Spring源码学习---IOC容器

前言

在之前的5个文章中我们已经对 IOC, DI, AOP 和配置相关进行了一些了解，相信在此基础上可以帮助大家更好地去阅读 Spring 的源码

源码学习-IOC容器

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① 注意事项

1.这里的源码版本号为 version 5.1.3.RELEASE

2.源码获取地址 github.com/spring-proj…

3.jdk要在1.8以上，spring5中大量使用了lambda表达式，而lambda表达式在1.8后开始支持

4.使用指南：spring.io/guides

5.各个版本的介绍：github.com/spring-proj…

6.Spring5.x的版本新特性：github.com/spring-proj…

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② IOC的步骤整理（如果已经忘记，请回到 手写Spring---IOC容器（1） ）

1.用户配置bean定义 ---> 2.IOC容器加载bean定义 
    ---> 3.IOC容器创建bean实例 ---> 4.使用IOC容器

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③ 使用Spring的入口和如何做好阅读源码的准备

使用Spring的入口为：ApplicationContext
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(...Service.xml);

前期准备：
    创建一个maven工程，仅引入Spring-Context包（注意版本号）即可
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>5.1.3.RELEASE</version>
    </dependency>

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④ 围绕 ApplicationContext 我们需要了解的问题（会先大致阐述，还并未涉及具体实现）

1. ApplicationContext 就是IOC容器

内部隐藏的BeanFactory是很少被关注的，提供给用户直观看到的就是ApplicationContext，我使用的是IDEA，可以点击类后打开navigate选项---Type Hierarchy---选择SuperTypes Hierarchy，观看它的继承体系，以下是它作为一个接口，又继承了什么接口

既然它继承了上面6个接口，那它必定会有这6个接口相关的行为

2. ApplicationContext 所继承的接口

EnvironmentCapable：取环境相关的参数，.properties文件
ListableBeanFactory：提供BeanFactorys行为
HierarchicalBeanFactory：父子容器
    ---提供bean分层管理的方式
        且父容器无法访问子容器，子容器可以访问父容器,就比如只有儿子问老爸拿钱，没有父亲问儿子要钱的
MethodSource：国际化
ApplicationEventPublisher：应用的事件发布，比如应用的开启，结束，销毁等等
ResourcePatternResolver：加载Resource

这些在后面我们再展开来讲···

3.继承了 ApplicationContext 的接口

那如何先大致地查看这幅图

先看 ConfigurableApplicationContext 这一大块，
ConfigurableApplicationContext 以下全是抽象的，一直到 FileSystemXmlApplicationContext 
和 ClassPathXmlApplicationContext 两个xml配置方式的具体实现，

而下面的 GenericApplicationContext 则是通用实现，其中包括了通用xml，静态，动态语言Groovy和注解，
通用xml实现 GenericXmlApplicationContext 支持 FileSystemXmlApplicationContext 和 ClassPathXmlApplicationContext，
则无论放到文件系统或者classpath都可以

两大块 AbstractRefreshableApplicationContext 和 GenericApplicationContext 
都继承了 AbstractApplicationContext

一、ConfigurableApplicationContext --- 可配置的 ApplicationContext

作为一个接口肯定加入了某些行为，我们参考图左 structure 处，然后比照源码片段

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① void addApplicationListener(ApplicationListener<?> listener);

此处加入了应用监听器，肯定是使用了观察者模式，里面发生的事件都可以往外提供发布
通过这个 listener 就可以获取到

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② void addBeanFactoryPostProcessor(BeanFactoryPostProcessor postProcessor);

此处看名字是否会有熟悉的感觉，如果没有，可以回顾下 手写Spring---AOP面向切面编程（4）

在手写AOP的时候，postProcessor已经被提及，讲到了beanFactory如何能够灵活扩展，
但是我们当时讲的是BeanPostProcessor，是对bean的创建过程实现阶段动态增强

那为什么现在这个是 BeanFactoryPostProcessor 呢，那就是它把工厂的创建过程也引入了各个阶段
而且提供了各个阶段支持动态增强的功能

ApplicationContext会帮我们完成bean定义的加载，解析等一系列过程，在此过程中我们可能需要灵活加入一些处理

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③ void refresh() throws BeansException, IllegalStateException;

这里的refresh方法是刷新，刷新bean定义，IOC容器里面的bean实例

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二、AbstractApplicationContext --- 抽象的 ApplicationContext 的实现

此类中已经提供了很多的接口方法的实现，而且里面的定义都普遍具有了数据结构的支持

需要注意的是 registerBeanPostProcessors() 方法是保护类型的，只能供子类调用

protected void registerBeanPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
	PostProcessorRegistrationDelegate.registerBeanPostProcessors(beanFactory, this);
}

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之前提及到的 HierarchicalBeanFactory --- 父子容器在这里也有体现

比如它的一个构造器，此时这里父容器就已经给进来了

@Nullable
private ApplicationContext parent;

public AbstractApplicationContext(@Nullable ApplicationContext parent) {
	this();
	setParent(parent);
}

此时再看看在setParent()方法中，大致就是取得父容器的环境参数，然后进行一个比较 instanceof 与合并 merge 的事情

@Override
public void setParent(@Nullable ApplicationContext parent) {
	this.parent = parent;
	if (parent != null) {
		Environment parentEnvironment = parent.getEnvironment();
		if (parentEnvironment instanceof ConfigurableEnvironment) {
			getEnvironment().merge((ConfigurableEnvironment) parentEnvironment);
		}
	}
}

而在此实现后的继续深入扩展就是 AbstractRefreshableApplicationContext 和 AbstractRefreshableConfigApplicationContext ， 刚刚在 ConfigurableApplicationContext 的第 ③ 点不是提及了一个 refresh() 方法吗，第一个就是可支持刷新的，第二个就是可支持刷新且又被配置的，再之后就是 xml 的了，我们现在先不细说

三、GenericApplicationContext --- 通用的 ApplicationContext

public class GenericApplicationContext extends AbstractApplicationContext implements BeanDefinitionRegistry

此时往下看

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一、构造方法

不难发现构造方法中，只有默认的 beanFactory 和父容器 parent 等作为参数，并没有提及我们可以给入 beanDefinition 的来源，比如 xml文件等等

private final DefaultListableBeanFactory beanFactory;

// 构造方法:

// 如果你没有传入beanFactory，那就是默认的
public GenericApplicationContext() {
	this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
}

// 也可以自己提供
public GenericApplicationContext(DefaultListableBeanFactory beanFactory) {
	Assert.notNull(beanFactory, "BeanFactory must not be null");
	this.beanFactory = beanFactory;
}

和上面一样的套路，提供了setParent()方法

@Override
public void setParent(@Nullable ApplicationContext parent) {
	super.setParent(parent);
	this.beanFactory.setParentBeanFactory(getInternalParentBeanFactory());
}

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二、模板方法 refreshBeanFactory() --- 实现了父类的保护类型的方法

//---------------------------------------------------------------------
// Implementations of AbstractApplicationContext's template methods
//---------------------------------------------------------------------

/**
 * Do nothing: We hold a single internal BeanFactory and rely on callers
 * to register beans through our public methods (or the BeanFactory's).
 * @see #registerBeanDefinition
 */
@Override
protected final void refreshBeanFactory() throws IllegalStateException {
	if (!this.refreshed.compareAndSet(false, true)) {
		throw new IllegalStateException(
				"GenericApplicationContext does not support multiple refresh attempts: just call 'refresh' once");
	}
	this.beanFactory.setSerializationId(getId());
}

@Override
protected void cancelRefresh(BeansException ex) {
	this.beanFactory.setSerializationId(null);
	super.cancelRefresh(ex);
}

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三、接口 BeanDefinitionRegistry 要求提供的方法，包括实现注册bean定义等等

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四、其他

这样下来，我们能大致了解最外层的 ApplciationContext 是如何一步步加入哪些参数的

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Finally

此篇只是大致地看了一下 ApplicationContext 的子类所拥有的一些东西，可能大家看起来会觉得一头雾水，下一篇会结合实例去进行使用然后一步步进行分析，可能篇幅就会增加。

有人反映了篇幅过长的问题，所以现在秉承少吃多餐的原则去慢更，望多多总结，互相进步··