手写源码（二）：自己实现SpringIOC

2019-03-24 本文已影响0人団长大人

手写IOC

IOC控制反转就是通过反射机制帮我们托管了所有的类。

我想要自己实现的就是使用XML注入Bean和使用注解（@Service之类的）注入Bean

Spring的Xml版本IOC原理

SpringIOC的XML版本使用Dom4j和反射技术解析XML和注入类

所有的Bean在ApplicationContext创建的时候就会初始化

XML版本注入

自行解析XML

一个自己解析XML的小Demo，使用Dom4j解析XML，如下

public class XmlUtils {
    public static void main(String[] args) throws DocumentException {
        XmlUtils xmlUtils = new XmlUtils();
        xmlUtils.readXml("student.xml");
    }

    public void readXml(String xmlPath) throws DocumentException {
        SAXReader saxReader = new SAXReader();
        Document document = saxReader.read(getResourceAsSteam(xmlPath));
        Element rootElement = document.getRootElement();
        getNodes(rootElement);
    }

    private static void getNodes(Element rootElement) {
        //获取节点名称
        System.out.print("节点名称：" + rootElement.getName()+"\t\t");
        //获取节点属性
        List<Attribute> attributes = rootElement.attributes();
        for (Attribute attribute : attributes) {
            System.out.print("属性："+attribute.getName()+"---"+attribute.getText()+"\t\t");
        }
        //获取属性值
        String value = rootElement.getTextTrim();
        if (!StringUtils.isEmpty(value)) {
            System.out.print("节点值：" + value+"\t\t");
        }
        System.out.println();
        //遍历子节点
        Iterator<Element> elementIterator = rootElement.elementIterator();
        while (elementIterator.hasNext()) {
            Element next = elementIterator.next();
            getNodes(next);
        }
    }

    private InputStream getResourceAsSteam(String xmlPath) {
        return this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(xmlPath);
    }
}

自己实现XML获取Bean的ApplicationContext

实现步骤
- 读取配置XML
- 查看传入的BeanId和Xml中的BeanId是否一致
- 使用反射创建对象并且返回
按照上面的步骤实现自己的ApplicationContext

核心方法代码如下（这个getBean方法就是按照上面的步骤实现的，我把步骤的具体实现都抽取出去了）

    /** 用于GetBean的方法*/
    public Object getBean(String beanId) throws DocumentException, IllegalAccessException, InstantiationException, ClassNotFoundException {
        if (StringUtils.isEmpty(beanId)) {
            throw new RuntimeException("BeanId为空");
        }
        //解析Xml,获取所有节点
        List<Element> elements = readXml();
        if (elements == null||elements.isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("没有任何Bean信息");
        }
        //查找对应的ClassName
        String className = getClassName(beanId, elements);
        if (StringUtils.isEmpty(className)) {
            throw new RuntimeException("没有配置类信息");
        }
        //利用反射机制创建Bean
        return newInstance(className);
    }

全文如下

public class ExtClassPathXmlApplicationContext {
    private String xmlPath;

    public ExtClassPathXmlApplicationContext(String xmlPath) {
        this.xmlPath = xmlPath;
    }

    /** 用于GetBean的方法*/
    public Object getBean(String beanId) throws DocumentException, IllegalAccessException, InstantiationException, ClassNotFoundException {
        if (StringUtils.isEmpty(beanId)) {
            throw new RuntimeException("BeanId为空");
        }
        //解析Xml,获取所有节点
        List<Element> elements = readXml();
        if (elements == null||elements.isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("没有任何Bean信息");
        }
        //查找对应的ClassName
        String className = getClassName(beanId, elements);
        if (StringUtils.isEmpty(className)) {
            throw new RuntimeException("没有配置类信息");
        }
        //利用反射机制创建Bean
        return newInstance(className);
    }
    
    /**解析Xml文件,获取所有节点*/
    private List<Element> readXml() throws DocumentException {
        SAXReader saxReader = new SAXReader();
        Document document = saxReader.read(getResourceAsSteam());
        Element rootElement = document.getRootElement();
        List<Element> elements = rootElement.elements();
        return elements;
    }
}

然后在主方法里创建上面的Context，使用getBean方法，就可以拿到想要的Bean了（和Spring的ClassPathApplicationContext一样）

使用注解注入Bean

一些需要注意的性质

需要把已知带有注解的类装入一个集合里，便于随时取用
加载时才初始化上面的集合，还需要注意线程安全问题
使用懒加载模式加载Bean
没有实现单例，所有getBean都是创建了新的实例

实现注解装配Bean并且通过getBean方法获取Bean

实现步骤
- 使用反射机制，扫包，获取所有的类(使用了一个开源的扫包的工具类。。没有自己实现)
- 判断每个类上是否有注入bean的注解
- 使用反射机制进行初始化类
按照上面的步骤实现自己的ApplicationContext

核心代码如下

    /**初始化Bean容器*/
    private void initBeans() {
        beans = new ConcurrentHashMap<String, Class<?>>();
        //使用扫包工具获得包下所有的类
        List<Class<?>> classes = ClassUtils.getClasses(packageName);
        //判断所有的类上面是否有注解,有的话就会加入到Bean容器里面去
        findClassExistAnnotation(classes);
        if (beans == null || beans.isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("没有类加上了注解");
        }
    }