跟我读Spring——Spring源码浅析(一)

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Spring核心类介绍

核心接口

我们要学习Spring的源码，首先要从抽象层开始入手，下面介绍几个核心的接口。

首先是Spring的类结构图：

• BeanFactory
  BeanFactory是Spring容器里最为重要的接口之一，这个接口作为访问Spring容器的根接口，定义为访问Spring Bean容器的基本的一个客户端视图。所有基于bean的操作都是基于这个接口来实现的，包括我们在J2EE开发中常用到的ApplicationContext接口也是从BeanFactory上继承而来的。

  子接口说明

  • ListableBeanFactory
    此接口为BeanFactory的扩展接口，主要实现了容器中所有bean的遍历方法，避免一个接一个按名字查找bean来遍历。

    boolean containsBeanDefinition(String beanName);
    int getBeanDefinitionCount();
    String[] getBeanDefinitionNames();
    String[] getBeanNamesForType(Class<?> type);
    String[] getBeanNamesForType(Class<?> type, boolean includeNonSingletons, boolean allowEagerInit);
    <T> Map<String, T> getBeansOfType(Class<T> type) throws BeansException;
    
    //includeNonSingletons表示是否包含非singleton(单例)的bean
    //allowEagerInit表示是否为了内部的类型检查去初始化lazy-init的单例或由FactoryBean/factory-method等产生的bean，传递true会导致这些bean初始化。
    <T> Map<String, T> getBeansOfType(Class<T> type, boolean includeNonSingletons, boolean allowEagerInit)
                throws BeansException;
    Map<String, Object> getBeansWithAnnotation(Class<? extends Annotation> annotationType)
                throws BeansException;
    <A extends Annotation> A findAnnotationOnBean(String beanName, Class<A> annotationType);

    需要注意的是getBeansOfType和getBeanNamesForType都不支持内部类bean的获得。

  • HierarchicalBeanFactory
    此接口标识了这个BeanFactory可以有层次结构，意思即是可以有parentBeanFactory

    BeanFactory getParentBeanFactory();
    //表示是否在当前的BeanFactory里有这个bean，不在父容器或祖先容器等寻找
    boolean containsLocalBean(String name);

  • ConfigurableBeanFactory
    此接口提供了一系列配置BeanFactory的方法，需要注意的是一般情况下这个类型不应被外部使用，外部使用一般有BeanFactory和ListableBeanFactory就可以了。这个类型是Spring框架内部所使用的类型。

  • AutowireCapableBeanFactory
    此接口提供了一系列可以自动装配bean的方法，提供了对现有的bean实例操作自动装配的入口。
    这个接口不应当在一般的程序中使用，使用BeanFactory和ListableBeanFactory接口已经足够了。
    里面有几个常量，让我们看看：

    //不自动注入
    int AUTOWIRE_NO = 0;
    //通过名称自动注入
    int AUTOWIRE_BY_NAME = 1;
    //通过类型自动注入
    int AUTOWIRE_BY_TYPE = 2;
    //通过构造器自动注入
    int AUTOWIRE_CONSTRUCTOR = 3;
    //这个在spring3.0及以上版本已经废弃了，意思是自动推测。spring需要更明确的界定注入方式
    @Deprecated
    int AUTOWIRE_AUTODETECT = 4;

  • ConfigurableListableBeanFactory
    此接口被大多数可列举的(listable)BeanFactory所实现。它提供了分析和修改BeanDefinition的工具，还有提供一个单例bean实例化的预操作入口（pre-instantiate）。
    

    void preInstantiateSingletons() throws BeansException;

• BeanDefinition
  一个BeanDefinition代表了一个bean实例的一个描述，可能有自己的属性、构造器及更多根据具体实现者的信息。简单的说就是一个bean的描述元数据接口。里面提供了各种bean的可配置信息，与xml的配置相应。

  子接口说明

  • AnnotationBeanDefinition
    此接口只是BeanDefinition的扩展，为了暴露相关的AnnotationMetaData 注解元数据给外部。

• BeanDefinitionRegistry
  这个接口表示一个BeanDefinition的存储者，是读取解析配置文件成为BeanDefinition后，BeanDefinition的注册中心。这是在Spring里唯一的一个封装了BeanDefinition的注册方法的接口。
  已知的实现者是DefaultListableBeanFactory 和 GenericApplicationContext。

• AliasRegistry
  一个公共的接口表示Spring里别名的管理注册器。BeanFactory的默认实现者DefaultListableBeanFactory就是一个
  别名注册中心（AliasRegistry）。

• AutowireCandidateResolver
  确定一个bean是否有资格作为自动装配的候补者。

核心实现者

• DefaultListableBeanFactory
  Spring框架中默认实现的BeanFactory，ListableBeanFactory和BeanDefinitionRegistry的默认实现者。官方的定义是

  a full-fledged bean factory based on bean definition objects.

  一个完全成熟的基于BeanDefinition对象的bean工厂。
  主要用途是在访问bean之前注册所有的BeanDefinition（可能来自于bean的配置文件）。因此在本地表中查找BeanDefinition是一个耗费不大的操作。

• SimpleAliasRegistry
  一个别名注册中心的简单实现，它同时是DefaultListableBeanFactory的祖先类

• DefaultSingletonBeanRegistry
  一般的共享实例（单例）的bean注册中心，允许注册单例的bean实例。需要注意的是它同时提供了 DisposableBean的实现者bean的注册，可能这个DisposableBean的实现者并不是单例。它会根据一个合理的关闭顺序来注册bean的相关依赖。

• FactoryBeanRegistrySupport
  此类是DefaultSingletonBeanRegistry的子类，主要功能是增加了FactoryBean的注册支持。

• AbstractBeanFactory
  BeanFactory的最基本的抽象实现，此类提供了一个单例的缓存，同时也提供了管理BeanFactory的层次结构。主要的模板方法实现是getBeanDefinition和createBean，前者是通过一个给定的BeanDefinition的名称来得到一个BeanDefinition对象，而后者是通过一个BeanDefinition来创建这个bean的实例。

• RootBeanDefinition
  一个根bean的定义，表示一个在Spring BeanFactory运行时合并特定的bean后的定义。它可能被创建为合并互相继承的一些原始的bean定义，一般这些原始的bean定义表示为GenericBeanDefinition。这个类在本质上是运行时标准的BeanDefinition的表示。

• ChildBeanDefinition
  一个表示从父定义中继承而来的子Bean的定义。一个子bean定义将继承构造器参数值，属性值， 和方法的重载定义（MethodOverride）,factory-method/init-method/destroy-method如果被定义了，子bean将覆盖父bean的定义。而剩下的这些属性是子bean自己的：depends-on, autowire, dependency-check, singleton, lazy-init

• GenericBeanDefinition
  一个一站式的（one-stop）bean定义类。通常来说，用这个类是为了把一个BeanDefinition暴露给用户，可能在post-processor周期使用到，甚至可能改变它的一些属性。而使用RootBeanDefinition和ChildBeanDefinition是为了更明确的表示父子关系。

• BeanDefinitionHolder
  一个BeanDefnition的存储器，主要是为了保存bean name和一个或多个别名之间的映射。

• XmlBeanDefinitionReader
  BeanDefinition的XML方式读取器，具体的操作委托给了BeanDefinitionDocumentReader
• DefaultBeanDefinitionDocumentReader
  读取spring-beans里bean定义的读取器，支持DTD和Schema。里面的定义结构属性等都是硬编码的。
• BeanDefinitionParserDelegate
  用于parse bean定义的委托类，注意这个类是有状态的。
• ResourceLoader
  一个加载Resource的策略接口定义，可能这个资源是classpath下的或者是文件系统里的。

• XmlBeanFactory
  DefaultListableBeanFactory的一个扩展，用于从xml文件里读取BeanDefinition。委托给了XmlBeanDefinitionReader，如果你用DefaultListableBeanFactory同时里面使用XmlBeanDefinitionReader是一样的效果。

  本文结束，概念介绍了这么多，下面的章节将读具体的代码逻辑了！