韩国男子射箭运动员:入门02 - 控制反转IoC

IoC全名Inversion of Control，如果中文硬要翻译过来的话，就是「控制反转」。初看IoC，从字面上不容易了解其意义，我觉得要了解IoC，要先从Dependency Inversion开始了解，也就是依赖关系的反转。

　Dependency Inversion在下面这篇文章中有了清楚的解释：http://www.objectmentor.com/publications/dip.pdf

　简单的说，在模组设计时，高层的抽象模组通常是与业务相关的模组，它应该具有重用性，而不依赖于低层的实作模组，例如如果低层模组原先是软碟存取模式，而高层模组是个存档备份的需求，如果高层模组直接叫用低层模组的函式，则就对其产生了依赖关系。

举个例子，例如下面这个程式：

#include ....void save() {        ....        saveToFloppy()    }}

　由于save()程式依赖于saveToFloppy()，如果今天要更换低层的存储模组为Usb碟，则这个程式没有办法重用，必须加以修改才行，低层模组的更动造成了高层模组也必须跟着更动，这不是一个好的设计方式，我们希望模组都依赖于模组的抽象，这样才可以重用高层的业务设计。

　如果以物件导向的方式来设计，依赖反转（Dependency Inversion）的解释变为程式不应依赖实作，而是依赖于抽象，实作必须依赖于抽象。我们来看看下面这个Java程式：

public class BusinessObject {     private FloppyWriter writer = new FloppyWriter();    ....       public void save() {        ...        writer.saveToFloppy();    }}

　在这个程式中，BusinessObject的存档依赖于实际的FloppyWriter，如果今天我们想要将存档改为存至Usb碟，我们必须修改或继承BusinessObject进行扩展，而无法直接使用BusinessObject。

如果透过介面的宣告，可以改进此一情况，例如：

public  interface IDeviceWriter {     public void saveToDevice();}public class BusinessObject {     private IDeviceWriter writer;    public void setDeviceWriter(IDeviceWriter writer) {         this .writer = writer;    }    public void save() {        ....        writer.saveToDevice();    }}

　这样一来，BusinessObject就是可重用的，如果今天我有存储至Floppy或Usb碟的需求，我只要实作IDeviceWriter即可，而不用修改BusinessObject：

public class FloppyWriter implement IDeviceWriter {     public void saveToDevice() {        ....        //实际储存至Floppy的程式码     }}public class UsbDiskWriter implement IDeviceWriter {     public void saveToDevice() {        ....        //实际储存至UsbDisk的程式码     }}

　从这个角度来看，Dependency Inversion的意思即是程式不依赖于实作，而是程式与实作都要依赖于抽象。

　IoC的Control是控制的意思，其实其背后的意义也是一种依赖关系的转移，如果A依赖于B，其意义即是B拥有控制权，我们要转移这种关系，所以依赖关系的反转即是控制关系的反转，藉由控制关系的转移，我们可以获得元件的可重用性，在上面的Java程式中，整个控制权从实际的FloppyWriter转移至抽象的IDeviceWriter介面上，使得BusinessObject、FloppyWriter、 UsbDiskWriter这几个实现依赖于抽象的IDeviceWriter介面。

　从容器（Container）的角度，程式的业务逻辑部份应是可以重用的，不应受到所使用框架或容器的影响，因为我们可能转移整个业务逻辑至其它的框架或容器，如果业务逻辑过于依赖容器，则转移至其它的框架或容器时，就会发生困难。

　IoC在容器的角度，可以用这么一句好莱坞名言来代表："Don't call me, I'll call you." 以程式的术语来说的话，就是「不要向容器要求您所需要的（物件）资源，容器会自动将这些物件给您！」。IoC要求的是容器不侵入应用程式本身，应用程式本身提供好介面，容器可以透过这些介面将所需的资源注至程式中，应用程式不向容器主动要求资源，故而不会依赖于容器的元件，应用程式本身不会意识到正被容器使用，可以随时从容器中脱离转移而不用作任何的修改，而这个特性正是一些业务逻辑中间件最需要的。