spring源码阅读2-1——bean的管理

2017-01-17 本文已影响456人鹰涯

本文开始，将利用《spring源码阅读1——环境搭建&阅读方法》中提到的方法逐步对spring源码进行解读。

本文主要对DefaultListtableBeanFactory的父级接口进行剖析、解读，旨在探究明白spring是如何
对组件（bean）进行管理的。
本文使用的spring版本：4.1.1.RELEASE

顺藤摸瓜——DefaultListableBeanFactory

public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");
        HelloService helloService = context.getBean(HelloService.class);
        System.out.println(helloService.sayHello());
    }

还是从这个main函数入手，容器的getBean(Class<T> requiredType)方法，是通过类对象来获取实例对象，通过调试可以知道，该方法的具体实现在

AbstractApplicationContext.java

    @Override
    public <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException {
        assertBeanFactoryActive();
        return getBeanFactory().getBean(requiredType);
    }

查看getBeanFactory()方法

AbstractRefreshableApplicationContext.java

    /** Bean factory for this context */
    private DefaultListableBeanFactory beanFactory;

        ...

    @Override
    public final ConfigurableListableBeanFactory getBeanFactory() {
        synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
            if (this.beanFactory == null) {
                throw new IllegalStateException("BeanFactory not initialized or already closed - " +
                        "call 'refresh' before accessing beans via the ApplicationContext");
            }
            return this.beanFactory;
        }
    }

通过debug过程中，可以看到这个beanFactory的类型是DefaultListableBeanFactory。

beanFactory

继续调试，进入getBean方法，可以看到这个方法的具体实现确实在类DefaultListableBeanFactory中

    @Override
    public <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException {
        return getBean(requiredType, (Object[]) null);
    }

    @Override
    public <T> T getBean(Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException {
        Assert.notNull(requiredType, "Required type must not be null");
        String[] beanNames = getBeanNamesForType(requiredType);
        if (beanNames.length > 1) {
            ArrayList<String> autowireCandidates = new ArrayList<String>();
            for (String beanName : beanNames) {
                if (!containsBeanDefinition(beanName) || getBeanDefinition(beanName).isAutowireCandidate()) {
                    autowireCandidates.add(beanName);
                }
            }
            if (autowireCandidates.size() > 0) {
                beanNames = autowireCandidates.toArray(new String[autowireCandidates.size()]);
            }
        }
        ...
    }

至此，我感觉已经找到了所谓的“瓜”，就是DefaultListableBeanFactory这个类，暂且不纠结这个beanFactory是如何实例化的，这不是本文的重点。

化整为零

这一节，我们将整理出DefaultListableBeanFactory这个类的层次结构，逐步了解各个关联的类的作用。

子类

通过工具，查看DefaultListableBeanFactory有哪些子类

DefaultListableBeanFactory的子类

可以看到DefaultListableBeanFactory只有一个子类XmlBeanFactory。回顾spring中bean的几种装配方式，在对照该类的注释，可知这个类就是使用xml文件来装配bean组件的。后面的章节会详细介绍这个类，这里不做赘述。

父级层次结构

同样的，用工具查看DefaultListableBeanFactory的层级结构以及类图

小技巧：
Ctrl + H 展示当前类的层级结构图：左上角可选父类、子类以及全部展示视图
Ctrl + Alt + Shift + U 展示当前类的类图，可过滤展示内容

DefaultListableBeanFactory的父类

类图

通过这个图可以知道DefaultListableBeanFactory继承了AbstractAutowireCapableBeanFactory类，并且实现了ConfigurableListableBeanFactory接口和BeanDefinitionRegistry接口，已经可以清晰地从全局角度了解DefaultListableBeanFactory的脉络。

各个击破——接口

小技巧：
Ctrl + F12 查看当前类的所有方法和属性

AliasRegistry

alias注册管理

在对bean进行定义时，除了使用id属性来指定名称之外，为了提供多个名称，可以使用alias标签来指定。该接口定义了对alias的注册管理功能。

getAliases()  :  获取alias标签数组
isAlias()  :  判断标签是否存在
registerAlias()  :  注册alias标签
removeAlias()  :  移除已注册的alias标签

BeanDefinitionRegistry

bean配置清单管理

提供bean的配置清单注册管理功能。

方法说明：
registerBeanDefinition()  :  注册BeanDefinition
removeBeanDefinition()  :  移除BeanDefinition
isBeanNameInUse()  :  重名校验
containsBeanDefinition()  :  工厂中是否存在BeanDefinition
getBeanDefinitionCount()  :  返回工厂中BeanDefinition的总数
getBeanDefinitionNames()  :  返回工厂中BeanDefinition的名称


bean的配置清单（BeanDefinition）是什么？
回忆下spring中，根据xml文档来装配bean，举个栗子：
<bean id="123" class="com.spring.student">   
    <property name="name" value="XiaoMing" />   
    <property name="age" value="17" />
    <property name="sex" value="man" />
</bean>  
这是一个student实例的配置文件，里面记录着id为123的student实例的姓名、年龄和
性别三个属性，spring读取以后就保存为BeanDefinition，容器可以根据这个信息进行
实例化。这就是配置清单~

BeanFactory

查看BeanFactory接口中定义的方法：

基本的bean管理工厂

BeanFactory接口，定义了一个基本的bean管理工厂。

方法说明：
containsBean()  :  工厂中是否存在bean实例
getAliases()  :  获取实例bean的别名数组
getBean()  :  获取bean实例（多个重载方法）
getType()  ;  获取bean实例类型
isPrototype()  :  bean实例是否为prototype
isSingleton()  :  bean实例是否为单例
isTypeMatch()  :  bean实例类型是否和给定值匹配

ListableBeanFactory

bean配置清单的管理

这个接口是对BeanFactory的扩展，提供了根据条件获取bean的配置清单（BeanDefinition，暂且就这么称呼吧）。

方法说明：
containsBeanDefinition()  :  工厂中是否存在BeanDefinition
getBeanDefinitionCount()  :  返回工厂中BeanDefinition的总数
getBeanDefinitionNames()  :  返回工厂中BeanDefinition的名称
getBeanNamesForType()  :  根据类型获取BeanDefinition的名称
getBeansOfType()  :  根据类型获取Bean
getBeanNamesForAnnotation()  :  根据注解获取Bean名称
getBeansWithAnnotation()  :  根据注解获取Bean
findAnnotationOnBean()  :  获取BeanDefinition的注解

HierarchicalBeanFactory

分层的BeanFactory

同样是继承于BeanFactory，这个接口主要和层级关系相关，包含两个方法：

方法说明：
getParentBeanFactory()  :  获取父级BeanFactory
containsLocalBean()  :  返回当前BeanFactory是否存在bean

如果对方法的作用有所疑问，也没有关系，到后面碰到对其实现和使用，便会豁然开朗。

AutowireCapableBeanFactory

依赖注入BeanFactory

这个接口为BeanFactory定义了支持依赖注入功能，主要包含：

方法说明：
createBean()  :  创建bean实例
autowireBean()  :  注入bean实例
configureBean()  :  配置bean实例，注入bean属性，执行回调函数等
resolveDependency()  :  解决bean实例的依赖
autowireBeanProperties()  :  注入bean实例的属性
applyBeanPropertyValues()  :  注入bean实例的属性值
initializeBean()  :  初始化bean实例
applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization()  :  应用bean的前置处理
applyBeanPostProcessorsAfterInitialization()  :  应用bean的后置处理
destroyBean()  :  销毁bean实例

SigletonBeanRegistry

单例SingletonBean注册管理

这个接口定义了容器对单例的注册管理方法。

方法说明：
registerSingleton()  :  注册bean
getSingleton()  :  获取bean
containsSingleton()  :  返回是否包含bean
getSingletonNames()  :  获取bean实例(单例)的名称数组
getSingletonCount()  :  获取容器中bean实例的总数

ConfigurableBeanFactory

bean工厂的配置

这个接口继承了SingletonBeanRegistry和HierarchicalBeanFactory两个接口，增加了beanFactory的配置功能。主要是许多属性的get和set方法。由于配置项较多，较为复杂，这里先不详细介绍

ConfigurableListableBeanFactory