Spring IOC容器初体验（一）

2019年8月9日 171次阅读

IOC与DI

IOC（Inversion of Control）控制反转：把原先我们代码里面需要实现的对象的创建、依赖的代码，反转给容器来帮忙实现。所以，我们需要创建一个容器，同时需要一种描述来让容器知道需要创建的对象与对象的关系。这个描述最具体的表现就是我们所看到的的配置文件。

DI（Dependency Injection）依赖注入：对象被动去接受依赖类，而不是主动去找，换句话说就是对象不是从容器中查找它依赖的类，而是在容器实例化对象的时候，主动将它依赖的类注入给它。

如果让我们自己设计，首先考虑：

1、对象与对象的关系怎么表示？

可以用xml、properties文件等语义化配置文件表示。

2、描述对象关系的文件存放在哪里？

可能是classpath、fileSystem，或者是URL网络资源、servletContext等。

有了配置文件，还需要对配置文件解析。

3、不同的配置文件对对象的描述不一样，如标准的，自定义声明式的，如何统一？

在内部需要有一个统一的关于对象的定义，所有外部的描述都必须转化成统一的描述定义。

4、如何对不同的配置文件进行解析？

需要对不同的配置文件语法，采用不同的解析器。

Spring核心容器类图

1、BeanFactory

Spring Bean的创建是典型的工厂模式，这一系列的Bean工厂，也即IOC容器为开发者管理对象间的依赖关系提供了很多便利和基础服务，在Spring中有许多的IOC容器的实现供用户选择和使用，其相互关系如下：

 《Spring IOC容器初体验（一）》

 

其中，BeanFactory作为最顶层的一个接口类，它定义了IOC容器的基本功能规范，BeanFactory有3个重要的子类：ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory、AutowireCapableBeanFactory。但是在类图中我们可以发现最终的默认实现类是DefaultListableBeanFactory，它实现了所有的接口。

那为何要定义那么多层次的接口呢？每个接口都有它使用的场合，它主要是为了区分在Spring内部的操作过程中，对象在传递和转化过程时，对对象的数据访问所做的限制。例如，ListableBeanFactory接口表示这些Bean是可列表化的，而HierarchicalBeanFactory表示的是这些Bean是有继承关系的，也就是每个Bean都可能有父Bean。AutowireCapableBeanFactory接口定义Bean的自动装配规则。这三个接口共同定义了Bean的集合、Bean之间的关系、以及Bean行为。

看一下最基本的IOC容器接口BeanFactory的源码：

《Spring IOC容器初体验（一）》
《Spring IOC容器初体验（一）》

 1 public interface beanfactory {
 2     //对FactoryBean的转义定义，因为如果使用bean的名字检索FactoryBean得到的对象是工厂生成的对象，
 3     //如果需要得到工厂本身，需要转义
 4     String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";
 5 
 6     //根据bean的名字，获取在IOC容器中得到bean实例
 7     Object getBean(String name) throws BeansException;
 8 
 9     //根据bean的名字和Class类型来得到bean实例，增加了类型安全验证机制。
10     <T> T getBean(String name, @Nullable Class<T> requiredType) throws BeansException;
11 
12     Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;
13 
14     <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;
15 
16     <T> T getBean(Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException;
17 
18 
19     //提供对bean的检索，看看是否在IOC容器有这个名字的bean
20     boolean containsBean(String name);
21 
22     //根据bean名字得到bean实例，并同时判断这个bean是不是单例
23     boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
24 
25     boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
26 
27     boolean isTypeMatch(String name, ResolvableType typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
28 
29     boolean isTypeMatch(String name, @Nullable Class<?> typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
30 
31     //得到bean实例的Class类型
32     @Nullable
33     Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
34 
35     //得到bean的别名，如果根据别名检索，那么其原名也会被检索出来
36     String[] getAliases(String name);
37 }

View Code

在BeanFactory里只对IOC容器的基本行为做了定义，根本不关心你的Bean是如何定义怎样加载的。

而要知道工厂是如何产生对象的，我们需要看具体的IOC容器实现，Spring提供了许多IOC容器的实现，比如GenericApplicationContext、ClasspathXmlApplicationContext等。

ApplicationContext是Spring提供的一个高级的IOC容器，它除了能够提供IOC容器的基本功能外，还为用户提供了以下的附加服务：

1、支持信息源，可以实现国际化。（实现MessageSource接口）

2、访问资源。（实现ResourcePatternResolver接口）

3、支持应用事件。（实现ApplicationEventPublisher接口）

2、BeanDefinition

SpringIOC容器管理了我们定义的各种Bean对象及其相互的关系，Bean对象在Spring实现中是以BeanDefinition来描述的，其继承体系如下：

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3、BeanDefinitionReader

Bean的解析过程非常复杂，功能被分的很细，因为这里需要被扩展的地方很多，必须保证有足够的灵活性，以应对可能的变化。Bean的解析主要就是对Spring配置文件的解析。这个解析过程主要通过BeanDefinitionReader来完成，最后看看Spring中BeanDefinitionReader的类结构图：

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