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上一章当中我没有提及具体的搭建环境的步骤,一个是不得不承认有点懒,另外一个我觉得如果上章所述的那些环境都还不会搭建的话,研究spring的源码还有些过早。

如果你有兴趣的话,相信已经搭建好了学习研究的环境,接下来就可以进入正题了。

网上也有很多关于spring源码学习的文章以及帖子,讲的也都不错,但是有些可能高估了读者的能力,该深入的地方反倒一句带过,我现在也是在一步一步研究,和大家的进度一样,所以可能在我的角度来和各位探讨,更加容易。

首先我们来说一下IOC,IOC是spring最核心的理念,包括AOP也要屈居第二,那么IOC到底是什么呢,四个字,控制反转。

网上有不少是这么解释IOC的,说IOC是将对象的创建和依赖关系交给容器,这句话我相信不少人都知道,在我个人的理解,IOC就是让我们的开发变的更简单了。

为什么这么说呢,光说没意思,直接上代码。

 public class Person {

    public void work(){
        System.out.println("I am working");
    }
}

上面这个是Person类,如果我们还有一个Company公司类,公司要开张需要人来工作,所以我们可能需要这样。

public class Company {

    public Person person;

    public Company(Person person){
        this.person = person;
    }

    public void open(){
        person.work();
        System.out.println("I am opening");
    }
}

好了,这样可以了,虽说和现实有些区别,毕竟没有一个人的公司,但是就是这么个意思。必须要有人在公司里,公司才能开张。

有了spring上述情况我们是怎么写的呢?Person类不变,Company就可以简单些了。

public class Company {

    @Autowired
    public Person person;

    public void open(){
        person.work();
        System.out.println("I am opening");
    }
}

OK了,使用注解后,spring里的写法是这样的,是不是简单很多?或许你可能会说,这才减少了多少代码,但是事实上是,真正的项目中,不可能有这么简单的依赖关系,或许是2层,3层甚至N层。

当然,可能我们有时候用的XML,XML和注解的区别就在于这里,注解可以快速的完成依赖的注入,但是缺点也很明显,那就是比如我公司里不需要人了,我需要的是机器,那么我还要手动改代码,将Person换成机器(这里应该是英文,英语不好,懒得查了,只记得念“磨洗”),而如果是XML配置,那么我们只需要改下配置文件就可以。维护起来会方便很多,当然XML的缺点也很明显,那就是依赖关系复杂的时候,XML文件会比较臃肿,所以我们一般的做法是将XML分离开来。

说到这里,有些扯远了,但是我觉得以上可以足够说明IOC的好处,知道了IOC的好处,我们自然就要知道怎么来实现IOC了。

或许看了spring的源码,第一感觉是很蒙,包太多,我也很蒙,但是研究东西就是得沉下心来,先来关注一下这个接口,BeanFactory,附上代码。

package org.springframework.beans.factory;

import org.springframework.beans.BeansException;

/*
 * @author Rod Johnson
 * @author Juergen Hoeller
 * @since 13 April 2001
 */
public interface BeanFactory {

    String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";

    Object getBean(String name) throws BeansException;

    <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;

    <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;

    Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;

    boolean containsBean(String name);

    boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    boolean isTypeMatch(String name, Class targetType) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    String[] getAliases(String name);

}

这个便是spring核心的Bean工厂定义,上面的author说是2001年写的,已经历史久远了,这个类是spring中所有bean工厂,也就是俗称的IOC容器的祖宗,各种IOC容器都只是它的实现或者为了满足特别需求的扩展实现,包括我们平时用的最多的ApplicationContext。从上面的方法就可以看出,这些工厂的实现最大的作用就是根据bean的名称亦或类型等等,来返回一个bean的实例。

一个工厂如果想拥有这样的功能,那么它一定需要以下几个因素:

1.需要持有各种bean的定义,否则无法正确的完成bean的实例化。

2.需要持有bean之间的依赖关系,否则在bean实例化的过程中也会出现问题。例如上例,如果我们只是各自持有Person和Company,却不知道他们的依赖关系,那么在Company初始化以后,调用open方法时,就会报空指针。这是因为Company其实并没有真正的被正确初始化。

3.以上两种都要依赖于我们所写的依赖关系的定义,暂且认为是XML文件(其实可以是各种各样的),那么我们需要一个工具来完成XML文件的读取。

我目前想到的,只需要满足以上三种条件,便可以创建一个bean工厂,来生产各种bean。当然,spring有更高级的做法,以上只是我们直观的去想如何实现IOC。

其实在上述过程中仍旧有一些问题,比如第一步,我们需要持有bean的定义,如何持有?这是一个问题。我们知道spring的XML配置文件中,有一个属性是lazy-init,这就说明,bean在何时实例化我们是可以控制的。这个属性默认是false,但是我们可以将这个属性设置为true,也就是说spring容器初始化以后,配置了延迟加载的各种bean都还未产生,它们只在需要的时候出现。

所以我们无法直接的创建一个Map<String,Object>来持有这些bean的实例,在这里要注意,我们要储存的是bean的定义,而非实例。

那么接下来,又是一个祖宗级别的接口要出现了,来看BeanDefinition。

package org.springframework.beans.factory.config;

import org.springframework.beans.BeanMetadataElement;
import org.springframework.beans.MutablePropertyValues;
import org.springframework.core.AttributeAccessor;

public interface BeanDefinition extends AttributeAccessor, BeanMetadataElement {

    String SCOPE_SINGLETON = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_SINGLETON;

    String SCOPE_PROTOTYPE = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE;

    int ROLE_APPLICATION = 0;

    int ROLE_SUPPORT = 1;

    int ROLE_INFRASTRUCTURE = 2;

    String getParentName();

    void setParentName(String parentName);

    String getBeanClassName();

    void setBeanClassName(String beanClassName);

    String getFactoryBeanName();

    void setFactoryBeanName(String factoryBeanName);

    String getFactoryMethodName();

    void setFactoryMethodName(String factoryMethodName);

    String getScope();

    void setScope(String scope);

    boolean isLazyInit();

    void setLazyInit(boolean lazyInit);

    String[] getDependsOn();

    void setDependsOn(String[] dependsOn);

    boolean isAutowireCandidate();

    void setAutowireCandidate(boolean autowireCandidate);

    boolean isPrimary();

    void setPrimary(boolean primary);

    ConstructorArgumentValues getConstructorArgumentValues();

    MutablePropertyValues getPropertyValues();

    boolean isSingleton();

    boolean isPrototype();

    boolean isAbstract();

    int getRole();

    String getDescription();

    String getResourceDescription();

    BeanDefinition getOriginatingBeanDefinition();

}

顾名思义,这个便是spring中的bean定义接口,所以其实我们工厂里持有的bean定义,就是一堆这个玩意,或者是他的实现类和子接口。这个接口并非直接的祖宗接口,他所继承的两个接口一个是core下面的AttributeAccessor,继承这个接口就以为这我们的bean定义接口同样具有处理属性的能力,而另外一个是beans下面的BeanMetadataElement,字面翻译这个接口就是bean的元数据元素,它可以获得bean的配置定义的一个元素。在XML文件中来说,就是会持有一个bean标签。

仔细观看,能发现beanDefinition中有两个方法分别是String[] getDependsOn()和void setDependsOn(String[] dependsOn),这两个方法就是获取依赖的beanName和设置依赖的beanName,这样就好办了,只要我们有一个BeanDefinition,就可以完全的产生一个完整的bean实例。

今天就先到这里吧,我也是边看边写的,与其说跟我一起学,其实这个系列的应该叫源码学习笔记,更多的还是看到哪里,写到哪里,谈不上跟我一起学。

如果文中有不周到的地方,希望各位尽管指出。

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