DIとは何か

• DI（Dependency Injection）：依存性の注入
  • オブジェクト間の依存関係を作成
  • あるオブジェクトのプロパティ（インスタンス変数）にそのオブジェクトが利用するオブジェクトを設定
  • 「DIコンテナ」となるとクラスのインスタンス化などのライフサイクリ管理を行う機能を持つことが多い
  • DIコンテナから受け渡されるインスタンスをインタフェースで受け取れば、インタフェースベースのコンポーネント化を実現可能
  • DIコンテナはクラスのインスタンス化を一回しか行わず、必要に応じて使い回すので自動でSingletonが実現される

DIの使い所

• 値をRDBから持ってきてインスタンス化する作業には向かない
  • プロパティファイルから固定値を持ってきてインスタンス生成するのは得意
  • ドメインオブジェクト間の依存関係をDIで構築してから値をRDBから読み込んで設定、のようなことはしてはダメ
  • コントローラとサービス、サービスとDAOの依存関係には向くが、サービス／DAOとドメインの依存関係には向かない
  • あらゆるクラスにインタフェースを作るのも間違い（全てのクラスが単体でコンポーネントになるわけではない）

アノテーションを使ったDI

• @Autowiredと@Component
  • インスタンス変数の前にAutowiredを付けると、DIコンテナがその変数の型に代入できるクラスを@Componentの付いているクラスから探し出し、インジェクションしてくれる
  • インスタンス変数がprivateでもインジェクションできる（setterが必要ない）
  • @Componentの付くクラスが複数あっても、型が違っていればインジェクションされない（byType）
  • アノテーションを使ってもBean定義ファイルは必要

@Component
public class ProductServiceImpl implements ProductService {
    @Autowired
    private ProductDao productDao;

    ...
}

• Bean定義ファイル
  • 定義ファイルの名前は慣習的にapplicationContext.xmlとすることが多い
  • beansタグを記述、下記の例では属性にはXMLスキーマとしてbeanとcontextの2つを宣言
  • 続くタグは@Autowiredと@Componentを実現するためのタグ
  • context:annotation-config
    • @Autowired、@Resourceを利用する場合の宣言
    • context:conponent-scanやmvc:annotation-drivenが記述されている場合は省略も可能
  • context:component-scan
    • @Component、@Serviceなどのコンポーネントを利用する場合の宣言
    • base-package属性で指定シアｔパッケージ名以下のコンポーネントを検索する
    • import文と同様にワイルドカードを使ったり、複数宣言したりできる
    • context:exclude-filterやuse-default-filters="false"などで利用するコンポーネントを限定できる

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xsi:schemaLocation="
        http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.1.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context
        http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.1.xsd">

  <context:annotation-config />
  <context:component-scan base-package="sample.*"/>
</beans>

• 主なスキーマ

@Autowiredと@Component

• @Autowired
  • インジェクション（してもらうため）の設定
  • インスタンス変数の前に付ける以外に、適当なメソッド宣言の前にも付けることができる
  • 引数に設定されたFooとBarの2つをインジェクションすることも可能
  • 基本的にインジェクション必須（対象オブジェクトが無いとエラーになる）だが、required=falseにすることで必須で無くなる
  • インタフェースの実現クラスが2つ以上ある場合エラーになるが、@Autowiredと@Qualifierを併用することで回避可能
  • @Component("hoge")で名前を付け、@Qualifier("hoge")でコンポーネントを指定（byName）

@Autowired
public void setFoo(Foo foo) {
    this.foo = fop;
}

@Autowired
public void setFooBar(Foo foo, Bar bar) {
    this.foo = foo;
    this.bar = bar;
}

• コンポーネントごとにスキャンして必要なとき（テスト時など）に書き換え

<context:component-scan base-package="sample.di.business.*" />
<context:component-scan base-package="sample.di.dao.*" />

• @Component
  • DIコンテナが管理する、インジェクションするためのインスタンスを設定するもの
  • いくつかの拡張したアノテーションが存在

• @Scope
  • @Componentと一緒に利用するアノテーションの一つ
  • value属性を付けることで、インスタンス化と削除を制御できる
  • @Scopeを省略すると、Singletonとなる
  • 他にはprototype（利用する都度インスタンス化）、request/session（Request/Sesisonスコープの間だけインスタンスが生存）

• @Lazy
  • 同じく@Componentと一緒に利用するアノテーション
  • インスタンスの生成を遅らせることができる
  • @Lazyを付けないと、DIコンテナの起動時に一度にインスタンス化される
  • 通常のWebアプリケーションでは問題ないが、テストフェーズではテストで使うクラスだけインスタンス化した場合がある

• @PostConstructと@PreDestroy
  • それぞれ初期処理／終了処理を行うメソッドを宣言するアノテーション。
  • @PostConstructはインジェクション後に呼ばれるので、インジェクションされた値を使った初期化処理に使う
  • （でなければコンストラクタで済むので）
  • Javaにはデストラクタがないので、終了処理には@PreDestroyを使うしかない

Bean定義ファイルでDI

• アノテーションを使ったDIは非常に便利で、小規模開発ではよく使われる
  • 大規模開発になってくるとアノテーションを管理するのは容易ではない
  • アーキテクトチームがBean定義ファイルを利用してDIを管理

• BeanFactory
  • DIコンテナの実態の核（正確にはBeanFactoryインタフェースとその具象クラス）
  • BeanFactoryは、その実行時に渡されるBean定義ファイルに基づいてインスタンスを生成、インジェクションを行う
  • 開発者が直接利用することは少ないが、DIコンテナからインスタンスを取得するということは、実際にはBeanFactoryから取得していることになる

• Bean定義ファイルの書き方は以下。

<beans>

<!-- クラスYにXをAutowiredでインジェクションする -->
  <bean id="Xのオブジェクト名" class="Xのパッケージ名.Xのクラス名" />
  <bean id="Yのオブジェクト名" class="Yのパッケージ名.Yのクラス名" autowire="byType" />
<!-- クラスYにXを明示的にインジェクションする -->
  <bean id="Xのオブジェクト名" class="Xのパッケージ名.Xのクラス名" />
  <bean id="Yのオブジェクト名" class="Yのパッケージ名.Yのクラス名" >
    <property name="インスタンス変数名" ref="Xのオブジェクト名" />
<!-- 例 -->
  <bean id="productService"
      class="sample.di.business.service.ProductServiceImpl" autowire="byType" />
  <bean id="productDao" class="sample.di.dataaccess.ProductDaoImpl" />

</beans>

• beanタグの属性

• プロパティファイルの利用
  • メッセージなどのプロパティファイルを読み込みたい場合
  • util:propertiesを使用

<util:properties id="msgProperties" location="classpath:sample/config/message.properties" />

<bean id="message" class="sample.MessageServiceImpl">
  <property name="message" value="#{msgProperties.message}" />
</bean>