浅析【IOC思想】(及Laravel实例应用)

<输入的最好方式就是输出>，本着学习的态度表达一下自己浅显的理解。IOC(Inversion of Control)，即控制反转，是面向对象中的一种设计原则。下面我将简单介绍IOC的作用和实现原理，最后用具体的示例应用来帮助加深理解。

1、IOC的作用

IOC可以作为依赖对象的统一管理者，从而降低代码的耦合性，提升程序的可维护性。

2、实现原理

IOC作为管理依赖的容器，涉及的相关技术是反射和依赖注入。
下面将简单介绍PHP反射和依赖注入。

• PHP反射
  简单概括就是对象的自省能力，对象通过反射获取其类的信息。
  示例代码：

$node = new LinkNode();//实例化对象
$nodeClass = new ReflectionClass($node);//通过对象获取其反射类
$properties = $nodeClass->getProperties();//获取类的所有属性
$methods = $nodeClass->getMethods();//获取类的所有方法

• 依赖注入
  DI（dependency injection），即依赖注入，它是IOC的实现方式之一。下面将介绍PHP-DI相关原理（参考文档：https://php-di.org/doc/getting-started.html），以下是文档部分内容：
  1-php-di

上图代码块介绍了依赖注入的作用，例子中UserManager类需要依赖Mailer类。通过注入的方式可避免手动实例化依赖对象，即调用UserManager时可以不用手动实例化依赖对象。

标红的两块则是IOC容器实现依赖注入的技术，autowiring(自动装载)和PHP's Reflection classes(PHP反射类)。autowiring可以扫描代码找到类的构造函数所需要的参数是什么(本例中是Mailer对象)，php-di通过php反射类即可找到Mailer类并实例化对象。php反射类前面已经介绍过了，下面介绍下autowiring的原理。

2-autowiring

上图第一个红框表明，容器可以通过自动装载自动创建和注入依赖；第二个红框表示注入的过程等同于先实例化对象，再传递给构造函数的参数。另外文档还指出，构造函数的参数必须要有类型提示才能实现注入。
php-di注入的方式其实不止autowiring这一种，总共有三种：autowiring(自动装载)、annotation(注解)、PHP definitions(PHP定义)，感兴趣的小伙伴可以自行查阅文档相关内容。

总结：IOC容器通过依赖注入的方式帮我们管理类的依赖关系，而不需要我们手动去管理依赖(实例化依赖对象)。本文的php依赖注入利用php反射找到依赖信息，autowiring自动加载实现构造参数的注入。

3、示例应用（Laravel）

纸上得来终觉浅，简单介绍完IOC容器的实现原理，现在以laravel为例具体实践应用一下，有助于加深理解。示例主要涉及两个层面，一个将类的依赖关系绑定到容器；另一个是从容器中解析类。
Laravel官方文档
英文版:https://laravel.com/docs/8.x/container#when-to-use-the-container
中文版:https://learnku.com/docs/laravel/8.5/container/10365#120d42

• IOC容器绑定类的依赖关系

  use App\Services\Transistor;
  use App\Services\PodcastParser;
  
  $this->app->bind(Transistor::class, function ($app) {
    return new Transistor($app->make(PodcastParser::class));
  });
  

  在这个例子中，Transistor是要绑定的类，它的依赖类是PodcastParser。如果 PodcastParser类自身也存在依赖，容器会根据它所绑定的依赖关系，递归地 解析相应的依赖。
  需要注意的是，如果PodcastParser没有在容器中绑定过，使用容器解析作为依赖会报错，即不能使用$app->make(PodcastParser::class)，而应该使用new PodcastParser()

• IOC容器的使用
  IOC容器的使用可以分为两步，依赖注入和make解析获取对象；
  1 依赖注入分为构造函数注入和set函数注入。
  2 Laravel中解析容器对象，可以使用助手函数从容器中解析获取：app()->make(PodcastParser::class)；
  【另外，Laravel中的Facade门面类（静态代理类）本质也是通过容器解析对象；指定类要绑定别名至容器，同时对应的静态类要继承Facade类并重写getFacadeAccessor方法指定绑定别名，之后就能使用门面类实例对象了。】

以上只是简单介绍了一下Laravel容器的依赖绑定和使用，方便理解IOC容器的运作过程。

实际上绑定过程还涉及到Laravel的核心<服务提供者>，我们需要在提供者的register注册方法中绑定相关依赖；绑定的类型也有很多种，可分为单例绑定(每次解析都是单例对象)，接口绑定(自动解析注入的接口为指定实现类)等等，这边暂时不展开，感兴趣的小伙伴可以自行查阅文档。