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Java
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package com.learn.ioc;
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import java.lang.reflect.Field;
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import java.util.HashMap;
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import java.util.Map;
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/**
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* 第 1 天：手写简易 IoC 容器 —— 理解控制反转的本质
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* 核心概念：
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* IoC（Inversion of Control）：把"创建对象"的控制权从程序员手里
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* 交给容器。以前是 new 一个对象，现在是容器帮我们创建并注入。
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* DI（Dependency Injection）：依赖注入，IoC 最常见的实现方式。
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* 当 A 类需要 B 类时，不需要 A 自己 new B，而是由容器把 B 注入到 A 中。
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* 这个类是一个极简 IoC 容器实现，只依赖 JDK，用于理解 Spring 的核心思想。
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* 运行方式：IDEA 中右键此类 → Run 'SimpleIocDemo.main()'
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*/
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public class SimpleIocDemo {
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// ==================== 1. 定义两个简单的"业务类" ====================
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/** 模拟一个"数据访问层"组件 */
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static class UserRepository {
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public String findUser() {
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return "张三（来自数据库）";
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}
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}
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/** 模拟一个"业务逻辑层"组件 —— 它依赖 UserRepository */
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static class UserService {
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// UserService 需要 UserRepository，但自己不 new
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private UserRepository userRepository;
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// 通过 setter 方法接收依赖（这就是"注入"）
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public void setUserRepository(UserRepository userRepository) {
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this.userRepository = userRepository;
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}
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public String getUserInfo() {
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return userRepository.findUser();
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}
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}
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// ==================== 2. 极简 IoC 容器 ====================
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/**
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* 一个玩具级 IoC 容器，实现两个能力：
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* 1. 注册 Bean（把对象放进容器）
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* 2. 注入依赖（帮对象建立关联关系）
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*/
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static class SimpleContainer {
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// 存储所有 Bean：名字 → 对象
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private final Map<String, Object> beans = new HashMap<>();
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/** 注册一个 Bean */
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public void register(String name, Object bean) {
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beans.put(name, bean);
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}
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/** 获取一个 Bean */
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public Object getBean(String name) {
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return beans.get(name);
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}
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/**
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* 自动注入：扫描每个 Bean 中带 @Autowired 注解的字段，自动赋值
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* （这里用我们自定义的注解来模拟 Spring 的 @Autowired）
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*/
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public void autowire() {
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for (Object bean : beans.values()) {
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for (Field field : bean.getClass().getDeclaredFields()) {
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if (field.isAnnotationPresent(MyAutowired.class)) {
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field.setAccessible(true);
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try {
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// 根据字段类型找到匹配的 Bean
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Object dependency = findBeanByType(field.getType());
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if (dependency != null) {
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field.set(bean, dependency);
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}
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} catch (IllegalAccessException e) {
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throw new RuntimeException(e);
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}
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}
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}
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}
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}
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private Object findBeanByType(Class<?> type) {
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for (Object bean : beans.values()) {
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if (type.isAssignableFrom(bean.getClass())) {
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return bean;
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}
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}
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return null;
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}
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}
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// ==================== 3. 自定义注解（模拟 Spring 的 @Autowired） ====================
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@java.lang.annotation.Retention(java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME)
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@interface MyAutowired {
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}
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// ==================== 4. 使用注解版本测试自动注入 ====================
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static class OrderRepository {
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public String getOrder() {
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return "订单 #12345";
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}
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}
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static class OrderService {
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@MyAutowired // 告诉容器：帮我把 OrderRepository 注入进来
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private OrderRepository orderRepository;
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public String getOrderInfo() {
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return orderRepository.getOrder();
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}
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}
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// ==================== 5. 主方法——跑起来看效果 ====================
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public static void main(String[] args) {
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System.out.println("========== IoC 容器原理演示 ==========\n");
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// --- 方式一：手动注入（模拟 XML 配置时代的做法） ---
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System.out.println("--- 方式一：手动 setter 注入 ---");
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SimpleContainer container1 = new SimpleContainer();
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UserRepository userRepo = new UserRepository();
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UserService userService = new UserService();
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container1.register("userRepository", userRepo);
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container1.register("userService", userService);
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// 手动注入依赖
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userService.setUserRepository(userRepo);
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UserService service1 = (UserService) container1.getBean("userService");
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System.out.println("调用结果: " + service1.getUserInfo());
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// --- 方式二：自动注入（模拟注解时代的做法） ---
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System.out.println("\n--- 方式二：注解自动注入 ---");
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SimpleContainer container2 = new SimpleContainer();
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container2.register("orderRepository", new OrderRepository());
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container2.register("orderService", new OrderService());
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// 一行代码，自动完成所有依赖注入
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container2.autowire();
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OrderService service2 = (OrderService) container2.getBean("orderService");
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System.out.println("调用结果: " + service2.getOrderInfo());
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// --- 对比总结 ---
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System.out.println("\n========== 总结 ==========");
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System.out.println("没有 IoC 容器时：A a = new A(); a.setB(new B()); // 自己控制一切");
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System.out.println("有了 IoC 容器后：@Autowired B b; // 容器自动注入，你只管用");
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System.out.println("\n这就是 Spring 的核心理念——控制反转！");
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}
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}
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