控制反转是关于分离关注点。

没有IoC：你有一台笔记本电脑，你不小心弄坏了屏幕。糟糕的是，你发现市场上没有同一型号的笔记本电脑屏幕。所以你被卡住了。

IoC：你有一台台式电脑，你不小心把屏幕弄坏了。你发现你可以从市场上买到几乎所有的桌面显示器，而且它与你的桌面很好地配合。

在这种情况下，您的桌面成功地实现了IoC。它接受各种类型的显示器，而笔记本电脑不接受，它需要一个特定的屏幕来固定。

控制反转是一个通用原则，而依赖注入将这一原则实现为对象图构造的设计模式（即配置控制对象如何相互引用，而不是对象本身控制如何获取对另一个对象的引用）。

将控制反转视为一种设计模式，我们需要看看我们正在反转什么。依赖注入反转了对构建对象图的控制。如果用外行的术语来说，控制反转意味着程序中控制流的改变。例如，在传统的独立应用程序中，我们有一个主要的方法，从那里控制权被传递给其他第三方库（在这种情况下，我们使用了第三方的库的功能），但通过控制反转，控制权从第三方程序库代码转移到我们的代码，因为我们正在使用第三方代码库的服务。但在程序中还有其他方面需要反转，例如调用方法和线程来执行代码。

对于那些对控制反转感兴趣的人来说，已经发表了一篇论文，概述了控制反转作为一种设计模式的更完整的图景（OfficeFloor:使用办公模式来改进软件设计http://doi.acm.org/10.1145/2739011.2739013免费下载http://www.officefloor.net/about.html).

确定的关系如下：

控制反转（用于方法）=依赖（状态）注入+连续注入+线程注入

可用控制反转的上述关系汇总http://dzone.com/articles/inversion-of-coupling-control

我在这里找到了一个非常清楚的例子，它解释了“控制是如何颠倒的”。

经典代码（无依赖注入）

以下是不使用DI的代码大致工作原理：

应用程序需要Foo（例如控制器），因此：应用程序创建Foo应用程序调用FooFoo需要Bar（例如服务），因此：Foo创建BarFoo调用BarBar需要Bim（服务、存储库…），因此：条形图创建Bim酒吧有点事

使用依赖注入

以下是使用DI的代码大致工作原理：

应用程序需要Foo，需要Bar，需要Bim，因此：应用程序创建Bim应用程序创建Bar并赋予它Bim应用程序创建Foo并给它Bar应用程序调用FooFoo调用Bar酒吧有点事

依赖项的控制是从一个被调用到另一个调用的。

它解决了什么问题？

依赖注入使得可以很容易地与注入类的不同实现进行交换。在单元测试时，您可以注入一个虚拟实现，这使测试更加容易。

例如：假设您的应用程序将用户上传的文件存储在Google Drive中，使用DI，您的控制器代码可能如下所示：

class SomeController
{
    private $storage;

    function __construct(StorageServiceInterface $storage)
    {
        $this->storage = $storage;
    }

    public function myFunction () 
    {
        return $this->storage->getFile($fileName);
    }
}

class GoogleDriveService implements StorageServiceInterface
{
    public function authenticate($user) {}
    public function putFile($file) {}
    public function getFile($file) {}
}

当你的需求发生变化时，比如说，你被要求使用Dropbox而不是GoogleDrive。您只需要为StorageServiceInterface编写一个dropbox实现。只要Dropbox实现符合StorageServiceInterface，就不必对控制器进行任何更改。

测试时，您可以使用虚拟实现为StorageServiceInterface创建模拟，其中所有方法都返回null（或根据测试要求的任何预定义值）。

相反，如果您有一个控制器类来构造具有如下新关键字的存储对象：

class SomeController
{
    private $storage;

    function __construct()
    {
        $this->storage = new GoogleDriveService();
    }

    public function myFunction () 
    {
        return $this->storage->getFile($fileName);
    }
}

当您想要使用Dropbox实现进行更改时，必须替换构建新GoogleDriveService对象的所有行，并使用DropboxService。此外，在测试SomeController类时，构造函数总是期望GoogleDriveService类，并触发该类的实际方法。

什么时候合适，什么时候不合适？在我看来，当您认为类有（或可能有）替代实现时，您可以使用DI。

控制反转是当程序回调时得到的结果，例如gui程序。

例如，在旧学校菜单中，您可能有：

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

从而控制用户交互的流程。

在GUI程序或类似程序中，我们会说：

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

所以现在控制反转了。。。代替计算机以固定的顺序接受用户输入，用户控制输入数据的顺序以及数据保存在数据库中的时间。

基本上，任何带有事件循环、回调或执行触发器的东西都属于这一类。

控制反转是用于解耦系统中的组件和层的模式。该模式是通过在构建组件时将依赖项注入组件来实现的。这些依赖性通常作为接口提供，用于进一步去耦和支持可测试性。IoC/DI容器（如Castle Windsor、Unity）是可用于提供IoC的工具（库）。这些工具提供了超越简单依赖管理的扩展功能，包括生存期、AOP/Interception、策略等。a.减轻组件对管理其依赖性的责任。b.提供在不同环境中交换依赖实现的能力。c.允许通过模仿依赖关系来测试组件。d.提供在整个应用程序中共享资源的机制。a.进行测试驱动开发时至关重要。如果没有IoC，很难测试，因为被测组件与系统的其他部分高度耦合。b.开发模块化系统时至关重要。模块化系统是一种无需重新编译即可更换组件的系统。c.如果有许多跨领域的问题需要解决，尤其是在企业应用程序中，则至关重要。

我在使用库或框架的上下文中想到了控制反转。

传统的“控制”方式是我们构建一个控制器类（通常是主类，但也可以是任何类型的），导入一个库，然后使用您的控制器类来“控制”软件组件的操作。就像你的第一个C/Python程序（继HelloWorld之后）。

import pandas as pd
df = new DataFrame()
# Now do things with the dataframe.

在这种情况下，我们需要知道Dataframe是什么才能使用它。您需要知道要使用什么方法，它的取值方式等等。如果您通过多态性将它添加到自己的类中，或者只是重新调用它，那么您的类将需要Dataframe库才能正常工作。

“控制反转”意味着过程反转。您可以注册类并将其发送回要控制的引擎，而不是您的类控制库、框架或引擎的元素。换句话说，IoC可能意味着我们正在使用代码来配置框架。您也可以将其视为类似于我们在map或filter中使用函数来处理列表中的数据的方式，只是将其应用于整个应用程序。

如果您是构建引擎的人，那么您可能正在使用依赖注入方法（如上所述）来实现这一点。如果你是一个使用引擎的人（更常见），那么你应该能够只声明类，添加适当的符号，让框架为你完成剩下的工作（例如创建路由、分配servlet、设置事件、输出小部件等）。