Spring 通過(guò)一個(gè)配置文件來(lái)描述 Bean 及 Bean 之間的依賴關(guān)系粱侣，利用 Java 的反射功能實(shí)例化 Bean 并建立 Bean 之間的依賴關(guān)系 。Sprig 的 IoC 容器在完成這些底層工作的基礎(chǔ)上，還提供了 Bean 實(shí)例緩存 、 生命周期管理 、Bean 實(shí)例代理 着裹、 事件發(fā)布 、 資源裝載等高級(jí)服務(wù) 米同。

Bean 工廠（ com.springframework.beans.factory.BeanFactory ）是 Spring 框架中最核心的接口骇扇，它提供了高級(jí) IoC 的配置機(jī)制 。BeanFactory 使管理不同類型的 Java 對(duì)象成為可能面粮。而

應(yīng)用上下文（ com.springframework.context.ApplicationContext ）建立在 BeanFactory 基礎(chǔ)之上少孝，提供了更多面向應(yīng)用的功能，它提供了國(guó)際化支持和框架事件體系熬苍，更易于創(chuàng)建實(shí)際應(yīng)用 稍走。

我們一般稱 BeanFactory 為 IoC 容器，而稱 ApplicationContext 為應(yīng)用上下文或 Spring 容器 柴底。

BeanFactory 是 Spring 框架的基礎(chǔ)設(shè)施婿脸，面向 Spring 本身； ApplicationContext 面向使用 Spring 框架的開(kāi)發(fā)者柄驻，幾乎所有的應(yīng)用場(chǎng)合都可以直接使用 ApplicationContext狐树。

Spring 框架是生成類對(duì)象的工廠，而被創(chuàng)建的類對(duì)象本身也可能是一個(gè)工廠鸿脓，這就形成了 “創(chuàng)建工廠的工廠”抑钟。

1 BeanFactory

BeanFactory 是類的通用工廠，它可以創(chuàng)建并管理各種類的對(duì)象答憔，這些類就是 POJO味赃，Spring 稱這些被創(chuàng)建并管理的類對(duì)象為 Bean掀抹。

1.1 類體系結(jié)構(gòu)

BeanFactory 有眾多的實(shí)現(xiàn)虐拓，在 Spring 3.2 之前的版本中，最常用的是 XmlBeanFactory傲武，現(xiàn)已被廢棄蓉驹。建議使用 XmlBeanDefinitionReader 與 DefaultListableBeanFactory。

BeanFactory 類繼承體系

BeanFactory 接口位于類結(jié)構(gòu)樹(shù)的頂端揪利，它最主要的方法就是 getBean(String beanName) 态兴，該方法從容器中返回特定名稱的 Bean ， BeanFactory 的功能通過(guò)其他接口而得到不斷擴(kuò)展疟位。

1.2 初始化

下面我們?cè)?Spring 配置文件中配置 Bean People喧枷，然后通過(guò) BeanFactory 加載配置文件，啟動(dòng) Ioc 容器弓坞。

Spring 配置文件：

<?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:p="http://www.springframework.org/schema/p"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

    <bean id="people" class="net.deniro.springBoot.spring4.IoC.People"
          p:name="deniro"
          p:age="25"
            />
</beans>

然后使用 DefaultListableBeanFactory 與 XmlBeanDefinitionReader 來(lái)啟動(dòng) Ioc 容器：

ResourcePatternResolver resolver = new PathMatchingResourcePatternResolver();
Resource resource = resolver.getResource("classpath:beans.xml");
System.out.println("getURL:" + resource.getURL());

DefaultListableBeanFactory factory = new DefaultListableBeanFactory();
XmlBeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(factory);
reader.loadBeanDefinitions(resource);

System.out.println("Bean 工廠已完成初始化");

People people = factory.getBean("people", People.class);
System.out.println("People 已被創(chuàng)建");
System.out.println(people.toString());

XmlBeanDefinitionReader 通過(guò) Resource 來(lái)裝載 Spring 的配置信息并啟動(dòng) Ioc 容器隧甚，然后就可以通過(guò) BeanFactory#getBean(name) 獲取 Bean 咯。Bean 初始化操作發(fā)生在第一次調(diào)用時(shí)渡冻。對(duì)于單實(shí)例的 Bean 來(lái)說(shuō)戚扳， BeanFactory 會(huì)緩存 Bean 實(shí)例， 所以第二次使用 getBean() 方法時(shí)就會(huì)直接從 IoC 容器的緩存中獲取 Bean 的實(shí)例族吻。

注意：初始化 BeanFactory 時(shí)必須為其提供一種日志框架帽借， 一般是使用 Log4J ，即在類路徑下提供 Log4J 的配置文件超歌，這樣才能正常啟動(dòng) Spring 容器砍艾。

2 ApplicationContext

ApplicationContext 由 BeanFactory 派生而來(lái)，提供了很多實(shí)際應(yīng)用的功能 巍举。 在 BeanFactory 中脆荷，很多功能需要以編程的方式實(shí)現(xiàn)，而在 ApplicationContext 中則可以通過(guò)配置的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)懊悯。

2.1 ApplicationContext 類體系結(jié)構(gòu)

ApplicationContext 接口繼承體系

ApplicationContext 類繼承體系

2.1.1 XML 配置

初始化 ApplicationContext 時(shí)，根據(jù)配置文件的所在路徑迄薄，來(lái)選擇 ApplicationContext 的實(shí)現(xiàn)類琅关。

ApplicationContext 的主要實(shí)現(xiàn)類是：

• ClassPathXmlApplicationContext - 從類路徑加載配置文件。
• FileSystemXmlApplicationContext - 從文件系統(tǒng)加載配置文件讥蔽。

//從類路徑加載配置文件
ApplicationContext context1 = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
//從文件系統(tǒng)加載配置文件
ApplicationContext context2 = new FileSystemXmlApplicationContext("d:/beans.xml");

還可以指定一組的配置文件涣易，Spring 會(huì)自動(dòng)將多個(gè)配置文件中的內(nèi)容整合起來(lái)：

//指定一組的配置文件
ApplicationContext context3 = new ClassPathXmlApplicationContext(new
        String[]{"beans.xml", "beans2.xml"});

注意：ClassPathXmlApplicationContext 與 FileSystemXmlApplicationContext 也可以顯式指定帶資源類型前綴的路徑。

ApplicationContext 與 BeanFactory 初始化之間的區(qū)別：

• ApplicationContext - 在初始化應(yīng)用上下文時(shí)冶伞，會(huì)實(shí)例化所有單實(shí)例的 Bean新症，所以相對(duì)來(lái)說(shuō)，初始化時(shí)間會(huì)比 BeanFactory 稍長(zhǎng)响禽，不過(guò)稍后的調(diào)用沒(méi)有 “第一次懲罰” 的問(wèn)題徒爹。
• BeanFactory - 在初始化容器時(shí)，并未實(shí)例化 Bean金抡。直到 Bean 被訪問(wèn)時(shí)瀑焦，才會(huì)被實(shí)例化。

2.1.2 類注解配置

Spring 支持基于類注解的配置方式梗肝，主要功能來(lái)自于 Spring 的一個(gè)名為 JavaConfig 子項(xiàng)目，目前 JavaConfig 已經(jīng)升級(jí)為 Spring 核心框架的一部分 铺董。 一個(gè)標(biāo)注 @Configuration 注解的 POJO 即可提供 Spring 所需的 Bean 配置信息 巫击。

@Configuration//表示這個(gè)類包含配置信息
public class Beans {

    //定義 Bean
    @Bean(name = "people")
    public People build() {
        People people = new People();
        people.setAge(25);
        people.setName("deniro");
        return people;
    }
}

與 XML 的配置方式相比禀晓，基于類注解的配置方式可以讓開(kāi)發(fā)者控制 Bean 的初始化過(guò)程，所以更加靈活坝锰。

基于類注解的 Bean 配置粹懒，需要使用 AnnotationConfigApplicationContext 來(lái)啟動(dòng) Spring 容器：

ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(Beans.class);
People people = context.getBean("people", People.class);
Assert.assertNotNull(people);

2.1.3 Groovy DSL 配置

Spring 4.x 支持使用 Groovy DSL 對(duì) Bean 進(jìn)行配置，通過(guò)它可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜顷级、靈活的配置邏輯凫乖。

首先在 pom.xml 中引入 Groovy：

<!-- groovy -->
<dependency>
    <groupId>org.codehaus.groovy</groupId>
    <artifactId>groovy-all</artifactId>
    <version>${groovy.version}</version>
</dependency>

然后新增配置文件：

package net.deniro.springBoot.spring4.factory

import net.deniro.springBoot.spring4.IoC.People

beans {
    people(People) {//格式：名字（類型）
        name = "deniro"http://注入屬性
        age = 25
    }
}

最后使用 GenericGroovyApplicationContext 來(lái)啟動(dòng)容器：

ApplicationContext context = new GenericGroovyApplicationContext("classpath:groovy-beans.groovy");
People people = (People) context.getBean("people");
Assert.assertNotNull(people);
Assert.assertEquals(people.getName(), "deniro");

2.2 WebApplicationContext 類體系結(jié)構(gòu)

WebApplicationContext 專用于 web 應(yīng)用 , 它允許從相對(duì)于 web 根目錄的路徑中裝載配置文件完成初始化工作，從 WebApplicationContext 中可以獲得 ServletContext 的引用弓颈，整個(gè) Web 應(yīng)用上下文對(duì)象將作為屬性放置在 ServletContext 中帽芽，以便 web 應(yīng)用可以訪問(wèn) spring 上下文 ,spring 中提供 WebApplicationContextUtils 的 getWebApplicationContext(ServletContext src) 方法從 ServletContext 中獲取 WebApplicationContext 實(shí)例。

非 Web 應(yīng)用環(huán)境中翔冀，Bean 只有 singleton 與 prototype 兩種作用域导街。而在 WebApplicationContext 中，它為 Bean 添加了另外三種作用域：request纤子、session 與 global session搬瑰。

WebApplicationContext 類繼承體系

WebApplicationContext 擴(kuò)展了 ApplicationContext。WebApplicationContext 定義了一個(gè)常量 ROOT_WEB_APPLICATION_ CONTEXT_ATTRIBUTE 控硼，在上下文啟動(dòng)時(shí)泽论， WebApplicationContext 實(shí)例以這個(gè)常量為鍵，放置在 ServletContext 的屬性列表中卡乾，因此我們可以直接通過(guò)以下語(yǔ)句從 Web 容器中獲取 WebApplicationContext ：

//從 servletContext 中獲取 WebApplicationContext
WebApplicationContext wac= (WebApplicationContext) servletContext.getAttribute(WebApplicationContext
        .ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE);

//從 WebApplicationContext 中獲取 servletContext
ServletContext sc=wac.getServletContext();

Spring 的 web 應(yīng)用上下文與 web 容器上下文之間實(shí)現(xiàn)互訪

ConfigurableWebApplicationContext 擴(kuò)展了 WebApplicationContext 佩厚，它允許通過(guò)配置的方式實(shí)例化 WebApplicationContext ，它定義了兩個(gè)重要的方法：

2.3 初始化 WebApplicationContext

WebApplicationContext 需要 ServletContext 實(shí)例煞额，它必須在擁有 Web 容器的前提下才能完成啟動(dòng)工作 。 我們可以在 web.xml 中配置自啟動(dòng)的 Servlet 或定義 Web 容器監(jiān)聽(tīng)器（ ServletContextListener ）沾谜，借助這兩者中之一膊毁，就可以啟動(dòng) Spring Web 應(yīng)用上下文 。

注意：所有版本的 Web 容器都支持自啟動(dòng)的 Servlet 基跑，但只有 Servlet 2.3 及以上版本的 Web 容器才支持 Web 容器監(jiān)聽(tīng)器 婚温。 但也有些 Web 容器是例外，比如 Weblogic 8.1媳否、WebSphere 5.x栅螟、Oracle OC4J 9.0 等荆秦。

Spring 提供了用于啟動(dòng) WebApplicationContext 的 Servlet 和 Web 容器監(jiān)聽(tīng)器：

• org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet。
• org.springframework.web.context.ContextLoaderListener力图。

2.3.1 XML 方式

下面使用 ContextLoaderListener 啟動(dòng) WebApplicationContext：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
         xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"
         version="3.0">

    <!-- 指定 spring 配置文件-->
    <context-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>classpath*:spring-*.xml</param-value>
    </context-param>

    <!-- web 容器監(jiān)聽(tīng)器-->
    <listener>
        <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
    </listener>


</web-app>

ContextLoaderListener 通過(guò) Web 容器上下文參數(shù) contextConfigLocation 獲取 Spring 配置文件的所在位置 步绸。 可以指定多個(gè)配置文件，任意選用逗號(hào) 吃媒、空格或冒號(hào)來(lái)分隔它們瓤介。 對(duì)于未帶資源類型前綴的文件路徑， WebApplicationContext 會(huì)默認(rèn)這些路徑相對(duì)于 Web 的部署根路徑 赘那。 當(dāng)然刑桑，也可以采用帶資源類型前綴的路徑配置，比如這里的 classpath*:spring-*.xml漓概。

如果在不支持容器監(jiān)聽(tīng)器的低版本 Web 容器中漾月，我們可采用 ContextLoaderServlet 完成啟動(dòng)工作，因?yàn)?Spring4 已經(jīng)不再支持這個(gè)類胃珍，所以我們也就不再累述咯梁肿。

因?yàn)?WebApplicationContext 需要使用到日志，所以我們把 Log4J 的配置文件放置到類路徑 WEB-INF/classes 下觅彰，這樣 Log4J 引擎即可順利啟動(dòng) 吩蔑。 如果 Log4J 配置文件放置在其他位置，就必須在 web.xml 指定 Log4J 配置文件位置 填抬。Spring 為啟用 Log4J 引擎提供了兩個(gè)類似于啟動(dòng) WebApplicationContext 的實(shí)現(xiàn)類： Log4jConfigServlet（Spring4 中不再支持） 和 Log4jConfigListener烛芬，不管采用哪種方式都必須保證能夠在裝載 Spring 配置文件前先裝載 Log4J 配置信息 。

<!-- 指定 log4j 配置文件-->
<context-param>
    <param-name>log4jConfigLocation</param-name>
    <param-value>/WEB-INF/log4j.properties</param-value>
</context-param>
<!-- Log4j 監(jiān)聽(tīng)器-->
<listener>
    <listener-class>org.springframework.web.util.Log4jConfigListener</listener-class>
</listener>

注意： Log4jConfigListener 必須放置在 ContextLoaderListener 前面飒责，保證前者先啟動(dòng)赘娄，完成裝載 Log4J 配置文件并初始化 Log4J 引擎的工作，緊接著后者再啟動(dòng) 宏蛉。

2.3.2 注解方式

也可以使用帶注解 @Configuration 的 Java 類來(lái)提供配置信息：

<!-- 使用帶注解 @Configuration 的 Java 類來(lái)提供配置信息-->
<!-- 指定 AnnotationConfigWebApplicationContext 來(lái)啟動(dòng)容器-->
<context-param>
    <param-name>contextClass</param-name>
    <param-value>org.springframework.web.context.support.AnnotationConfigWebApplicationContext</param-value>
</context-param>
<context-param>
    <param-name>contextConfigLocation</param-name>
    <param-value>net.deniro.config1,net.deniro.config2</param-value>
</context-param>

這時(shí)的 ContextLoaderListener 如果發(fā)現(xiàn)了 contextClass 上下文參數(shù)遣臼，就會(huì)使用參數(shù)所指定的 AnnotationConfigWebApplicationContext 來(lái)初始化容器，該實(shí)現(xiàn)類會(huì)根據(jù) contextConfigLocation 上下文參數(shù)指定的 @Configuration 的配置類所提供的配置信息來(lái)初始化容器 拾并。

2.3.3 Groovy DSL 方式

也可以使用 Groovy DSL 方式揍堰，原理與注解方式類似。

<context-param>
    <param-name>contextClass</param-name>
    <param-value>org.springframework.web.context.support.GroovyWebApplicationContext</param-value>
</context-param>
<context-param>
    <param-name>contextConfigLocation</param-name>
    <param-value>classpath*:spring-*.grovvy</param-value>
</context-param>

2.4 父子容器

通過(guò) HierarchicalBeanFactory 接口嗅义， Spring 的 IoC 容器可以建立父子層級(jí)關(guān)聯(lián)的容器體系屏歹，子容器可以訪問(wèn)父容器中的 Bean ，但父容器不能訪問(wèn)子容器的 Bean之碗。 在容器內(nèi)蝙眶， Bean 的 id 必須是唯一的，但子容器可以擁有一個(gè)和父容器 id 相同的 Bean继控。 父子容器層級(jí)體系增強(qiáng)了 Spring 容器架構(gòu)的擴(kuò)展性和靈活性械馆，因此第三方可以通過(guò)編程的方式胖眷，為一個(gè)已經(jīng)存在的容器添加一個(gè)或多個(gè)特殊用途的子容器武通，以提供一些額外的功能 霹崎。

Spring 使用父子容器的特性實(shí)現(xiàn)了很多能力，比如在 Spring MVC 中冶忱，展現(xiàn)層 Bean 位于一個(gè)子容器中尾菇，而業(yè)務(wù)層和持久層的 Bean 位于父容器中 。 這樣囚枪，展現(xiàn)層 Bean 就可以引用業(yè)務(wù)層和持久層的 Bean 派诬，而業(yè)務(wù)層和持久層的 Bean 則看不到展現(xiàn)層的 Bean。