IOC
Bean容器
BeanFactory:内部包含一个map用以保存bean,只有注册bean和获取bean两个方法Object getBean(String name) throws BeansException; <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException; <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;BeanDefinition,顾名思义,用于定义bean信息的类,包含bean的class类型、构造参数、属性值等信息,每个bean对应一个BeanDefinition的实例 BeanDefinitionRegistry,BeanDefinition注册表接口,定义注册BeanDefinition的方法。void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition); SingletonBeanRegistry及其实现类DefaultSingletonBeanRegistry,定义添加和获取单例bean的方法 void addSingleton(String beanName, Object singletonObject);
Bean实例化
针对bean的实例化,抽象出一个实例化策略的接口InstantiationStrategy,有两个实现类:
- SimpleInstantiationStrategy,使用bean的构造函数来实例化,仅适用于bean有无参构造函数的情况
- CglibSubclassingInstantiationStrategy,使用CGLIB动态生成子类
为Bean填充属性
AbstractAutowireCapableBeanFactory#applyPropertyValues
增加BeanReference类,包装一个bean对另一个bean的引用。实例化beanA后填充属性时,若PropertyValue#value为BeanReference,引用beanB,则先去实例化beanB。 由于不想增加代码的复杂度提高理解难度,暂时不支持循环依赖,后面会在高级篇中解决该问题。
protected void applyPropertyValues(String beanName, Object bean, BeanDefinition beanDefinition) {
try {
for (PropertyValue propertyValue : beanDefinition.getPropertyValues().getPropertyValues()) {
String name = propertyValue.getName();
Object value = propertyValue.getValue();
if (value instanceof BeanReference) {
// beanA依赖beanB,先实例化beanB
BeanReference beanReference = (BeanReference) value;
value = getBean(beanReference.getBeanName());
}
//通过反射设置属性
BeanUtil.setFieldValue(bean, name, value);
}
}
资源和资源加载器
package org.springframework.core.io;
- FileSystemResource,文件系统资源的实现类
- ClassPathResource,classpath下资源的实现类
- UrlResource,对java.net.URL进行资源定位的实现类
- ResourceLoader接口则是资源查找定位策略的抽象,DefaultResourceLoader是其默认实现类
在xml文件中定义Bean
有了资源加载器,就可以在xml格式配置文件中声明式地定义bean的信息,资源加载器读取xml文件,解析出bean的信息,然后往容器中注册BeanDefinition
BeanDefinitionReader是读取bean定义信息的抽象接口,
XmlBeanDefinitionReader是从xml文件中读取的实现类。BeanDefinitionReader需要有获取资源的能力,且读取bean定义信息后需要往容器中注册BeanDefinition,因此BeanDefinitionReader的抽象实现类AbstractBeanDefinitionReader拥有ResourceLoader和BeanDefinitionRegistry两个属性
由于从xml文件中读取的内容是String类型,所以属性仅支持String类型和引用其他Bean。后面会讲到属性编辑器PropertyEditor,实现类型转换
容器扩展机制
代码分支:bean-factory-post-processor-and-bean-post-processor
BeanFactoryPostProcessor是spring提供的容器扩展机制,允许我们在bean实例化之前修改bean的定义信息即BeanDefinition的信息。其重要的实现类有PropertyPlaceholderConfigurer和CustomEditorConfigurer,PropertyPlaceholderConfigurer的作用是用properties文件的配置值替换xml文件中的占位符,CustomEditorConfigurer的作用是实现类型转换
BeanPostProcessor也是spring提供的容器扩展机制,不同于BeanFactoryPostProcessor的是,BeanPostProcessor在bean实例化后修改bean或替换bean。BeanPostProcessor是后面实现AOP的关键。
BeanPostProcessor的两个方法分别在bean执行初始化方法(后面实现)之前和之后执行
ApplicationContext
ApplicationContext除了拥有BeanFactory的所有功能外,还支持特殊类型bean如上一节中的BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor的自动识别、资源加载、容器事件和监听器、国际化支持、单例bean自动初始化等。
具体实现查看AbstractApplicationContext#refresh方法即可
Bean的初始化和销毁方法
init-and-destroy-method
在spring中,定义bean的初始化和销毁方法有三种方法:
- 在xml文件中制定init-method和destroy-method
- 继承自InitializingBean和DisposableBean
- 在方法上加注解PostConstruct和PreDestroy
第三种通过BeanPostProcessor实现,在扩展篇中实现,本节只实现前两种。
针对第一种在xml文件中指定初始化和销毁方法的方式,在BeanDefinition中增加属性initMethodName和destroyMethodName。
初始化方法在AbstractAutowireCapableBeanFactory#invokeInitMethods执行。DefaultSingletonBeanRegistry中增加属性disposableBeans保存拥有销毁方法的bean,拥有销毁方法的bean在AbstractAutowireCapableBeanFactory#registerDisposableBeanIfNecessary中注册到disposableBeans中。
为了确保销毁方法在虚拟机关闭之前执行,向虚拟机中注册一个钩子方法,查看AbstractApplicationContext#registerShutdownHook(非web应用需要手动调用该方法)。当然也可以手动调用ApplicationContext#close方法关闭容器。
Aware接口
代码分支:aware-interface
Aware是感知、意识的意思,Aware接口是标记性接口,其实现子类能感知容器相关的对象。常用的Aware接口有BeanFactoryAware和ApplicationContextAware,分别能让其实现者感知所属的BeanFactory和ApplicationContext
bean 作用域
每次向容器获取prototype作用域bean时,容器都会创建一个新的实例。在BeanDefinition中增加描述bean的作用域的字段scope/singleton/prototype,创建prototype作用域bean时(AbstractAutowireCapableBeanFactory#doCreateBean),不往singletonObjects中增加该bean。prototype作用域bean不执行销毁方法,查看AbstractAutowireCapableBeanFactory#registerDisposableBeanIfNecessary方法
容器事件和事件监听器
ApplicationContext容器提供了完善的时间发布和时间监听功能。
ApplicationEventMulticaster接口是注册监听器和发布事件的抽象接口,AbstractApplicationContext包含其实现类实例作为其属性,使得ApplicationContext容器具有注册监听器和发布事件的能力。在AbstractApplicationContext#refresh方法中,会实例化ApplicationEventMulticaster、注册监听器并发布容器刷新事件ContextRefreshedEvent;在AbstractApplicationContext#doClose方法中,发布容器关闭事件ContextClosedEvent。