Spring IOC容器的原理

Spring IOC容器的原理

IOC容器其实就是一个大工厂，它用来管理我们所有的对象以及依赖关系
1）原理就是通过Java的反射技术来实现的！通过反射我们可以获取类的所有信息(成员变量、类名等等等)！
2）再通过配置文件(xml)或者注解来描述类与类之间的关系
3）我们就可以通过这些配置信息和反射技术来构建出对应的对象和依赖关系了！

上面描述的技术只要学过点Java的都能说出来，这一下子可能就会被面试官问倒了，我们简单来看看实际Spring IOC容器是怎么实现对象的创建和依赖的：

1.根据Bean配置信息在容器内部创建Bean定义注册表
2.根据注册表加载、实例化bean、建立Bean与Bean之间的依赖关系
3.将这些准备就绪的Bean放到Map缓存池中，等待应用程序调用

Spring容器(Bean工厂)可简单分成两种：

• BeanFactory
  这是最基础、面向Spring的
• ApplicationContext
  这是在BeanFactory基础之上，面向使用Spring框架的开发者。提供了一系列的功能！

几乎所有的应用场合都是使用ApplicationContext！

BeanFactory的继承体系：

ApplicationContext的继承体系：

其中在ApplicationContext子类中又有一个比较重要的：WebApplicationContext

• 专门为Web应用准备的
  

• Web应用与Spring融合：
  
  我们看看BeanFactory的生命周期：
  
  接下来我们再看看ApplicationContext的生命周期：
  
  初始化的过程都是比较长，我们可以分类来对其进行解析：

• Bean自身的方法: 如调用 Bean 构造函数实例化 Bean，调用 Setter 设置 Bean 的属性值以及通过的 init-method 和 destroy-method 所指定的方法;

• Bean级生命周期接口方法: 如 BeanNameAware、 BeanFactoryAware、 InitializingBean 和 DisposableBean，这些接口方法由 Bean 类直接实现；

• 容器级生命周期接口方法: 在上图中带“★” 的步骤是由 InstantiationAwareBean PostProcessor 和 BeanPostProcessor 这两个接口实现，一般称它们的实现类为“ 后处理器” 。 后处理器接口一般不由 Bean 本身实现，它们独立于 Bean，实现类以容器附加装置的形式注册到Spring容器中并通过接口反射为Spring容器预先识别。当Spring 容器创建任何 Bean 的时候，这些后处理器都会发生作用，所以这些后处理器的影响是全局性的。当然，用户可以通过合理地编写后处理器，让其仅对感兴趣Bean 进行加工处理

ApplicationContext和BeanFactory不同之处在于：

• ApplicationContext会利用Java反射机制自动识别出配置文件中定义的BeanPostProcessor、 InstantiationAwareBeanPostProcesso 和BeanFactoryPostProcessor后置器，并自动将它们注册到应用上下文中。而BeanFactory需要在代码中通过手工调用addBeanPostProcessor()方法进行注册
• ApplicationContext在初始化应用上下文的时候就实例化所有单实例的Bean。而BeanFactory在初始化容器的时候并未实例化Bean，直到第一次访问某个Bean时才实例化目标Bean。

有了上面的知识点了，我们再来详细地看看Bean的初始化过程：

简要总结：

• BeanDefinitionReader读取Resource所指向的配置文件资源，然后解析配置文件。配置文件中每一个解析成一个BeanDefinition对象，并保存到BeanDefinitionRegistry中；
• 容器扫描BeanDefinitionRegistry中的BeanDefinition；调用InstantiationStrategy进行Bean实例化的工作；使用BeanWrapper完成Bean属性的设置工作；
• 单例Bean缓存池：Spring 在DefaultSingletonBeanRegistry类中提供了一个用于缓存单实例 Bean 的缓存器，它是一个用HashMap实现的缓存器，单实例的Bean以beanName为键保存在这个HashMap中。

Spring框架中的单例Beans是线程安全的么？

Spring框架并没有对单例bean进行任何多线程的封装处理。关于单例bean的线程安全和并发问题需要开发者自行去搞定。但实际上，大部分的Spring bean并没有可变的状态(比如Serview类和DAO类)，所以在某种程度上说Spring的单例bean是线程安全的。如果你的bean有多种状态的话（比如 View Model 对象），就需要自行保证线程安全。
最浅显的解决办法就是将多态bean的作用域由“singleton”变更为“prototype”