao层通过new关键字连接起来,耦合高

使用Ioc容器情况下

如图可以看到,Ioc容器讲过AB对象的示例存储起来,main函数使用AB对象的时候,直接在Ioc容器中获取;

基于这个理解,我们可以实现自己的Ioc容器;

首先呢,我们新建自己的xml,用来配置自己的需要一些示例话的bean也就是对象

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans>
    <bean id="accountDao" class="com.udeam.edu.dao.impl.JdbcAccountDaoImpl">

    </bean>

    <!--    TransferServiceImpl service-->
    <bean id="transferService" class="com.udeam.edu.service.impl.TransferServiceImpl">
</property>
    </bean>
</beans>

创建dao层实现类和业务层实现类,并且过自己的Id从容器中获取;

创建BeanFactorys类来解析xml,实例化配置的对象

/**
 * 工厂Bean
 */
public class BeanFactorys {

    private final static Map<String, Object> iocMap = new HashMap<>();

    static {
        // 1 读取解析beans.xml  通过反射技术,生产bean对象,并将其存在map中

        InputStream resourceAsStream = BeanFactorys.class.getClassLoader().getResourceAsStream("beans.xml");

        //得到一个 文档对象
        try {
            Document read = new SAXReader().read(resourceAsStream);
            //获取跟对象
            Element rootElement = read.getRootElement();

            /**
             * xpath表达式 用法
             *   // 从匹配选择的当前节点选择文档中的节点,而不考虑他们的位置
             *   / 从根节点获取
             *  . 选取当前节点
             *  .. 选取当前节点的父节点
             *  @ 选取属性
             *
             */
            // //表示读取任意位置的bean标签
            List<Element> list = rootElement.selectNodes("//bean");

            if (Objects.isNull(list) || list.size() == 0) {
                throw new RuntimeException("无此bean标签");
            }

            list.forEach(x -> {
                //获取Id
                String id = x.attributeValue("id"); //accountDao
                //获取权限定命名
                String clasz = x.attributeValue("class"); //com.udeam.edu.dao.impl.JdbcAccountDaoImpl
                System.out.println(id + " ---> " + clasz);
                //通过反射创建对象
                try {
                    Object o = Class.forName(clasz).newInstance();
                    //存入ioc容器
                    iocMap.put(id, o);

                } catch (InstantiationException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (IllegalAccessException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (ClassNotFoundException e) {
                    e.printStackTrace();
                }


            });
 

        } catch (DocumentException e) {
            e.printStackTrace();
        }


        // 2 对外提供获取示例对象接口


    }

    /**
     * 对外提供获取bean接口
     *
     * @param id
     * @return
     */
    public static Object getBean(String id) {
        return iocMap.get(id);
    }
}

可以看到在类加载的时候通过解析xml获取其中的bean 的class权限定名,通过反射创建对象,存储在map中,id作为key;

然后我们需要在实现类和控制层去替换这个new关键字创建的对象

  private TransferServiceImpl transferService = (TransferServiceImpl) BeanFactorys.getBean("transferService");

    private AccountDao accountDao = (AccountDao) BeanFactorys.getBean("accountDao");

但是这样子实现还是有点不优雅 还是有=连接;

把=号去掉

private AccountDao accountDao

 accountDao.queryAccountByCardNo(fromCardNo);

此时,没有赋值操作,这儿会默认null 空出现空指针异常;
为此,我们需要进行设置值,可以通过set,构造参数等设置值;

可以在xml中使用属性set设置值

在xml中定义一个 对象属性 property 设置名字name和ref引用对象

    <bean id="transferService" class="com.udeam.edu.service.impl.TransferServiceImpl">
        <property name="AccountDao" ref="accountDao"></property>
    </bean>

在刚才的BeanFactorys中添加解析方法

在解析xml完 实例化对象到Ioc容器之后,来解析property属性

   //获取所有properties 属性 并且set设置值
            List<Element> prList = rootElement.selectNodes("//property");

            prList.forEach(y -> {
                //获取 property 属性name值
                String name = y.attributeValue("name"); //   <property name="setAccountDao" ref = "accountDao"></property>
                String ref = y.attributeValue("ref");
                //获取父节点id
                Element parent = y.getParent();
                //获取父节点id
                String id = parent.attributeValue("id");
                //维护对象依赖关系
                Object o = iocMap.get(id);
                //找到所有方法
                Method[] methods = o.getClass().getMethods();
                for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
                    //方法就是set属性反方
                    if (methods[i].getName().equalsIgnoreCase("set" + name)) {
                        try {
                            //set设置对象
                            methods[i].invoke(o, iocMap.get(ref));
                        } catch (IllegalAccessException e) {
                            e.printStackTrace();
                        } catch (InvocationTargetException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }

                        //set之后重新赋值
                        iocMap.put(id,o);
                    }


                }


            });

然后TransferServiceImpl类中添加一个set方法设置我们需要设置的值

  private AccountDao accountDao;

    public void setAccountDao(AccountDao accountDao) {
        this.accountDao = accountDao;
    }

xml上中获取这个set方法,然后利用set + 获取的property属性name值 进行判断,然后反射设置值

     if (methods[i].getName().equalsIgnoreCase("set" + name)) {
                        try {
                            //set设置对象
                            methods[i].invoke(o, iocMap.get(ref));
                        } catch (IllegalAccessException e) {
                            e.printStackTrace();
                        } catch (InvocationTargetException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }

                        //set之后重新赋值
                        iocMap.put(id,o);
                    }

这个过程可以看做是简单的set注入方式,类似于Spring中的set注入;

IoC解决了什么问题

IoC解决对象之间的耦合问题

我们不⽤⾃⼰去new对象了，⽽是由IoC容器（Spring框架）去帮助我们实例化对
象并且管理它，我们需要使⽤哪个对象，去问IoC容器要即可

控制反转

控制：指的是对象创建（实例化、管理）的权利
反转：控制权交给外部环境了（spring框架、IoC容器）

用到的依赖

  <!-- mysql数据库驱动包 -->
    <dependency>
      <groupId>mysql</groupId>
      <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
      <version>5.1.35</version>
    </dependency>
    <!--druid连接池-->
    <dependency>
      <groupId>com.alibaba</groupId>
      <artifactId>druid</artifactId>
      <version>1.1.21</version>
    </dependency>

    <!-- servlet -->
    <dependency>
      <groupId>javax.servlet</groupId>
      <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
      <version>3.1.0</version>
      <scope>provided</scope>
    </dependency>

    <!-- jackson依赖 -->
    <dependency>
      <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
      <artifactId>jackson-databind</artifactId>
      <version>2.9.6</version>
    </dependency>

    <!--dom4j依赖-->
    <dependency>
      <groupId>dom4j</groupId>
      <artifactId>dom4j</artifactId>
      <version>1.6.1</version>
    </dependency>
    <!--xpath表达式依赖 为了快速定位xml元素-->
    <dependency>
      <groupId>jaxen</groupId>
      <artifactId>jaxen</artifactId>
      <version>1.1.6</version>
    </dependency>

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