相册网站建设方案,wordpress 自动封面,百度精准引流推广,西安企业做网站在Spring框架没有出现之前#xff0c;在Java语言中#xff0c;程序员们创建对象一般都是通过关键字new来完成#xff0c;那时流行一句话“万物即可new#xff0c;包括女朋友”。但是这种创建对象的方式维护成本很高#xff0c;而且对于类之间的相互关联关系很不友好。鉴于…在Spring框架没有出现之前在Java语言中程序员们创建对象一般都是通过关键字new来完成那时流行一句话“万物即可new包括女朋友”。但是这种创建对象的方式维护成本很高而且对于类之间的相互关联关系很不友好。鉴于这种情况Spring框架应运而生Spring框架绝对是一款伟大、设计优秀的框架它的底层设计思想和应用策略使它一直火热到现在并逐渐发展成为Spring生态。本篇内容就为大家来介绍下Spring框架中IOC容器相关的接口和API解析。
一、IOC思想介绍
IOC其实是Inversion of Control单词的缩写中文的意思是控制反转也被称为依赖注入(DI)。这是一个过程就是翻转资源获取的方向。把我们自己创建资源、向环境索取资源变成环境将资源准备好我们享受资源注入。
IOC容器介绍
在Spring框架提供的功能模块中有一个功能叫做核心容器(Core Container)功能这个核心容器的作用就是在Spring环境下使用任何功能都必须基于IOC容器。而这里的IOC容器主要包含管理组件对象的生命周期、实例化组件对象、管理组件对象之间的依赖关系等。该容器的设计替程序员屏蔽了组件创建过程中的大量细节极大的降低了使用门槛大幅度提高了开发效率。 该容器的主要实现依赖于工厂模式(BeanFactory)反射。
IOC容器类型
上述IOC容器介绍中说到IOC容器主要是依赖于工厂模式反射在Spring框架中其实也确实为我们提供了一个顶层接口BeanFactory工厂接口。该接口是顶层接口其内部提供了能够管理任何类型对象的高级配置机制(API)。
API介绍如下
public interface BeanFactory {
/**
* 用于取消引用FactoryBean实例并将其与FactoryBean创建的bean区分开来。
*/
String FACTORY_BEAN_PREFIX ;
/**
* 返回指定bean的实例该实例可以是共享的或独立的。此方法允许Spring BeanFactory用作Singleton或Prototype设计模式的替代。* 在Singleton bean的情况下调用者可以保留对返回对象的引用。将别名转换回相应的规范bean名称。
* param 命名要检索的bean的名称
* return bean的一个实例
* throws 如果没有具有指定名称的bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
* throws 如果无法获取bean抛出BeansException
*/
Object getBean(String name) throws BeansException;
/**
* 返回指定bean的实例该实例可以是共享的或独立的。
* 与getBean(String)的行为相同但如果bean不是所需类型则通过抛出 BeanNotOfRequiredTypeException来提供类型安全性的度量。
* 这意味着在转换结果正确时不能抛出ClassCastException,就像#getBean(String)一样。将别名转换回相应的规范bean名称。将询问父工厂是否在此工厂实例中找不到bean。
* param 命名要检索的bean的名称
* param bean要匹配的类型可以是接口或是超类
* return 一个bean实例
* throws 如果没有具有指定名称的bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
* throws 如果bean不是要求的类型抛出 BeanNotOfRequiredTypeException
* throws 如果bean不能创建抛出BeansException
*/
T T getBean(String name, ClassT requiredType) throws BeansException;
/**
* 返回指定bean的实例该实例可以是共享的或独立的。
* 允许指定显式构造函数参数/工厂方法参数覆盖bean定义中指定的默认参数如果有。
* param 命名要检索的bean的名称
* param args 使用显式参数创建bean实例时使用的参数仅在创建新实例时应用而不是在检索现有实例时应用
* return 一个bean实例
* throws 如果没有具有指定名称的bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
* throws 如果已经给出了参数但受影响的bean不是Prototype,抛出 BeanDefinitionStoreException
* throws 如果bean不能创建抛出BeansException
*/
Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;
/**
* 返回唯一匹配给定对象类型的bean实例如果有。此方法进入ListableBeanFactory按类型查找区域但也可以根据给定类型的名称转换为常规的按名称查找。
* param bean要匹配的类型可以是接口或是超类
* return 匹配所需类型的单个bean的实例
* throws 如果没有找到给定类型的bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
* throws 如果找到多个给定类型的bean抛出 NoUniqueBeanDefinitionException
* throws 如果无法创建bean抛出BeansException
*/
T T getBean(ClassT requiredType) throws BeansException;
/**
* 返回指定bean的实例该实例可以是共享的或独立的。
* 允许指定显式构造函数参数/工厂方法参数覆盖bean定义中指定的默认参数如果有。此方法进入ListableBeanFactory按类型查找区域但也可以转换为传统的按名称查找 基于给定类型的名称。
* param requiredType bean要匹配的类型可以是接口或是超类
* param args 使用显式参数创建bean实例时使用的参数仅在创建新实例时应用而不是在检索现有实例时应用
* return 一个bean实例
* throws 如果没有找到给定类型的bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
* throws 如果已经给出了参数但受影响的bean不是Prototype,抛出 BeanDefinitionStoreException
* throws 如果无法创建bean抛出BeansException
* since 4.1
*/
T T getBean(ClassT requiredType, Object... args) throws BeansException;
/**
* 返回指定bean的提供程序允许对实例进行惰性按需检索包括可用性和唯一性选项。
* param requiredType bean要匹配的类型可以是接口或是超类
* return 相应的提供者句柄
*/
T ObjectProviderT getBeanProvider(ClassT requiredType);
/**
* 返回指定bean的提供程序允许对实例进行惰性按需检索包括可用性和唯一性选项。
* param requiredType bean要匹配的类型。可以是泛型类型声明。请注意此处不支持集合类型与反射注入点相反。* 要以编程方式检索与特定类型匹配的bean列表请在此处将实际bean类型指定为参数然后使用 ObjectProvider.orderedStream()或其延迟流/迭代选项。
* return 相应的提供者句柄
*/
T ObjectProviderT getBeanProvider(ResolvableType requiredType);
/**
* 此bean工厂是否包含bean定义或具有给定名称的外部注册的bean的singleton实例
* 如果给定的名称是别名它将被转换回相应的规范bean名称。
* 如果此工厂是分层的将询问任何父工厂是否在这个工厂实例中找不到bean。如果找到匹配给定名称的bean定义或单例实例则此方法将返回true。
* 无论命名bean定义是具体的还是抽象的lazy还是eager的作用域与否。因此请注意此方法的true返回值不一定表示getBean将能够获取同名的实例。
* param name 查询的bean的名称
* return 给定名称的bean是否存在
*/
boolean containsBean(String name);
/**
* 该Bean是否是共享的单例? 也就是说 getBean()方法总是返回相同的实例
* 注意返回false的此方法不能清楚地表明是独立的实例。它表示非单例实例也可以对应于作用域的bean。
* 使用isPrototype操作显式检查是否是独立的实例。将别名转换回相应的规范bean名称。将询问父工厂是否在此工厂实例中找不到bean。
* param name 查询的bean的名称
* return 该bean是否有单例实例
* throws 如果没有给定名称的Bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
*/
boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
/**
* 该bean是否是Prototype? 也就是说getBean总会返回独立实例吗
* 注意返回false的此方法不能清楚地指示单个对象。它表示非独立实例也可以对应于范围内的bean。
* 使用isSingleton操作显式检查共享单例实例。将别名转换回相应的规范bean名称。将询问父工厂是否在此工厂实例中找不到bean。
* param name 查询的bean的名称
* return 这个bean是否总是提供独立的实例
* throws 如果没有给定名称的Bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
*/
boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
/**
* 检查具有给定名称的bean是否与指定的类型匹配。更具体地说检查对给定名称的getBean调用是否将返回可分配给指定目标类型的对象。
* 将别名转换回相应的规范bean的名称.将询问父工厂是否在此工厂实例中找不到bean。
* param name 查询bean的名称
* param typeToMatch 要匹配的类型
* return 如果Bean类型匹配返回true;如果bean类型不匹配或不确定返回false。
* throws 如果没有给定名称的Bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
*/
boolean isTypeMatch(String name, ResolvableType typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
/**
* 检查具有给定名称的bean是否与指定的类型匹配。更具体地说检查对给定名称的getBean调用是否将返回可分配给指定目标类型的对象。
* 将别名转换回相应的规范bean的名称.将询问父工厂是否在此工厂实例中找不到bean。
* param name 查询bean的名称
* param typeToMatch 要匹配的类型
* return 如果Bean类型匹配返回true;如果bean类型不匹配或不确定返回false。
* throws 如果没有给定名称的Bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
*/
boolean isTypeMatch(String name, Class? typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
/**
* 确定给定名称的bean的类型。进一步来说确定getBean方法为给定bean名称返回的对象类型。对于FactoryBean返回FactoryBean创建的对象类型由FactoryBean.getObjectType()公开。
* 将别名转换回相应的规范bean名称。将询问父工厂是否在此工厂实例中找不到bean。
* param name 查询的bean的名称
* return bean的类型, 或者不可确定返回null。
* throws 如果没有给定名称的Bean抛出 NoSuchBeanDefinitionException
*/
Nullable
Class? getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
/**
* 返回给定bean名称的别名如果有。所有这些别名在getBean调用中使用时指向同一个bean。
* 如果给定名称是别名则对应原始bean名称和其他别名 如果有的话将返回原始bean名称是数组中的第一个元素。将询问父工厂是否在此工厂实例中找不到bean。
* param name 用于检查别名的bean名称
* return 别名如果没有则为空数组
*/
String[] getAliases(String name);
}
BeanFactory顶层接口内部设计了上述API方法所以它需要具体的实现类来实现这些方法说到具体的实现类那么我们就需要查看下该接口的子接口和相关实现类。我们借助开发工具IDEA来查看BeanFactory顶层接口的子接口和具体实现。 图解 我们可以看到BeanFactory有三大派生的直属接口分别是ListableBeanFactoryHierarchicalBeanFactoryAutowireCapableBeanFactory。其中
1ListableBeanFactory子接口提供容器中bean迭代的功能。如返回所有Bean的名字、容器中Bean的数量等。
2HierarchicalBeanFactory子接口提供父容器的访问功能可通过 ConfigurableBeanFactory的setParentBeanFactory方法设置父容器主要是为了实现Bean工厂的分层。
其中子容器可通过接口方法访问父容器通过 HierarchicalBeanFactory 接口 Spring 的 IOC 容器可以建立父子层级关联的容器体系子容器可以访问父容器中的Bean但父容器不能访问子容器的Bean。
Spring 使用父子容器实现了很多功能比如在 Spring MVC 中展现层Bean位于一个子容器中而业务层和持久层的Bean位于父容器中。这样展现层Bean就可引用业务层和持久层的Bean而业务层和持久层的 Bean 则看不到展现层的Bean。
3AutowireCapableBeanFactory子接口为 Spring 容器之外的Bean 也就是处理未交由Spring管理的Bean 提供依赖注入的功能。
二、接口具体分析
HierarchicalBeanFactory接口分析
// 继承BeanFactory接口父子级联IOC容器的接口
public interface HierarchicalBeanFactory extends BeanFactory {
// 返回父Bean工厂如果没有则返回null
Nullable BeanFactory getParentBeanFactory();
/** 返回本地bean工厂, * 判断是否包含给定名称的bean忽略父Bean工厂中定义的bean。这是containsBean的替代方案忽略来自父bean工厂的给定名称的bean。 */
boolean containsLocalBean(String name);}
ListableBeanFactory接口分析
//扩展了BeanFactory接口,提供了对bean的枚举能力,
//即可以返回bean的实例集合,而不用像BeanFactory只能返回单个bean的实例
//注意:如果存在父容器的话该接口不会考虑父容器中的bean,只会返回当前容器中的
beanpublic interface ListableBeanFactory extends BeanFactory {
// 根据Bean的名称判断容器中是否包含bean的描述信息
boolean containsBeanDefinition(String beanName);
// 获取容器中对应组件对象Bean的描述信息数量
int getBeanDefinitionCount();
// 获取容器中所有组件对象的Bean的描述信息
String[] getBeanDefinitionNames();
// 根据类型获取容器中所有组件对象的bean名称
String[] getBeanNamesForType(ResolvableType type);
String[] getBeanNamesForType(ResolvableType type, boolean includeNonSingletons, boolean allowEagerInit);
String[] getBeanNamesForType(Nullable Class? type);
String[] getBeanNamesForType(Nullable Class? type, boolean includeNonSingletons, boolean allowEagerInit);
// 根据类型 获取容器中的Bean对象
T MapString, T getBeansOfType(Nullable ClassT type) throws BeansException;
T MapString, T getBeansOfType(Nullable ClassT type, boolean includeNonSingletons, boolean allowEagerInit) throws BeansException;
// 根据注解类型获取容器中Bean组件对象的名称
String[] getBeanNamesForAnnotation(Class? extends Annotation annotationType);
MapString, Object getBeansWithAnnotation(Class? extends Annotation annotationType) throws BeansException;
Nullable A extends Annotation A findAnnotationOnBean(String beanName, ClassA annotationType) throws NoSuchBeanDefinitionException;}
AutowireCapableBeanFactory接口分析
//扩展了BeanFactory主要提供了自动装配能力包含了bean的创建、注入配置、属性配置、依赖解析、后置处理器前后的实例化、bean的实例化、bean的销毁登
public interface AutowireCapableBeanFactory extends BeanFactory {
//无自动装配
int AUTOWIRE_NO 0;
//by-name装配
int AUTOWIRE_BY_NAME 1;
//by-type装配
int AUTOWIRE_BY_TYPE 2;
//constructor构造函数装配
int AUTOWIRE_CONSTRUCTOR 3;
//自动装配,已被标记为过时
Deprecated
int AUTOWIRE_AUTODETECT 4;
// 用给定的class创建一个Bean实例完整经历一个Bean创建过程的生命周期节点回调但不执行传统的autowiring
T T createBean(ClassT beanClass) throws BeansException;
// 用于(再次)填充指定Bean被注解的元素或方法(如Resource Autowired)不执行传统的autowiring
void autowireBean(Object existingBean) throws BeansException;
// 配置Bean
Object configureBean(Object existingBean, String beanName) throws BeansException;
// 用于细粒度控制bean生命周期的方法
Object createBean(Class? beanClass, int autowireMode, boolean dependencyCheck) throws BeansException;
Object autowire(Class? beanClass, int autowireMode, boolean dependencyCheck) throws BeansException;
// 将传入的第一个参数按照spring中按name或者按type装备的方法将传入的Bean的各个properties给装配上
void autowireBeanProperties(Object existingBean, int autowireMode, boolean dependencyCheck) throws BeansException;
void applyBeanPropertyValues(Object existingBean, String beanName) throws BeansException;
// 初始化容器中的Bean
Object initializeBean(Object existingBean, String beanName) throws BeansException;
// 对Bean初始化前后应用逻辑处理器
// 执行BeanPostProcessor前置处理逻辑
Object applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(Object existingBean, String beanName) throws BeansException;
// 执行BeanPostProcessor后置处理逻辑
Object applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(Object existingBean, String beanName) throws BeansException;
// 销毁容器中的Bean
void destroyBean(Object existingBean);
// 根据传入的类型从Spring容器(包括父子容器)中查找出指定类型下唯一的Bean并将beanName与beanInstance包装成NamedBeanHolder对象返回
T NamedBeanHolderT resolveNamedBean(ClassT requiredType) throws BeansException;
// 解析Bean需要的依赖
Nullable
Object resolveDependency(DependencyDescriptor descriptor, Nullable String requestingBeanName) throws BeansException;
Nullable
Object resolveDependency(DependencyDescriptor descriptor, Nullable String requestingBeanName,Nullable SetString autowiredBeanNames,Nullable TypeConverter typeConverter) throws BeansException;
}
SimpleJndiBeanFactory实现类分析
该实现类是基于JndiLocatorSupport的BeanFactory实现并使用HashMap进行缓存处理。
这里需要注意的是SimpleJndiBeanFactory不支持枚举的Bean定义因此没有实现ListableBeanFactory而是直接实现的BeanFactory。
ApplicationContext接口分析
通过上述BeanFactory接口层级图我们可以看到在HierarchicalBeanFactory接口下有一子接口叫做ApplicationContext。
这里我们也说一下为什么单独将该接口进行说明。
ApplicationContext隶属于org.springframework.context它在继承BeanFactory接口的同时同时还继承了如下接口
EnvironmentCapable, ListableBeanFactory,HierarchicalBeanFactory,MessageSource, ApplicationEventPublisher, ResourcePatternResolver
使ApplicationContext接口包含了IOC完整实现的同时还在其基础上扩展了许多功能。比如资源访问、事件机制、国际化(il8n)等。而我们一般都称ApplicationContext接口的具体实现类对象为ApplicationContext上下文它为我们程序员良好运用Spring框架提供了很好的支持。
ApplicationContext接口源码解析
public interface ApplicationContext extends EnvironmentCapable, ListableBeanFactory, HierarchicalBeanFactory, MessageSource, ApplicationEventPublisher, ResourcePatternResolver {
// 返回此应用程序上下文的唯一id。返回:上下文的唯一id如果没有则返回null Nullable String getId(); // 返回此上下文所属的已部署应用程序的名称。返回:已部署应用程序的名称默认情况下为空
String String getApplicationName();
// 返回此上下文的友好名称。返回:该上下文的显示名称(从不为空)
String getDisplayName();
// 返回第一次加载此上下文时的时间戳。返回:该上下文第一次加载时的时间戳(毫秒)
getStartupDate();
// 返回父上下文如果没有父上下文并且这是上下文层次结构的根则返回null。返回:父上下文如果没有父上下文则返回null
Nullable
ApplicationContext getParent();
/**
* 为此上下文公开 AutowireCapableBeanFactory功能。
* 除了初始化位于应用程序上下文之外的bean实例将Spring bean生命周期(全部或部分)应用于它们之外应用程序代码通常不使用它。
*/
AutowireCapableBeanFactory getAutowireCapableBeanFactory() throws IllegalStateException;
}
接下来我们分析一下ApplicationContext继承的接口分析一下这些接口的作用及各自接口内API方法的意义。
EnvironmentCapable接口分析
// EnvironmentCapable提供了getEnvironment方法获取当前Spring的配置信息环境变量、application.properties等
public interface EnvironmentCapable {
// 读取配置资源
Environment getEnvironment();
}
ApplicationEventPublisher接口分析
// 封装事件发布功能的接口
FunctionalInterfacepublic interface ApplicationEventPublisher {
// 将应用程序事件通知与此应用程序注册的所有匹配侦听器。事件可以是框架事件(例如ContextRefreshedEvent)或特定于应用程序的事件
default void publishEvent(ApplicationEvent event) {
publishEvent((Object) event);
}
// 通知所有与此应用程序注册的事件匹配的侦听器。如果指定的事件不是一个ApplicationEvent它将被包装在一个PayloadApplicationEvent中
// 这样的事件发布步骤实际上是一个多播程序的交接并不意味着同步或异步执行甚至根本不意味着立即执行。我们鼓励事件侦听器尽可能高效单独使用异步执行来进行长时间运行和可能阻塞的操作。
void publishEvent(Object event);
}
MessageSource接口分析
// 用于解析消息的策略接口支持此类消息的参数化和国际化
public interface MessageSource {
// 尝试解析该消息。如果没有找到消息则返回默认消息
Nullable
String getMessage(String code, Nullable Object[] args, Nullable String defaultMessage, Locale locale);
// 尝试解析该消息。如果无法找到该消息则将其视为错误
String getMessage(String code, Nullable Object[] args, Locale locale) throws NoSuchMessageException;
// 尝试使用传入的MessageSourceResolvable参数中包含的所有属性来解析消息。
// 注意:我们必须在此方法上抛出NoSuchMessageException因为在调用此方法时我们无法确定可解析对象的defaultMessage属性是否为null。
String getMessage(MessageSourceResolvable resolvable, Locale locale) throws NoSuchMessageException;}
ResourcePatternResolver接口分析
/**
* 根据路径或者通配符获取多个资源用于将位置模式解析为Resource对象的策略接口。
* 可以用于任何类型的位置模式该接口还建议为类路径中的所有匹配资源添加一个新的资源前缀“classpath:”。
*/
public interface ResourcePatternResolver extends ResourceLoader {
String CLASSPATH_ALL_URL_PREFIX classpath*:;
// 用于读取(指定位置下的)配置文件
Resource[] getResources(String locationPattern) throws IOException;
}
总结
上述内容为大家介绍了BeanFactory顶层接口下其相关子接口具体的作用以及接口提供的抽象api的作用。帮助大家在源码层面理解Spring框架底层结构设计。我们在知晓底层设计结构之后重点关注应是在ApplicationContext接口及其实现上。
