JavaSE实现IoC

作者:Grey

原文地址:JavaSE实现IoC

什么是IoC

简单地说,IoC 是反转控制,类似于好莱坞原则,主要有依赖查找和依赖注入实现

依赖查找是主动或手动的依赖查找方式,通常需要依赖容器或标准API实现。 而依赖注入则是手动或自动依赖绑定的方式,无需依赖特定的容器和API

JavaSE中的IoC实现方式

Java SE 提供了三种方式,可以实现IoC,分别为:

  • Java Beans
  • Java ServiceLoader SPI
  • JNDI(Java Naming and Directory Interface)

Java Beans

java.beans包下的 Introspector 类提供了一个 getBeanInfo的方法,可以获取一个类的信息

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BeanInfo bi = Introspector.getBeanInfo(User.class,Object.class);

如上,则可以获取User类对象的BeanInfo, 然后我们通过BeanInfo中的 getPropertyDescriptors 方法,可以获取到User对象中的所有属性和方法,

注意:java beans中,对于set(xxx)方法,统一叫:writeMethod(), 对于get() 方法,统一叫:readMethod()

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Stream.of(bi.getPropertyDescriptors()).forEach(pd->{
Class<?> propertyType=pd.getPropertyType();
Method writeMethod=pd.getWriteMethod();
});

获取到方法和属性名称后,通过反射即可把对应的值设置到对应的属性中

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writeMethod.invoke(name,value);

由于我们注入属性值的时候,我们注入的东西永远是一个字符串类型,如果需要注入的属性是其他类型(非字符串), 比如User类中,有一个属性是address,这个address是一个对象类型,我们应该如何定义一个转换器,将字符串类型的值转换为我们需要的对象类型呢?

我们需要通过设置一个AddressEditor来实现这个转换,这个AddressEditor有如下两种实现方式:

  • 实现PropertyEditor接口

  • 继承PropertyEditorSupport类,重写setAsText方法

PropertyEditorSupport类提供了一些比较便利的实现方式,所以我们采用继承PropertyEditorSupport类的方法,来实现类型的转换,

Address类的设计是:

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public class Address {
private String name;
private Integer num;
// 省略 get / set / toString
}

我们的定义的规则如下,

输入的字符串用|来分割 name 和 num属性

例如: “贝克街|221” 这个字符串 会将“贝克街”赋给name,221赋给num,所以,我们重写setAsText方法的逻辑如下:

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public class AddressEditor extends PropertyEditorSupport {
@Override
public void setAsText(String text) throws IllegalArgumentException {
String[] tokens = text.split("\\|");
Address address = new Address();
address.setName(tokens[0]);
address.setNum(Integer.valueOf(tokens[1]));
setValue(address);
}
}

同理,我们可以实现一个DateEditor,让“yyyy-MM-dd”这样类型的字符串转换成日期格式。

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public class DateEditor extends PropertyEditorSupport {

static final DateTimeFormatter dtf = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd");

@Override
public void setAsText(String text) throws IllegalArgumentException {
LocalDate localDate = LocalDate.parse(text, dtf);
ZoneId zone = ZoneId.systemDefault();
Instant instant = localDate.atStartOfDay().atZone(zone).toInstant();
setValue(Date.from(instant));
}
}

然后,我们需要使用java beans中的PropertyEditorManager类的registerEditor方法把这两个Editor注册进来

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registerEditor(Address.class,AddressEditor.class);
registerEditor(Date.class,DateEditor.class);

最后,PropertyEditorManager的findEditor方法就可以根据我们前面得到的属性类型,找到对应的Editor来对值进行转换,转换成我们需要的属性类型的值

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PropertyEditor editor=findEditor(propertyType);
if(editor!=null){
// 这一步就是为所有属性找到其对应的解析器
editor.setAsText(parameters.get(pd.getName()));
try{
writeMethod.invoke(user,editor.getValue());
}catch(IllegalAccessException|InvocationTargetException e){
e.printStackTrace();
}
}else{
System.out.println("no editor for:"+pd.getName());
}

主函数调用示例

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public static void main(String[]args)throws Exception{
Map<String, String> parameters=new HashMap<String, String>(){
{
//这里的key要和Node里面的属性名一致
put("name","福尔摩斯");
put("address","贝克街|221");
put("birthday","1854-01-06");
}
};
User convert=PropertyEditorSample.convert(parameters);
System.out.println(convert);
}

运行结果

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User{name='福尔摩斯', birthday=Thu Jan 05 23:54:17 CST 1854, address=Address{name='贝克街, 221 号}}

SPI

定义支付接口PayService

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public interface PayService {
void pay();
}

定义多个实现:

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public class WeixinpayService implements PayService {
@Override
public void pay() {
System.out.println("微信支付");
}
}
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public class AlipayService implements PayService {
@Override
public void pay() {
System.out.println("支付宝支付");
}
}

在resources目录下建立META-INF文件夹,在META-INF文件夹下建立services目录,同时建立一个文件,名称为接口的全路径名,以这个项目为例, PayService的全路径名称为:

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org.snippets.ioc.java.spi.PayService

在这个文件内,把实现类的全路径名写进去:

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org.snippets.ioc.java.spi.AlipayService
org.snippets.ioc.java.spi.WeixinpayService

客户端调用:

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ServiceLoader<PayService> serviceLoader=ServiceLoader.load(PayService.class);

for(PayService ele:serviceLoader){
ele.pay();
}

其中ServiceLoader.load方法可以把所有配置的PayService实现得到

执行结果:

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支付宝支付
微信支付

JNDI方式

定义一个Person类

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public class Person implements Remote, Serializable {

private static final long serialVersionUID = 1L;
private String name;
private String password;

// 省略set / get方法
}

实现JNDI的客户端,实现初始化Person和查找Person两个功能

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public static void initPerson()throws Exception{
//配置JNDI工厂和JNDI的url和端口。如果没有配置这些信息,将会出现NoInitialContextException异常
LocateRegistry.createRegistry(3000);
System.setProperty(Context.INITIAL_CONTEXT_FACTORY,"com.sun.jndi.rmi.registry.RegistryContextFactory");
System.setProperty(Context.PROVIDER_URL,"rmi://localhost:3000");


InitialContext ctx=new InitialContext();

//实例化person对象
Person p=new Person();
p.setName("zc");
p.setPassword("123");

//将person对象绑定到JNDI服务中,JNDI的名字叫做:person。
ctx.bind("person",p);
ctx.close();
}

public static void findPerson()throws Exception{
//因为前面已经将JNDI工厂和JNDI的url和端口已经添加到System对象中,这里就不用在绑定了
InitialContext ctx=new InitialContext();

//通过lookup查找person对象
Person person=(Person)ctx.lookup("person");

//打印出这个对象
System.out.println(person.toString());
ctx.close();
}

完整代码

Github

参考资料

小马哥讲Spring核心编程思想

PropertyEditorSupport的使用

Java SPI机制 - ServiceLoader

02_Java通信_JNDI_demo1