Was bedeutet Umkehrung der Kontrolle?

Question

Inversion of Control (IoC) kann bei der ersten Begegnung mit dem Thema ziemlich verwirrend sein.

1. Was ist das?
2. Welches Problem wird damit gelöst?
3. Wann ist es angebracht, es zu verwenden und wann nicht?

Answer 1

Le site Inversion-of-Control (IoC) Muster, geht es um die Bereitstellung jede Art de callback (der die Reaktion steuert), anstatt selbst direkt zu handeln (mit anderen Worten: Umkehrung und/oder Umleitung der Kontrolle an einen externen Handler/Controller). Die Dependency-Injection (DI) Muster ist eine spezifischere Version des IoC-Musters, bei dem es darum geht, Abhängigkeiten aus Ihrem Code zu entfernen.

Alle DI Umsetzung kann berücksichtigt werden IoC aber man sollte sie nicht als IoC weil die Implementierung von Dependency-Injection schwieriger ist als Callback (werten Sie Ihr Produkt nicht ab, indem Sie stattdessen den allgemeinen Begriff "IoC" verwenden).

Nehmen wir an, Ihre Anwendung hat eine Texteditor-Komponente und Sie möchten eine Rechtschreibprüfung anbieten. Ihr Standardcode würde etwa so aussehen:

public class TextEditor {

    private SpellChecker checker;

    public TextEditor() {
        this.checker = new SpellChecker();
    }
}

Was wir hier getan haben, schafft eine Abhängigkeit zwischen der TextEditor und die SpellChecker . In einem IoC-Szenario würden wir stattdessen etwas wie folgt tun:

public class TextEditor {

    private IocSpellChecker checker;

    public TextEditor(IocSpellChecker checker) {
        this.checker = checker;
    }
}

Im ersten Codebeispiel instanziieren wir SpellChecker ( this.checker = new SpellChecker(); ), was bedeutet, dass die TextEditor Klasse hängt direkt von der SpellChecker classe.

Im zweiten Codebeispiel schaffen wir eine Abstraktion, indem wir die SpellChecker Abhängigkeitsklasse in TextEditor Konstruktorsignatur (keine Initialisierung der Abhängigkeit in der Klasse). Dies ermöglicht es uns, die Abhängigkeit aufzurufen und sie dann wie folgt an die Klasse TextEditor zu übergeben:

SpellChecker sc = new SpellChecker(); // dependency
TextEditor textEditor = new TextEditor(sc);

Jetzt erstellt der Client die TextEditor Klasse hat die Kontrolle darüber, welche SpellChecker Implementierung zu verwenden, da wir die Abhängigkeit in die TextEditor Unterschrift.

Answer 2

Inversion of Control ist das, was Sie erhalten, wenn Ihr Programm Rückrufe, z. B. wie ein GUI-Programm.

In einem Menü der alten Schule könnte das zum Beispiel so aussehen:

print "enter your name"
read name
print "enter your address"
read address
etc...
store in database

Dadurch wird der Fluss der Benutzerinteraktion gesteuert.

In einem GUI-Programm oder ähnlichem sagen wir stattdessen:

when the user types in field a, store it in NAME
when the user types in field b, store it in ADDRESS
when the user clicks the save button, call StoreInDatabase

Anstatt dass der Computer die Eingaben des Benutzers in einer festen Reihenfolge annimmt, bestimmt der Benutzer die Reihenfolge, in der die Daten eingegeben werden, und wann sie in der Datenbank gespeichert werden.

Im Grunde genommen, alles mit einer Ereignisschleife, Rückrufe oder Ausführungsauslöser fallen in diese Kategorie.

Answer 3

Was bedeutet Umkehrung der Kontrolle?

Wenn Sie diese beiden einfachen Schritte befolgen, haben Sie die Umkehrung der Kontrolle erreicht:

1. Separate was -Zu-Tun-Teil von wenn -Teil zu tun.
2. Sicherstellen, dass wenn Teil bekannt als wenig wie möglich über was Teil; und umgekehrt.

Für jeden dieser Schritte gibt es verschiedene Techniken, die von der Technologie/Sprache abhängen, die Sie für Ihre Implementierung verwenden.

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Le site Inversion Teil der Inversion of Control (IoC) ist das Verwirrende daran; denn Inversion ist der relative Term. Der beste Weg, IoC zu verstehen, ist, dieses Wort zu vergessen!

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Beispiele

• Ereignisbehandlung. Ereignisbehandler (Was-zu-Tun-Teil) -- Auslösen von Ereignissen (Wann-zu-Tun-Teil)
• Dependency Injection. Code, der eine Abhängigkeit konstruiert (What-to-Do-Teil) - Instanziierung und Injektion dieser Abhängigkeit für die Clients bei Bedarf, was normalerweise von DI-Tools wie Dagger übernommen wird (When-to-Do-Teil).
• Schnittstellen. Komponenten-Client (Wann-Tun-Teil) -- Implementierung der Komponenten-Schnittstelle (Was-Tun-Teil)
• xUnit-Befestigung. Setup und TearDown (What-to-do-Teil) -- xUnit-Frameworks rufen Setup am Anfang und TearDown am Ende auf (When-to-do-Teil)
• Entwurfsmuster für Schablonenmethoden. Schablonenmethode when-to-do-Teil -- primitive Unterklassenimplementierung what-to-do-Teil
• DLL-Container-Methoden in COM. DllMain, DllCanUnload, usw. (was zu tun ist) -- COM/OS (wann zu tun ist)

Answer 4

Bei der Umkehrung der Kontrolle geht es um die Trennung von Belangen.

Ohne IoC : Sie haben eine Laptop Computer und Sie zerbrechen versehentlich den Bildschirm. Und verflixt, Sie finden das gleiche Modell Laptop-Bildschirm ist nirgends auf dem Markt. So sind Sie stecken.

Mit IoC : Sie haben eine Desktop Computer und Sie zerbrechen versehentlich den Bildschirm. Sie können fast jeden Desktop-Monitor auf dem Markt kaufen, der gut zu Ihrem Desktop passt.

Ihr Desktop implementiert in diesem Fall erfolgreich IoC. Es akzeptiert eine Vielzahl von Monitoren, während der Laptop nicht, es braucht einen bestimmten Bildschirm zu erhalten fixiert.

Answer 5

Bei der Inversion der Kontrolle (oder IoC) geht es um Freiheit erlangen (Wenn Sie heiraten, haben Sie Ihre Freiheit verloren und werden kontrolliert. Wenn Sie sich scheiden lassen, haben Sie gerade die Umkehrung der Kontrolle eingeführt. Das ist es, was wir "entkoppelt" nennen. Ein gutes Computersystem entmutigt einige sehr enge Beziehungen). mehr Flexibilität (In der Küche Ihres Büros gibt es nur sauberes Leitungswasser, das ist Ihre einzige Wahl, wenn Sie trinken wollen. Ihr Chef hat eine neue Kaffeemaschine aufgestellt, um die Kontrolle umzukehren. Jetzt haben Sie die Flexibilität, entweder Leitungswasser oder Kaffee zu trinken.) und geringere Abhängigkeit (Ihr Partner hat einen Job, Sie haben keinen Job, Sie sind finanziell von Ihrem Partner abhängig, also werden Sie kontrolliert. Wenn Sie einen Job finden, haben Sie die Umkehrung der Kontrolle erreicht. Ein gutes Computersystem fördert die Abhängigkeit).

Wenn Sie einen Desktop-Computer benutzen, haben Sie ihn gesklavt (oder sagen wir, kontrolliert). Sie müssen vor einem Bildschirm sitzen und auf ihn schauen. Mit der Tastatur tippen Sie und mit der Maus navigieren Sie. Und eine schlecht geschriebene Software kann Sie noch mehr versklaven. Wenn Sie Ihren Desktop durch einen Laptop ersetzen, dann kehren Sie die Kontrolle ein wenig um. Sie können ihn einfach mitnehmen und umherbewegen. Jetzt können Sie selbst bestimmen, wo Sie sich mit Ihrem Computer aufhalten, anstatt dass Ihr Computer Sie steuert.

Durch die Implementierung der Inversion der Kontrolle erhält ein Software-/Objektkonsument mehr Kontrolle/Optionen über die Software/Objekte, anstatt kontrolliert zu werden oder weniger Optionen zu haben.

Mit den oben genannten Ideen im Hinterkopf. Wir vermissen immer noch einen wichtigen Teil von IoC. Im Szenario von IoC ist der Software-/Objektkonsument ein hochentwickeltes Framework. Das bedeutet, dass der von Ihnen erstellte Code nicht von Ihnen selbst aufgerufen wird. Lassen Sie uns nun erklären, warum dieser Weg für eine Webanwendung besser funktioniert.

Angenommen, Ihr Code ist eine Gruppe von Arbeitern. Sie müssen ein Auto bauen. Diese Arbeiter brauchen einen Ort und Werkzeuge (ein Software-Framework), um das Auto zu bauen. A traditionell Software-Framework wird wie eine Werkstatt mit vielen Werkzeugen sein. Die Arbeiter müssen also selbst einen Plan erstellen und die Werkzeuge benutzen, um das Auto zu bauen. Der Bau eines Autos ist kein einfaches Unterfangen, denn es wird für die Arbeiter sehr schwierig sein, richtig zu planen und zusammenzuarbeiten. A modern Der Software-Framework wird wie eine moderne Autofabrik mit allen Einrichtungen und Managern ausgestattet sein. Die Arbeiter müssen keinen Plan machen, die Manager (Teil des Frameworks, sie sind die klügsten Leute und haben den ausgeklügeltsten Plan gemacht) helfen bei der Koordinierung, damit die Arbeiter wissen, wann sie ihre Arbeit machen müssen (das Framework ruft Ihren Code auf). Die Arbeiter müssen nur flexibel genug sein, um alle Werkzeuge zu nutzen, die ihnen die Manager zur Verfügung stellen (indem sie Dependency Injection verwenden).

Obwohl die Arbeitnehmer die Kontrolle über die Verwaltung des Projekts auf der obersten Ebene an die Manager (den Rahmen) abgeben. Aber es ist gut, wenn einige Fachleute mithelfen. Dies ist das Konzept der IoC wirklich kommen aus.

Moderne Webanwendungen mit einer MVC-Architektur sind auf das Framework angewiesen, um URL-Routing zu betreiben und Controller für den Aufruf des Frameworks bereitzustellen.

Dependency Injection und Inversion of Control sind miteinander verwandt. Dependency Injection ist bei der Mikro Ebene und die Inversion der Kontrolle auf der Makro Ebene. Man muss jeden Bissen essen (DI implementieren), um eine Mahlzeit zu beenden (IoC implementieren).