作為 Java程序員都知道，沒有依賴注入，Spring 框架就是無法實現的，那么，在 Spring 框架中，常見的依賴注入方式有哪些呢？我們該如何選擇？這篇文章來聊一聊。

從整體上來看，Spring 的依賴注入有四種方式：

• 構造器注入
• setter 方法注入
• 字段注入
• 接口注入

下面，我們將分別分析它們的原理，以及它們的優缺點。

1. 構造器注入

構造器注入（Constructor Injection）是指通過構造函數傳入依賴的對象。Spring 容器在創建 bean 時會調用它的構造函數，并將所需的依賴項作為參數傳入。

如下示例展示如何通過構造器注入 bean。

public class Service {
   private final Repository repository;
   public MyService(Repository repository) {
       this.repository = repository;
   }
}

優點：

• 強制性依賴性：在對象創建時，所有必要的依賴項都必須提供，減少了在運行時出現空指針的風險。
• 不可變性：被注入的依賴可以聲明為 final，使得一旦初始化后對象的狀態不可更改，從而增強了對象的安全性。
• 便于單元測試：構造器參數很容易模擬（mock）或替代，方便測試。

缺點：

• 復雜性：如果一個類有很多依賴，則構造函數可能變得非常復雜，導致可讀性差。
• 潛在的構造函數過載：當添加新的依賴時，可能需要重載多個構造函數，增加了維護成本。

構造器注入是工作中比較推薦的一種方式，因為它編譯期行為，可以減少空指針。但是，如果一個類需要很多依賴，構造器注入會導致代碼比較臃腫。

2. Setter 注入

Setter 注入（Setter Injection）是指通過 setter 方法注入依賴的對象。Spring 在創建 bean 后，通過調用 setter 方法來設置依賴項。

如下示例展示如何通過 Setter注入 bean。

public class Service {
   private Repository repository;

   public void setMyRepository(Repository repository) {
       this.repository = repository;
   }
}

優點：

• 靈活性：可以選擇性地注入依賴項，允許在對象創建后進行注入，適合可選的依賴。
• 清晰的配置：可以通過 setter 方法明確地配置并查看依賴關系。

缺點：

• 非強制性依賴：在對象創建后如果沒有設置必需的依賴，可能導致運行時的空指針異常。
• 可變性：依賴可以在對象生命周期內被更改，可能導致不一致的狀態。

3. 接口注入

接口注入（Interface Injection）是一個較少使用的方式，通過一個接口將依賴注入到類中。通常實現這個接口的類會提供注入的具體實現。

如下示例展示如何通過接口注入 bean。

public interface DependencyInjector {
   void inject(Service service);
}

優點：

• 靈活性：可以根據不同的實現提供不同的注入方式。
• 清晰性：接口明確了所需要的依賴，增強了代碼的可理解性。

缺點：

• 實現復雜性：需要定義額外的接口，增加了復雜性和維護成本。
• 使用頻率低：由于實現復雜，通常不被廣泛采用。

4. 字段注入

字段注入（Field Injection）是直接將依賴注入到類的字段中，通常使用反射和注解。通常會 使用 Spring 提供的注解（如 @Autowired, @Inject, @Resource）。這種方式較為簡潔，但是會有 NPE的風險。

如下示例展示如何通過字段注入 bean。

public class Service {
   @Autowired
   private Repository repository;
}

優點：

• 簡潔性：代碼量較少，使用反射和注解可自動完成依賴注入，易于理解。
• 方便快捷：無需編寫構造函數或 setter 方法。

缺點：

• 不易于測試：由于字段是私有的，通常不容易替換依賴項進行測試。
• 依賴性不明顯：依賴關系并不明確，影響代碼的可讀性和維護性。
• 不支持不可變性：不能將字段聲明為 final，這可能導致不一致的狀態。

5. 總結

本文，我們分析了 Spring的 4種注入方式，在選擇依賴注入方式時，我們應該根據具體情況和項目來決定。根據工作經驗，建議如下：

• 構造器注入是最推薦的方式，特別是在需要強制性依賴和不可變性的場景下。
• 如果無法通過構造器注入，再選擇 setter注入。
• 如果上述兩者方式都不適用，字段注入則是最后的選擇，雖然使用簡單，但是容易產生NPE。