spring IOC加载流程

Posted 2020-06-17

看了网上、书上很多对于spring IOC容器加载过程的分析。大多都只是粗略的讲一下加载流程。其实这样也不错，简单粗暴。清晰记得之前和一个前辈交流时他说的一句话：什么设计模式、设计框架都是扯淡，能实现这个功能就是最好的。其实这样的说法是话走偏锋的，为什么要有各种框架、设计模式，主要还是因为没有它们不能够很好的实现功能。就比如说IOC容器加载中常用的FileSystemXmlApplicationContext，这个类到最顶层的BeanFactory接口，之间有8层集成实现关系。为什么只需要一个类行进工作，缺是存在了这么多的集成实现关系呢？其实是为了更好的拓展和兼容，为了更好的解耦。对于这些源码的阅读分析，如果只是在停留在看懂了实现流程的地步上，不会有太多的收获。

 

 

一、spring的总体框架：

     

 

1、spring的三个主要的部分，beans、context、core：

    在这三个主要部分中的核心是什么呢？那就非beans莫属了。spring的核心就是把我们平时使用的对象配置文件化，而配置文件中的对象就是被解析为beans来供开发人员来使用的。要说一个spring是一个舞台剧，那么beans就是一个个演员，没有演员怎么来的舞台剧？bean在spring中的重要性可想而知。而context的作用就是封装一下beans。如果没有context的话，我们每次使用spring的编程模式就一定要使用编程式使用spring的ioc容器了，而有了context只有，使用spring的ioc容器变得简单了许多，可以使用声明式的方式了。那么core的作用是什么呢？其实core就是一个工具类，如果我们想要将其改名为utils其实都是可以的。

 

 

2、beans：·

 

   BeanFactory是所有的bean工厂的父接口，bean工厂的继承实现关系很是错综复杂，其中的一条主线继承关系就如下图所示。BeanFactory中定义getBean()等基本方法。而HierachicalBeanFactrory主要是说明Bean工厂是可以继承实现的，所以其中定义了getParentBeanFactory()这个接口。而ConfigurableBeanFactory这个类就是我们常用的bean工厂了。

    

 

 

3、context：

  ApplicationContext 是 Context 的顶级父类。如下图：

 

 可以看到Application其实是继承自BeanFactory的。其就是对于BeanFactory环境的一个更好的整合。有了BeanFactory我们可以进行编程式Ioc，那么有了ApplicationContext之后我们就可以使用声明式Ioc了，Context对于各种类型的配置文件的兼容整合大大提升了使用者的使用效率。

Context 作为 Spring 的 Ioc 容器，基本上整合了 Spring 的大部分功能，或者说是大部分功能的基础。

 

 

 

二、容器加载流程：

 

   1、首先看FileSystemApplicationContext这个context容器的使用过程中内部都做了什么：

         a、 可以看到FileSystemApplicationContext的类继承关系如下图所示：

      

 

 

        

    FileSystemApplicationContext之上还有AbstractApplicationContext抽象类等等，如此设计的原因就是为了灵活性、解耦的原因。AbstractApplicationContext中增加了context容器相对于beanFactory容器新增加的特性功能，之后AbstractXmlApplicationContext又增加了对于xml配置文件解析的一些特性方法。每一层继承实现的类，都是实现了职责功能的单一性。目前我接触到的类继承设计形式大部分都是一个接口、一个抽象类、一个实现类。如果考虑到拓展性和解耦兼容的话，就要实现多层继承，每一层有多个实现类，就比如AbstractXmlApplicationContet这一层，就有多个实现，有xml配置文件解析功能类，有web数据解析的功能类，等等。每一层的每个实现类都划分出单一职责。

 

     b、FileSystemXmlApplicationContext解析xml配置文件载入IOC容器：

          

         流程图如下：

 

 

    

   可以看到，真正对于配置文件的解析是在BeanDefinitionParserDelegate类中的parseBeanDefinitionElement方法来实现的。其中该方法的代码如下：

     

/**
 * Parse the bean definition itself, without regard to name or aliases. May return
 * {@code null} if problems occurred during the parsing of the bean definition.
 */
public AbstractBeanDefinition parseBeanDefinitionElement(
      Element ele, String beanName, BeanDefinition containingBean) {

   this.parseState.push(new BeanEntry(beanName));

   String className = null;
   if (ele.hasAttribute(CLASS_ATTRIBUTE)) {
      className = ele.getAttribute(CLASS_ATTRIBUTE).trim();
   }

   try {
      String parent = null;
      if (ele.hasAttribute(PARENT_ATTRIBUTE)) {
         parent = ele.getAttribute(PARENT_ATTRIBUTE);
      }
      AbstractBeanDefinition bd = createBeanDefinition(className, parent);

      parseBeanDefinitionAttributes(ele, beanName, containingBean, bd);
      bd.setDescription(DomUtils.getChildElementValueByTagName(ele, DESCRIPTION_ELEMENT));

      parseMetaElements(ele, bd);
      parseLookupOverrideSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());
      parseReplacedMethodSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());

      parseConstructorArgElements(ele, bd);
      parsePropertyElements(ele, bd);
      parseQualifierElements(ele, bd);

      bd.setResource(this.readerContext.getResource());
      bd.setSource(extractSource(ele));

      return bd;
   }
   catch (ClassNotFoundException ex) {
      error("Bean class [" + className + "] not found", ele, ex);
   }
   catch (NoClassDefFoundError err) {
      error("Class that bean class [" + className + "] depends on not found", ele, err);
   }
   catch (Throwable ex) {
      error("Unexpected failure during bean definition parsing", ele, ex);
   }
   finally {
      this.parseState.pop();
   }

   return null;
}

    （1）解析：可以看到parsePropertyElements()等方法就是对于配置文件中property属性的解析。解析到的元素放置在AbstractBeanDefinition中，而AbstractBeanDefinition由BeanDefinitionHolder来持有。

 

    （2）注册：得到了解析信息要怎么来使用呢，从我们平时根据beanName通过getBean()来获取到指定对象的方式，可以看到应该是由一个HashMap来持有的配置文件信息。所以接下来spring IOC做的事就是把解析得到的BeanDefinitionHolder中的信息注册到一个HashMap中去。注册是怎么做的呢？

  在DefaultBeanDefinitionDocumentReader中调用BeanDefinitionReaderUtils中的registerBeanDefinition()方法，最终是使用了DefaultListableBeanFactory这个BeanFactory工厂来最总实现了注册。

   （3）使用：最后就是如何使用了：通过getBean()方法来调用使用。

 

四、算了~~  本来还想继续详细写的，我认怂了~~  真的好费事！！！  有空继续补充吧。