Spring IOC原理

說到spring不得不提其兩大特性IOC、AOP输钩，本文主要介紹結(jié)合代碼看下spring Ioc相關(guān)原理床玻，閱讀源碼如果只是為了看源碼效率就會很低，還是要有一定的目的性屑柔，我們結(jié)合著以下的問題去源碼中找答案黍特。本篇文章為《圖靈學(xué)院》課程筆記

Bean工廠是如何產(chǎn)生Bean的
Bean的依賴關(guān)系是由誰來解決的
Bean工廠和應(yīng)用上下文的區(qū)別

如下圖spring Ioc的整體架構(gòu)圖中可以看出，Spring啟動時讀取bean配置信息锯蛀，并在spring中生成一份相應(yīng)bean配置注冊表灭衷，然后會根據(jù)注冊表實例化Bean，并且裝配好bean 之間的依賴關(guān)系旁涤，為上層應(yīng)用提供bean實例翔曲，其中bean的緩存池是通過hashmap實現(xiàn)的

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bean的構(gòu)建過程

spring.xml中保存了Bean的描述配置，BeanFactory讀取這些配置然后生成bean劈愚，這是我們對ioc原理的一般理解瞳遍，深入思考還會有更多問題產(chǎn)生

哪個java對象承載了配置信息里的內(nèi)容
這些承載對象是讀取配置文件并裝載的
這些裝載對象又保存在哪里

BeanDefinition（Bean定義）

ioc 實現(xiàn)中我們在xml 中描述的Bean信息最后都將保存至BeanDefinition （定義）對象中，其中xml bean 與BeanDefinition 程一對一的關(guān)系菌羽。xml bean中設(shè)置的屬性最后都會體現(xiàn)在BeanDefinition中

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由此可見掠械，xml bean中設(shè)置的屬性最后都會體現(xiàn)在BeanDefinition中。如:

XML-bean	BeanDefinition
class	beanClassName
scope	scope
lazy-init	lazyInit
constructor-arg	ConstructorArgument
property	MutablePropertyValues
factory-method	factoryMethodName
destroy-method	AbstractBeanDefinition.destroyMethodName
init-method	AbstractBeanDefinition.initMethodName
autowire	AbstractBeanDefinition.autowireMode
id
name

BeanDefinition 屬性結(jié)構(gòu)

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BeanDefinitionRegistry（Bean注冊器）

在上表中我們并沒有看到 xml bean 中的 id 和name屬性沒有體現(xiàn)在定義中注祖，原因是ID 其作為當(dāng)前Bean的存儲key注冊到了BeanDefinitionRegistry 注冊器中猾蒂。name 作為別名key 注冊到了 AliasRegistry 注冊中心。其最后都是指向其對應(yīng)的BeanDefinition是晨。

BeanDefinitionRegistry屬性結(jié)構(gòu)

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BeanDefinitionReader（Bean定義讀榷遣ぁ）

現(xiàn)在我們了解 BeanDefinition 中存儲了Xml Bean信息，而BeanDefinitionRegister 基于ID和name 保存了Bean的定義罩缴。接下要學(xué)習(xí)的是從xml Bean到BeanDefinition 然后在注冊至BeanDefinitionRegister 整個過程蚊逢。

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上圖中可以看出Bean的定義是由BeanDefinitionReader 從xml 中讀取配置并構(gòu)建出 BeanDefinitionReader,然后在基于別名注冊到BeanDefinitionRegister中层扶。

BeanDefinitionReader結(jié)構(gòu)

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int loadBeanDefinitions(Resource var1)

基于資源加載beanDefinition并注冊到注冊器

int loadBeanDefinitions(String var1)

基于資源路徑加載beanDefinition并注冊大屏注冊器
BeanDefinitionRegistry getRegistry()

獲取注冊器
ResourceLoader getResourceLoader()

獲取資源裝載器

基于示例演示BeanDefinitionReader裝載過程

//創(chuàng)建一個簡單注冊器
BeanDefinitionRegistry register = new SimpleBeanDefinitionRegistry();
//創(chuàng)建bean定義讀取器
BeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(register);
// 創(chuàng)建資源讀取器
DefaultResourceLoader resourceLoader = new DefaultResourceLoader();
// 獲取資源
Resource xmlResource = resourceLoader.getResource("spring.xml");
// 裝載Bean的定義
reader.loadBeanDefinitions(xmlResource);
// 打印構(gòu)建的Bean 名稱
System.out.println(Arrays.toString(register.getBeanDefinitionNames());

Beanfactory(bean 工廠)

有了Bean的定義就相當(dāng)于有了產(chǎn)品的配方，接下來就是要把這個配方送到工廠進行生產(chǎn)了烙荷。在ioc當(dāng)中Bean的構(gòu)建是由BeanFactory 負責(zé)的镜会。其結(jié)構(gòu)如下：

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方法說明：

getBean(String)
- 基于ID或name 獲取一個Bean
T getBean(Class<T> requiredType)
- 基于Bean的類別獲取一個Bean（如果出現(xiàn)多個該類的實例，將會報錯终抽。但可以指定 primary=“true” 調(diào)整優(yōu)先級來解決該錯誤）
Object getBean(String name, Object... args)
- 基于名稱獲取一個Bean稚叹，并覆蓋默認的構(gòu)造參數(shù)
boolean isTypeMatch(String name, Class<?> typeToMatch)
- 指定Bean與指定Class 是否匹配

以上方法中重點要關(guān)注getBean，當(dāng)用戶調(diào)用getBean的時候就會觸發(fā) Bean的創(chuàng)建動作拿诸，其是如何創(chuàng)建的呢扒袖？

演示基本BeanFactory獲取一個Bean

#創(chuàng)建Bean堆棧
// 其反射實例化Bean
java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Unknown Source:-1)
BeanUtils.instantiateClass()
//基于實例化策略 實例化Bean
SimpleInstantiationStrategy.instantiate()
AbstractAutowireCapableBeanFactory.instantiateBean()
// 執(zhí)行Bean的實例化方法
AbstractAutowireCapableBeanFactory.createBeanInstance()
AbstractAutowireCapableBeanFactory.doCreateBean()
// 執(zhí)行Bean的創(chuàng)建
AbstractAutowireCapableBeanFactory.createBean()
// 緩存中沒有，調(diào)用指定Bean工廠創(chuàng)建Bean
AbstractBeanFactory$1.getObject()
// 從單例注冊中心獲取Bean緩存
DefaultSingletonBeanRegistry.getSingleton()
AbstractBeanFactory.doGetBean()
// 獲取Bean
AbstractBeanFactory.getBean()
// 調(diào)用的客戶類
com.tuling.spring.BeanFactoryExample.main()

Bean創(chuàng)建時序圖：

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從調(diào)用過程可以總結(jié)出以下幾點：

調(diào)用BeanFactory.getBean() 會觸發(fā)Bean的實例化亩码。
DefaultSingletonBeanRegistry 中緩存了單例Bean
Bean的創(chuàng)建與初始化是由AbstractAutowireCapableBeanFactory 完成的季率。

BeanFactory 與 ApplicationContext區(qū)別

BeanFactory 看上去可以去做IOC當(dāng)中的大部分事情，為什么還要去定義一個ApplicationContext 呢描沟？
ApplicationContext 結(jié)構(gòu)圖

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從圖中可以看到 ApplicationContext 它由BeanFactory接口派生而來飒泻，因而提供了BeanFactory所有的功能。除此之外context包還提供了以下的功能：

MessageSource, 提供國際化的消息訪問
資源訪問吏廉，如URL和文件
事件傳播泞遗，實現(xiàn)了ApplicationListener接口的bean
載入多個（有繼承關(guān)系）上下文，使得每一個上下文都專注于一個特定的層次席覆，比如應(yīng)用的web層

原文地址

http://cbaj.gitee.io/blog/2020/08/05/Spring%7CIOC%E5%8E%9F%E7%90%86/#more