Java代码实现依赖注入

这里将模仿 Spring 实现一种基于 xml 配置文件的 依赖注入 机制。文件中将实现 3 中注入，一是单值注入，包括 int,float ， double ， char 等，也包括 String 注入；二是 Java 容器注入，包括 List ， Set ， Map 三种容器的注入，最后一种是 java bean 对象注入。

实现的机制是，使用 Dom4j 对 xml 配置文件进行解析，这里使用 dom4j 的 Element Handler 机制，一种类似与责任链模式的实现机制；对于 java 对象的构建使用反射机制，这里主要是针对得到的类的 Field 进行 set 赋值。我试图通过调用 Method 的 invoke 方法调用类本身的 setter 方法，但是由于通过 xml 解析得到的值都是 String ，如果将这些 String 动态的转换为相应的确定类型是个难点， Method 的 invoke 方法，如果形参是 int ，而传入 java.lang.Integer ，它不会认，所以尝试失败，只能通过 Field 的 set 方法传入特定值。

 

配置文件 setting.xml

<? xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>   < beans >     < bean id="me" class="com.zj.ioc.di.imp.Person">        < property name="name">            < value > ZJ </ value >        </ property >        < property name="age">            < value > 26 </ value >        </ property >        < property name="height">            < value > 1.78 </ value >        </ property >     </ bean >     < bean id="you" class="com.zj.ioc.di.imp.Person">        < property name="name">            < value > Mary </ value >        </ property >        < property name="age">            < value > 27 </ value >        </ property >        < property name="height">            < value > 1.66 </ value >        </ property >     </ bean >     < bean id="myList" class="com.zj.ioc.di.imp.ListOne">        < property name="msg">            < list >               < value > java </ value >               < value > c </ value >               < value > windows </ value >            </ list >        </ property >     </ bean >     < bean id="mySet" class="com.zj.ioc.di.imp.SetOne">        < property name="msg">            < set >               < value > tom </ value >               < value > cat </ value >               < value > dog </ value >            </ set >        </ property >     </ bean >     < bean id="myMap" class="com.zj.ioc.di.imp.MapOne">        < property name="msg">            < map >               < entry key="c">                   < value > CHINA </ value >               </ entry >               < entry key="j">                   < value > JAPAN </ value >               </ entry >               < entry key="k">                   < value > KOREA </ value >               </ entry >            </ map >        </ property >     </ bean >     < bean id="us" class="com.zj.ioc.di.imp.Persons">        < property name="i">            < ref bean="me" />        </ property >        < property name="u">            < ref bean="you" />        </ property >     </ bean > </ beans >

 

依据 setting.xml ，这里将构建两个 Person 类的实例 me 和 you ：

Person.java

package com.zj.ioc.di.imp;   public class Person {     private String name ;     private int age ;     private float height ;       public String getName() { return name ;}     public void setName(String name) { this . name = name;}     public int getAge() { return age ;}     public void setAge( int age) { this . age = age;}     public float getHeight() { return height ;}     public void setHeight( float height) { this . height = height;} }

紧接着，构建一个 ListOne 的实例 myList ：

ListOne.java

package com.zj.ioc.di.imp; import java.util.List;   public class ListOne {     private List<String> msg ;       public List<String> getMsg() { return msg ;}     public void setMsg(List<String> msg) { this . msg = msg;} }

紧接着，构建一个 SetOne 的实例 mySet ：

SetOne.java

package com.zj.ioc.di.imp; import java.util.Set;   public class SetOne {     private Set<String> msg ;       public Set<String> getMsg() { return msg ;}     public void setMsg(Set<String> msg) { this . msg = msg;} }

紧接着，构建一个 MapOne 的实例 myMap ：

MapOne.java

package com.zj.ioc.di.imp; import java.util.Map;   public class MapOne {     private Map<String,String> msg ;       public Map<String, String> getMsg() { return msg ;}     public void setMsg(Map<String, String> msg) { this . msg = msg;} }

最后构建一个 Persons 类的实例 us ，其中包含 me 和 you 两个已经构建好的对象：

Persons.java

package com.zj.ioc.di.imp;   public class Persons {     private Person i ;     private Person u ;         public Person getI() { return i ;}     public void setI(Person i) { this . i = i;}     public Person getU() { return u ;}     public void setU(Person u) { this . u = u;} }

 

主要的实现机制是(代码BeanFactory.java以及工程见附件)，

1. 通过一个 HashMap 保存构造好的对象， key 就是 bean 的 id 属性， value 就是这个对象；

private Map<String, Object> beanMap = new HashMap<String, Object>(); …… public Object getBean(String beanId) {     Object obj = beanMap .get(beanId);     return obj; }

查询时

BeanFactory factory = new BeanFactory(); factory.init( "setting.xml" ); Person p1 = (Person) factory.getBean( "me" );

 

2.init 方法读入配置文件 setting.xml ，并直接定位到 beans 下的 bean 元素，并实例化一个 ElementHandler 对其处理。

public void init(String xmlUri) throws Exception {     SAXReader saxReader = new SAXReader();     File file = new File(xmlUri);     try {        saxReader.addHandler( "/beans/bean" , new BeanHandler());        saxReader.read(file);     } catch (DocumentException e) {        System. out .println(e.getMessage());     } }

 

3.ElementHandler ， dom4j 的 ElementHandler 接口有两个方法，一个是 onStart() ，它主要用于处理该元素的属性以及动态增加新的 Handler 类；另一个是 onEnd() ，它主要用于获得该元素的 Text 文本以及删除已添加的 Handler 。

BeanHandler

private class BeanHandler implements ElementHandler {     Object obj = null ;       public void .Start(ElementPath path) {        Element beanElement = path.getCurrent();        Attribute classAttribute = beanElement.attribute( "class" );          Class<?> bean = null ;        try {            bean = Class.forName(classAttribute.getText());        } catch (ClassNotFoundException e) {            e.printStackTrace();        }        Field fields[] = bean.getDeclaredFields();        Map<String, Field> mapField = new HashMap<String, Field>();        for (Field field : fields)            mapField.put(field.getName(), field);        try {            obj = bean.newInstance();        } catch (InstantiationException e) {            e.printStackTrace();        } catch (IllegalAccessException e) {            e.printStackTrace();        }          path.addHandler( "property" , new PropertyHandler(mapField, obj ));     }       public void .End(ElementPath path) {        Element beanElement = path.getCurrent();        Attribute idAttribute = beanElement.attribute( "id" );        beanMap .put(idAttribute.getText(), obj );        path.removeHandler( "property" );     } }

   

PropertyHandler

private class PropertyHandler implements ElementHandler {     Map<String, Field> mapField ;     Object obj ;       public PropertyHandler(Map<String, Field> mapField, Object obj) {        this . mapField = mapField;        this . obj = obj;     }       public void .Start(ElementPath path) {        Element propertyElement = path.getCurrent();        Attribute nameAttribute = propertyElement.attribute( "name" );        path.addHandler( "value" , new ValueHandler( mapField , obj ,               nameAttribute));        path.addHandler( "list" , new ListHandler( mapField , obj ,               nameAttribute));        path.addHandler( "set" , new SetHandler( mapField , obj ,               nameAttribute));        path.addHandler( "map" , new MapHandler( mapField , obj ,               nameAttribute));        path.addHandler( "ref" , new RefHandler( mapField , obj ,               nameAttribute));     }       public void .End(ElementPath path) {        path.removeHandler( "value" );        path.removeHandler( "list" );        path.removeHandler( "set" );        path.removeHandler( "map" );        path.removeHandler( "ref" );     } }

 

根据 setting.xml ，我们可以得到各种注入元素的 Handler 类处理流程图。

 

4. setFieldValue() 基于反射机制和相应的类信息得到 Field 的类型，并根据 setting.xml 设置它的值。

private void setFieldValue(Object obj, Field field, String value) {     String fieldType = field.getType().getSimpleName();     try {        if (fieldType.equals( "int" ))            field.setInt(obj, new Integer(value));        else if (fieldType.equals( "float" ))            field.setFloat(obj, new Float(value));        else if (fieldType.equals( "boolean" ))            field.setBoolean(obj, new Boolean(value));        else if (fieldType.equals( "char" ))            field.setChar(obj, value.charAt(0));        else if (fieldType.equals( "double" ))            field.setDouble(obj, new Double(value));        else if (fieldType.equals( "long" ))            field.setLong(obj, new Long(value));        else            field.set(obj, value);     } catch (IllegalArgumentException e) {        e.printStackTrace();     } catch (IllegalAccessException e) {        e.printStackTrace();     } }   private void setFieldValue(Object obj, Field field, List<String> value) {     try {        field.set(obj, value);     } catch (IllegalArgumentException e) {        e.printStackTrace();     } catch (IllegalAccessException e) {        e.printStackTrace();     } }

 

5. 测试

public static void main(String[] args) {     try {        BeanFactory factory = new BeanFactory();        factory.init( "setting.xml" );          Person p1 = (Person) factory.getBean( "me" );        System. out .print(p1.getName() + " " );        System. out .print(p1.getAge() + " " );        System. out .println(p1.getHeight());          Person p2 = (Person) factory.getBean( "you" );        System. out .print(p2.getName() + " " );        System. out .print(p2.getAge() + " " );        System. out .println(p2.getHeight());          ListOne list = (ListOne) factory.getBean( "myList" );        System. out .println(list.getMsg());          SetOne set = (SetOne) factory.getBean( "mySet" );        System. out .println(set.getMsg());          MapOne map = (MapOne) factory.getBean( "myMap" );        System. out .println(map.getMsg());          Persons us = (Persons) factory.getBean( "us" );        System. out .println(us.getI());        System. out .println(us.getU());     } catch (Exception e) {        e.printStackTrace();     } }

测试结果：

ZJ 26 1.78

Mary 27 1.66

[java, c, windows]

[cat, tom, dog]

{c= CHINA , j= JAPAN , k= KOREA }

com.zj.ioc.di.imp.Person@ 1a 5ab41

com.zj.ioc.di.imp.Person@18e3e60