关于java:Spring-中的-IoC-容器

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对于 Java 后端开发而言，Spring 框架的重要性显而易见。而 Spring 中最外围的无非就是 IoC 和 AOP。

相干的概念不再赘述，网上能够找到很多对它们的介绍。

这里想说的是，IoC 只是一种设计思维，它的原理在不同语言有多种实现，同一种语言也有多个产品，Spring 是 Java 语言实现中最驰名的一个。

刚开始接触 IoC 这个概念的时候对这些不是太分明，认为是 Spring 独有的，前面发现并不是。

很多小伙伴平时的工作中只晓得怎么去用，但不晓得 Spring 是如何实现 IoC 的。本文以及接下来的几篇文章打算从源码的角度钻研和剖析一下 Spring IoC 的实现原理（AOP 要不要写前面再看情绪吧）。

作为喜好学习的猿媛们，怎么能只知其一、不知其二呢？而且面试还是很有可能问到的哦。

Spring IoC 次要是通过一系列的「容器」来实现的。

起初对「容器」这个概念不是很了解：听起来「容器」像是装货色的，但它到底装的是什么货色、怎么装的呢？仿佛还是有些形象。

其实能够把「容器」类比成生存中常见的物品，比方水杯。水杯装的什么？当然是水。Spring 的 IoC 容器呢？装的就是 Java 对象。

Spring 中的容器次要能够分为两个系列：BeanFactory 系列和 ApplicationContext 系列。前者是最根本的容器，而后者是性能比拟丰盛的容器。

用水杯来打比方：能够认为 BeanFactory 只是一个最简略、最原始的水杯（甚至连把手都没有），而 ApplicationContext 是比拟高级的水杯，比方有把手的水杯，或者保温杯等更高级的水杯。

BeanFactory 的次要接口继承构造如下：

ApplicationContext 的次要接口继承构造如下：

能够看到 ApplicationContext 接口也继承自 BeanFactory。原本就是嘛！再高级的水杯它不还是个水杯？

那咱们平时用的是哪种呢？

当然是高级的咯！有了法拉利，还要什么自行车！

ApplicationContext 的几个次要实现类，以及它们绝对残缺的继承构造如下（如同略微有点简单，其实看看就行，这几个图都是 Intellij IDEA 主动生成的，有趣味也能够本人去搞一下）：

ApplicationContext 比拟罕用的几个实现类有：

ClassPathApplicationContext
FileSystemXmlApplicationContext
XmlWebApplicationContext
AnnotationConfigApplicationContext
AnnotationConfigWebApplicationContext

上面以 ClassPathApplicationContext 为例进行剖析（其实这几个实现类的原理都是相似的）。

筹备两个一般的 Java 类如下：

Person.java

public class Person {
    private int id;

    private String name;

    private Dog pet;
    
    // 省略了 getter、setter、toString 办法    
}

Dog.java

public class Dog {
    private int age;

    private Person owner;

    // 省略了 getter、setter、toString 办法
}

在 classpath 目录下创立一个 Spring 的配置文件 application-ioc.xml，如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

    <bean id="person" class="com.jaxer.spring.ioc.Person">
        <property name="pet" ref="dog"/>
    </bean>

    <bean id="dog" class="com.jaxer.spring.ioc.Dog">
        <property name="age" value="1"/>
        <property name="owner" ref="person"/>
    </bean>

</beans>

PS: 这里轻轻埋了一个伏笔，就是常见的循环依赖问题，前面再来填坑。

public class IocTests {
    @Test
    public void test01() {ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("application-ioc.xml");
        System.out.println(context.getBean("person"));
        System.out.println(context.getBean("dog"));
    }
}

/*
 * 输入后果：*     Person{id=12, name='Jack-12'}
 *     Dog{age=1}
 */

这个例子比较简单，看起来咱们把配置文件交给了 ClassPathXmlApplicationContext，就能从它那里拿到 Person 和 Dog 的对象，那它到底做了什么呢？

Spring IoC 的实现其实还是有些简单的，当初看了好几遍还是云里雾里（可能是我智商不够）。

在剖析实现原理之前，先大略理解下它的次要流程（先整体后部分，不是嘛？）。

还是以水杯来做比照。如果咱们想从水杯中取水，次要流程如下：

找到水源在哪里
把水装到杯子里
从水杯中取水

Spring IoC 容器跟这个过程是相似的。如果咱们想从 Spring IoC 容器获取 Java 对象，那么：

找到对象在哪里（在哪里呢？扎心了）
把对象放入 IoC 容器
从 IoC 容器获取对象

哈哈，这里突然想起了把大象放到冰箱有几个步骤，是不是有点像？

这三个步骤能够用 Spring 的术语形容如下：

Resource 定位
BeanDefinition 的载入和注册
依赖注入

Spring IoC 容器把它治理的对象称为 Bean，定义 Bean 的原始信息称为 Resource，BeanDefinition 是 Spring 外部保留对象定义的数据结构（就像 JVM 类加载后，办法区保留的类型信息那样）。

Resource 是 Spring 对用户定义 Bean 文件的对立封装。

比方 FileSystemResource、ClassPathResource 等，有木有跟相应的 ApplicationContext 对应起来？

Resource 常见实现类的继承构造如下：

为了读取 Resource，Spring 还设计了 ResourceLoader，可真是个暖心 boy，不得不说 Spring 把面向对象（OOP）的设计思维体现的酣畅淋漓，这只不过是冰山一角。

ResourceLoader 常见实现类的继承构造如下：

BeanDefinition 载入

所谓的载入，其实就是把 Resource 中的内容解析进去，转换成 Spring 外部定义的数据结构 BeanDefinition。比方下面的 application-ioc.xml 文件，配置了咱们定义的 Java 类型信息，Spring 要读取和解析该文件，并把类信息转换为 BeanDefinition。是不是有点像 JVM 的类加载？

BeanDefinition 的常见实现类和继承构造如下：

与之对应呢，BeanDefinition 也有 BeanDefinitionReader：

BeanDefinition 注册

BeanDefinition 的注册其实比较简单，就是把后面曾经载入的 BeanDefinition 注册到注册核心 BeanDefinitionRegistry。

直白一点，其实就是把 BeanDefinition 放入注册核心的 Map 中。

其实就是从 Spring IoC 容器获取对象的过程。

这个过程说起来简略，其实还是有些简单的……前面再缓缓聊。

本文先从整体上介绍 Spring IoC 以及次要接口的继承体系，前面再进一步剖析它的实现原理。

啊啊啊！写到这里脑汁又被挤洁净了……须要一段时间能力恢复元气。

关于java:Spring-中的-IoC-容器

概述

Spring IoC 总览

形容

继承构造

代码演练

两个一般 Java 类

Spring 配置文件

测试类

IoC 相干流程和类

次要流程

Resource 定位

Resource

ResourceLoader

BeanDefinition 的载入、注册

依赖注入

小结