Java面试Spring源码分析 —— Spring IoC
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Java面试Spring源码分析 —— Spring IoC相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
摘要：
一、 什么是Ioc/DI？
二、 Spring IoC体系结构
(1) BeanFactory
(2) BeanDefinition
三、 IoC容器的初始化
（1） XmlBeanFactory的整个流程(基础容器)
（2）FileSystemXmlApplicationContext 的IOC容器流程（高级容器）
1、高级容器解析
设置资源加载器和资源定位
AbstractApplicationContext的refresh函数载入Bean定义过程；
AbstractApplicationContext子类的refreshBeanFactory()方法；
AbstractRefreshableApplicationContext子类的loadBeanDefinitions方法；
AbstractBeanDefinitionReader读取Bean定义资源；
资源加载器获取要读入的资源；
XmlBeanDefinitionReader加载Bean定义资源；
DocumentLoader将Bean定义资源转换为Document对象；
XmlBeanDefinitionReader解析载入的Bean定义资源文件；
DefaultBeanDefinitionDocumentReader对Bean定义的Document对象解析
BeanDefinitionParserDelegate解析Bean定义资源文件中的<Bean>元素；
BeanDefinitionParserDelegate解析<property>元素；
解析<property>元素的子元素；
解析<list>子元素；
解析过后的BeanDefinition在IoC容器中的注册；
DefaultListableBeanFactory向IoC容器注册解析后的BeanDefinition；
四、IOC容器的依赖注入
1、依赖注入发生的时间
2、AbstractBeanFactory通过getBean向IoC容器获取被管理的Bean：
3、AbstractAutowireCapableBeanFactory创建Bean实例对象：
4、createBeanInstance方法创建Bean的java实例对象：
5、SimpleInstantiationStrategy类使用默认的无参构造方法创建Bean实例化对象：
6、populateBean方法对Bean属性的依赖注入：
7、BeanDefinitionValueResolver解析属性值：
8、BeanWrapperImpl对Bean属性的依赖注入：
五、IoC容器的高级特性
1、介绍
2、Spring IoC容器的lazy-init属性实现预实例化：
(1) .refresh()
(2).finishBeanFactoryInitialization处理预实例化Bean：
(3) .DefaultListableBeanFactory对配置lazy-init属性单态Bean的预实例化：
3、FactoryBean的实现：
(1).FactoryBean的源码如下：
(2). AbstractBeanFactory的getBean方法调用FactoryBean：
(3)、AbstractBeanFactory生产Bean实例对象：
(4).工厂Bean的实现类getObject方法创建Bean实例对象： 4.BeanPostProcessor后置处理器的实现：
(1).BeanPostProcessor的源码如下：
(2).AbstractAutowireCapableBeanFactory类对容器生成的Bean添加后置处理器：
(3).initializeBean方法为容器产生的Bean实例对象添加BeanPostProcessor后置处理器：
(4).AdvisorAdapterRegistrationManager在Bean对象初始化后注册通知适配器：
5.Spring IoC容器autowiring实现原理：
(1). AbstractAutoWireCapableBeanFactory对Bean实例进行属性依赖注入：
(2).Spring IoC容器根据Bean名称或者类型进行autowiring自动依赖注入：
(3).DefaultSingletonBeanRegistry的registerDependentBean方法对属性注入。
一、什么是Ioc/DI？
IoC 容器：最主要是完成了完成对象的创建和依赖的管理注入等等。
控制反转：即把原先在代码里面需要实现的对象创建、依赖的代码，反转给容器来帮忙实现。那么必然的我们需要创建一个容器，同时需要一种描述来让容器知道需要创建的对象与对象的关系。这个描述最具体表现就是我们可配置的文件。
对象和对象关系怎么表示？可以用 xml ， properties 文件等语义化配置文件表示。描述对象关系的文件存放在哪里？可能是 classpath ， filesystem ，或者是 URL 网络资源， servletContext 等。
回到正题，有了配置文件，还需要对配置文件解析。不同的配置文件对对象的描述不一样，如标准的，自定义声明式的，如何统一？ 在内部需要有一个统一的关于对象的定义，所有外部的描述都必须转化成统一的描述定义。
如何对不同的配置文件进行解析？需要对不同的配置文件语法，采用不同的解析器
二、 Spring IOC体系结构
(1) BeanFactory
Spring Bean的创建是典型的工厂模式，这一系列的Bean工厂，也即IOC容器为开发者管理对象间的依赖关系提供了很多便利和基础服务，在Spring中有许多的IOC容器的实现供用户选择和使用，其相互关系如下：
其中BeanFactory作为最顶层的一个接口类，它定义了IOC容器的基本功能规范，BeanFactory 有三个子类：HierarchicalBeanFactory、ListableBeanFactory和AutowireCapableBeanFactory。但是从上图中我们可以发现最终的默认实现类是 DefaultListableBeanFactory，他实现了所有的接口。那为何要定义这么多层次的接口呢？查阅这些接口的源码和说明发现，每个接口都有他使用的场合，它主要是为了区分在 Spring 内部在操作过程中对象的传递和转化过程中，对对象的数据访问所做的限制。例如 ListableBeanFactory 接口表示这些 Bean 是可列表的，而 HierarchicalBeanFactory 表示的是这些 Bean 是有继承关系的，也就是每个Bean 有可能有父 Bean。AutowireCapableBeanFactory 接口定义 Bean 的自动装配规则。这四个接口共同定义了 Bean 的集合、Bean 之间的关系、以及 Bean 行为.
最基本的IOC容器接口BeanFactory：
public interface BeanFactory {
//对FactoryBean的转义定义，因为如果使用bean的名字检索FactoryBean得到的对象是工厂生成的对象，如果需要得到工厂本身，需要转义
String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";
//根据bean的名字，获取在IOC容器中得到bean实例
Object getBean(String name) throws BeansException;
//根据bean的名字和Class类型来得到bean实例，增加了类型安全验证机制。
Object getBean(String name, Class requiredType) throws BeansException;
//提供对bean的检索，看看是否在IOC容器有这个名字的bean
boolean containsBean(String name);
//根据bean名字得到bean实例，并同时判断这个bean是不是单例
boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException; //得到bean实例的Class类型
Class getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//得到bean的别名，如果根据别名检索，那么其原名也会被检索出来
String[] getAliases(String name); }
在BeanFactory里只对IOC容器的基本行为作了定义，根本不关心你的bean是如何定义怎样加载的。正如我们只关心工厂里得到什么的产品对象，至于工厂是怎么生产这些对象的，这个基本的接口不关心。
而要知道工厂是如何产生对象的，我们需要看具体的IOC容器实现，spring提供了许多IOC容器的实现。比如XmlBeanFactory，ClasspathXmlApplicationContext等。其中XmlBeanFactory就是针对最基本的ioc容器的实现，这个IOC容器可以读取XML文件定义的BeanDefinition（XML文件中对bean的描述）,如果说XmlBeanFactory是容器中的屌丝，那么ApplicationContext应该算容器中的高帅富.
ApplicationContext是Spring提供的一个高级的IoC容器，它除了能够提供IoC容器的基本功能外，还为用户提供了以下的附加服务。
从ApplicationContext接口的实现，我们看出其特点：
1. 支持信息源，可以实现国际化。（实现MessageSource接口）
2. 访问资源。(实现ResourcePatternResolver接口，这个后面要讲)
3. 支持应用事件。(实现ApplicationEventPublisher接口)
(2) BeanDefinition
SpringIOC容器管理了我们定义的各种Bean对象及其相互的关系，Bean对象在Spring实现中是以BeanDefinition来描述的，其继承体系如下：
Bean 的解析过程非常复杂，功能被分的很细，因为这里需要被扩展的地方很多，必须保证有足够的灵活性，以应对可能的变化。Bean 的解析主要就是对 Spring 配置文件的解析。这个解析过程主要通过下图中的类完成：
以上是关于Java面试Spring源码分析 —— Spring IoC的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
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