当第一次遇到控制反转(IoC)时,它可能非常令人困惑。

这是怎么一回事?它解决了哪个问题?什么时候使用合适,什么时候不合适?


当前回答

在类中创建对象称为紧密耦合,Spring通过遵循设计模式(DI/IOC)来消除这种依赖性。在其中类的对象是传入构造函数而不是在类中创建的。此外,我们在构造函数中提供了超类引用变量,以定义更一般的结构。

其他回答

控制权倒置是项目责任转移的一个指标。

当依赖项被授予直接作用于调用者空间的能力时,每次都会发生控制反转。

最小的IoC是通过引用传递变量,让我们先看看非IoC代码:

function isVarHello($var) {
    return ($var === "Hello");
}

// Responsibility is within the caller
$word = "Hello";
if (isVarHello($word)) {
    $word = "World";
}

现在,让我们通过将结果的责任从调用者转移到依赖项来反转控制:

function changeHelloToWorld(&$var) {
    // Responsibility has been shifted to the dependency
    if ($var === "Hello") {
        $var = "World";
    }
}

$word = "Hello";
changeHelloToWorld($word);

下面是另一个使用OOP的示例:

<?php

class Human {
    private $hp = 0.5;

    function consume(Eatable $chunk) {
        // $this->chew($chunk);
        $chunk->unfoldEffectOn($this);
    }

    function incrementHealth() {
        $this->hp++;
    }
    function isHealthy() {}
    function getHungry() {}
    // ...
}

interface Eatable {
    public function unfoldEffectOn($body);
}

class Medicine implements Eatable {
    function unfoldEffectOn($human) {
        // The dependency is now in charge of the human.
        $human->incrementHealth();
        $this->depleted = true;
    }
}

$human = new Human();
$medicine = new Medicine();
if (!$human->isHealthy()) {
    $human->consume($medicine);   
}

var_dump($medicine);
var_dump($human);

*)免责声明:现实世界中的人类使用消息队列。

我在这里找到了一个非常清楚的例子,它解释了“控制是如何颠倒的”。

经典代码(无依赖注入)

以下是不使用DI的代码大致工作原理:

应用程序需要Foo(例如控制器),因此:应用程序创建Foo应用程序调用FooFoo需要Bar(例如服务),因此:Foo创建BarFoo调用BarBar需要Bim(服务、存储库…),因此:条形图创建Bim酒吧有点事

使用依赖注入

以下是使用DI的代码大致工作原理:

应用程序需要Foo,需要Bar,需要Bim,因此:应用程序创建Bim应用程序创建Bar并赋予它Bim应用程序创建Foo并给它Bar应用程序调用FooFoo调用Bar酒吧有点事

依赖项的控制是从一个被调用到另一个调用的。

它解决了什么问题?

依赖注入使得可以很容易地与注入类的不同实现进行交换。在单元测试时,您可以注入一个虚拟实现,这使测试更加容易。

例如:假设您的应用程序将用户上传的文件存储在Google Drive中,使用DI,您的控制器代码可能如下所示:

class SomeController
{
    private $storage;

    function __construct(StorageServiceInterface $storage)
    {
        $this->storage = $storage;
    }

    public function myFunction () 
    {
        return $this->storage->getFile($fileName);
    }
}

class GoogleDriveService implements StorageServiceInterface
{
    public function authenticate($user) {}
    public function putFile($file) {}
    public function getFile($file) {}
}

当你的需求发生变化时,比如说,你被要求使用Dropbox而不是GoogleDrive。您只需要为StorageServiceInterface编写一个dropbox实现。只要Dropbox实现符合StorageServiceInterface,就不必对控制器进行任何更改。

测试时,您可以使用虚拟实现为StorageServiceInterface创建模拟,其中所有方法都返回null(或根据测试要求的任何预定义值)。

相反,如果您有一个控制器类来构造具有如下新关键字的存储对象:

class SomeController
{
    private $storage;

    function __construct()
    {
        $this->storage = new GoogleDriveService();
    }

    public function myFunction () 
    {
        return $this->storage->getFile($fileName);
    }
}

当您想要使用Dropbox实现进行更改时,必须替换构建新GoogleDriveService对象的所有行,并使用DropboxService。此外,在测试SomeController类时,构造函数总是期望GoogleDriveService类,并触发该类的实际方法。

什么时候合适,什么时候不合适?在我看来,当您认为类有(或可能有)替代实现时,您可以使用DI。

当你去杂货店,你妻子给你一份要买的产品清单时,就是控制权倒置。

在编程方面,她将回调函数getProductList()传递给正在执行的函数-doShopping()。

它允许函数的用户定义函数的某些部分,使其更加灵活。

我在使用库或框架的上下文中想到了控制反转。

传统的“控制”方式是我们构建一个控制器类(通常是主类,但也可以是任何类型的),导入一个库,然后使用您的控制器类来“控制”软件组件的操作。就像你的第一个C/Python程序(继HelloWorld之后)。

import pandas as pd
df = new DataFrame()
# Now do things with the dataframe.

在这种情况下,我们需要知道Dataframe是什么才能使用它。您需要知道要使用什么方法,它的取值方式等等。如果您通过多态性将它添加到自己的类中,或者只是重新调用它,那么您的类将需要Dataframe库才能正常工作。

“控制反转”意味着过程反转。您可以注册类并将其发送回要控制的引擎,而不是您的类控制库、框架或引擎的元素。换句话说,IoC可能意味着我们正在使用代码来配置框架。您也可以将其视为类似于我们在map或filter中使用函数来处理列表中的数据的方式,只是将其应用于整个应用程序。

如果您是构建引擎的人,那么您可能正在使用依赖注入方法(如上所述)来实现这一点。如果你是一个使用引擎的人(更常见),那么你应该能够只声明类,添加适当的符号,让框架为你完成剩下的工作(例如创建路由、分配servlet、设置事件、输出小部件等)。

控制反转(IoC)模式是关于提供任何类型的回调,它“实现”和/或控制反应,而不是直接执行自己(换句话说,反转和/或将控制重定向到外部处理器/控制器)。依赖注入(DI)模式是IoC模式的一个更具体的版本,它完全是从代码中删除依赖项。

每个DI实现都可以被视为IoC,但不应该称之为IoC。因为实现依赖注入比回调更困难(不要使用通用术语“IoC”来降低产品的价值)。

例如DI,假设您的应用程序有一个文本编辑器组件,并且您希望提供拼写检查。你的标准代码应该是这样的:

public class TextEditor {

    private SpellChecker checker;

    public TextEditor() {
        this.checker = new SpellChecker();
    }
}

我们在这里所做的工作在TextEditor和SpellChecker之间创建了依赖关系。在IoC场景中,我们会这样做:

public class TextEditor {

    private IocSpellChecker checker;

    public TextEditor(IocSpellChecker checker) {
        this.checker = checker;
    }
}

在第一个代码示例中,我们正在实例化SpellChecker(this.checker=new SpellCheckr();),这意味着TextEditor类直接依赖于SpellChecker类。

在第二个代码示例中,我们通过在TextEditor的构造函数签名中使用SpellChecker依赖类(而不是在类中初始化依赖项)来创建抽象。这允许我们调用依赖项,然后将其传递给TextEditor类,如下所示:

SpellChecker sc = new SpellChecker(); // dependency
TextEditor textEditor = new TextEditor(sc);

现在,创建TextEditor类的客户端可以控制使用哪个SpellChecker实现,因为我们正在将依赖项注入TextEditor签名中。


注意,就像IoC是许多其他模式的基础一样,上面的示例只是依赖注入类型中的一种,例如:

构造函数注入。IocSpellChecker的实例将自动传递给构造函数,或手动传递给构造函数。沉淀剂注入。IocSpellChecker的实例将通过setter方法或公共属性传递。服务查找和/或服务定位器其中TextEditor将向已知的提供者请求IocSpellChecker类型的全局使用的实例(服务)(这可能不存储所述实例,而是一次又一次地询问提供者)。