Spring IOC一、什么是 IOC 1. 全称 IOC = Inversion of Control，控制反转，是一

一、什么是 IOC

1. 全称

IOC = Inversion of Control，控制反转，是一种设计思想，Spring IOC 是该思想的落地容器。

2. 传统开发 vs IOC

传统开发（主动创建对象）

业务代码主动 new 依赖，控制权在开发者代码手里：

// 代码自己控制对象创建、依赖管理
UserService service = new UserServiceImpl();
UserDao dao = new UserDaoImpl();
service.setDao(dao);

问题：耦合严重、替换实现类要改代码、难以单元测试。

IOC 控制反转（容器管理对象）

对象创建、依赖装配、生命周期全部交给 IOC 容器，业务代码只使用，不负责创建。控制权从业务代码反转到容器，因此叫控制反转。

3. DI（依赖注入）——IOC 的实现手段

IOC 是思想，DI（Dependency Injection 依赖注入）是实现 IOC 的方式：容器自动把对象需要的依赖注入进去，无需手动 new。

二、Spring IOC 容器核心职责

Bean 管理：实例化、缓存单例 Bean
依赖注入 DI：自动装配属性、构造器、接口依赖
Bean 生命周期管理：初始化、销毁回调
Bean 作用域：singleton /prototype/request /session 等
配置读取：XML、注解、JavaConfig、注解扫描
AOP 基础支撑：容器管理 Bean 才能生成代理对象

三、IOC 容器两大核心接口

1. BeanFactory（顶层根接口）

最简单容器，懒加载：使用时才实例化 Bean，只提供基础 Bean 获取能力。

BeanFactory factory = new XmlBeanFactory(new FileSystemResource("beans.xml"));
UserService service = (UserService) factory.getBean("userService");

2. ApplicationContext（BeanFactory 子接口，日常开发用）

功能增强容器，项目标准容器，容器启动时立即实例化所有单例 Bean，额外能力：

国际化支持
资源加载（文件 / 类路径）
事件发布监听
注解自动扫描常用实现类：

ClassPathXmlApplicationContext：类路径读取 XML
FileSystemXmlApplicationContext：磁盘路径 XML
AnnotationConfigApplicationContext：纯注解 / JavaConfig（SpringBoot 默认）
WebApplicationContext：Web 环境容器

四、三种依赖注入 DI 方式

1. 构造器注入（推荐，Spring 官方推荐）

通过构造方法传入依赖，强制依赖不为空，不可变对象：

@Component
public class UserService {
    private final UserDao userDao;
    // 构造注入
    public UserService(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }
}

2. Setter 注入

无参构造 + set 方法注入，适合可选依赖：

@Component
public class UserService {
    private UserDao userDao;
    @Autowired
    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }
}

3. 字段注入（不推荐，仅测试简单使用）

直接在成员变量加 @Autowired，破坏封装，无法做依赖校验：

@Component
public class UserService {
    @Autowired
    private UserDao userDao;
}

五、Bean 定义三种配置方式

1. XML 配置（早期 Spring）

<bean id="userDao" class="com.dao.UserDaoImpl"/>
<bean id="userService" class="com.service.UserService">
    <constructor-arg ref="userDao"/>
</bean>

2. 注解扫描（SSM 主流）

@Component / @Service / @Repository / @Controller：标记 Bean
@Autowired：自动按类型注入
@Qualifier("beanName")：同类型多个 Bean 指定名称
@Value("${xxx}")：注入配置文件属性

@Repository
public class UserDaoImpl implements UserDao {}

@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserDao userDao;
}

3. JavaConfig（SpringBoot 默认，完全替代 XML）

@Configuration 标记配置类，@Bean 手动注册 Bean：

@Configuration
public class SpringConfig {
    @Bean
    public UserDao userDao() {
        return new UserDaoImpl();
    }
    @Bean
    public UserService userService(UserDao userDao) {
        return new UserService(userDao);
    }
}

启动容器：

ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);

六、Bean 五大作用域

singleton（默认） ：整个容器仅一个实例，容器创建时初始化
prototype：每次 getBean() 创建新对象，多实例
request：一次 HTTP 请求一个 Bean（Web）
session：一个用户会话一个 Bean（Web）
globalSession：集群 Session（Web）

七、Bean 完整生命周期（IOC 容器执行流程）

容器读取配置，扫描所有 Bean 定义
实例化 Bean（调用无参构造）
填充属性（DI 依赖注入）
执行 @PostConstruct / InitializingBean 初始化方法
Bean 就绪，可供程序使用
容器关闭时，执行 @PreDestroy / DisposableBean 销毁方法

八、IOC 核心优势

解耦：业务代码不依赖具体实现，只依赖抽象接口
便于单元测试：可轻易 Mock 依赖，无需修改业务代码
统一管理对象：单例统一管控，减少内存开销
简化代码：消除大量 new、对象装配样板代码
为 AOP、事务、缓存等高级功能提供底层支撑

九、IOC 底层核心原理简单概括

容器通过反射创建 Bean 对象
反射调用构造 /set 方法完成依赖注入
用 ConcurrentHashMap 缓存单例 Bean（一级缓存）
三级缓存解决循环依赖问题（singleton 循环引用）