Spring-IOC总结
1 Spring IOC是什么
1.1 Spring IOC是个什么东西
IOC是用为用户创建、管理实例对象的。用户需要实例对象时只需要向IOC容器获取就行了，不用自己去创建，从而达到与具体类解耦。
简单点来讲就是Spring IOC就是一个Map集合，对象的名字就是集合中的key,值就是对应的对象。我们可以通过一个对象的名字到集合中获取对象。
1.2 IOC实现的流程
- Bean定义
Spring提供了多种方式来配置Bean定义，有Xml,JavaConfig
Xml:
JavaConfig的方法，这种方式要和注解配合
@Configuration
public class AppConfig {
@Bean
public Service myService() {
return new ServiceImpl();
}
}- Spring读取Bean的定义
创建SpringIOC容器的时候指定一个配置文件(xml)，或者指定包扫描的路径(JavaConfig)
// 通过指定classpath下的配置文件
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("springcontext.xml");
或者使用JavaConfig的方式
AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext();
annotationConfigApplicationContext.register(AppConfig.class);
annotationConfigApplicationContext.refresh();
System.out.println(annotationConfigApplicationContext.getBean(User.class));
2. 从入口ApplicationContext开始
大概介绍每个父接口对应的职责
- EnvironmentCapable:获取环境变量相关的参数
- HierarchicalBeanFactory:提供父子容器功能
- ListableBeanFactory:BeanFactory的实现
- ApplicationEventPublisher:时间的发布
- ResourcePatternResolver:加载Resource文件
- MessageSource:提供国际化功能
ApplicationContext中定义的方法
ApplicationContext中定义了自己的几个方法，对这几个方法做简单的介绍：
- getApplicationName:返回容器所属的应用的名称， 默认返回空字符串
- getAutowireCapableBeanFactory:暴露当前容器的AutowireCapableBeanFactory
- getDisplayName:返回一个友好的容器名字
- getId:返回当前容器的唯一Id
- getParant:返回父容器，没有的话返回null
- getStartupDate:返回容器第一次加载完成的时间戳
2.1 Application的子类
2.1.1 AbstarctApplicationContext 的子类
我们先从ApplicationContext后面的子孙开始
从上面的类继承图可以看出，AbastractApplicationContext 后面有两个儿子，分别是 GernericApplicationContext和AbstractRefreshableApplicationContext.这两个大儿子分别都持有了BeanFactory实例，这两个儿子所有的对于BeanDefiniton的注册，Bean的实例化都是基于这个BeanFactory实例的
它们分成了两大派系：
- AbstractRefreshableApplicationContext:这个类在每次调用refresh方法的时候都会产生一个新的beanfactory实例(通常是，但是不是必须的)。这个应用上下文会通过一系列的配置文件去加载BeanDefinition。在调用refresh方法的时候才会创建内部持有的BeanFacoty实例(可以参见该类中的refreshBeanFactory方法）
- GenericApplicationContext:这个类内部持有唯一的一个DefaultListableBeanFactory实例，而且相较于其它ApplicationContext的实现类，这个类在创建的时候就会有一个BeanFactory的实例，意思就是在refresh方法调用前，内部持有的BeanFactory实例就已经创建，且这个类从开始到最终都是一个BeanFacoty实例。
GenericApplicationContext实现了BeanDefinitionRegistry这个接口，这个接口干啥的呢，看名字是BeanDefinition的注册什么东东，没错，这个就是用来添加删除BeanDefiniton的。GenericApplicationContext也还有几个儿子，后面会简单分析一下他们的不同。
2.1.2 AbstractApplicationContext抽象类简单说明
上面都提到了refresh方法，这个方法是AbastractApplicationContext实现的，用于配置Context.该类使用了模板方法模式,很多方法都留给了子类去实现。
在AbstractApplicationContext中，实现了大多数ApplicationContext接口从BeanFactroy接口继承来的方法。
我们还可以看到，AbstractApplicationContext的父类是ConfigurableApplicationContext,这个类提供了配置Context的方法，还提供了生命周期方法。
3 BeanDefinition的加载
通过上面的分析我们看到，虽然都有一个共同的祖先叫做ApplicationContext，但是不同的子孙还是有不同的加载BeanDefinition的方法，但是其它方面都是一样的，SpringIOC中最重要的方法refresh就在他们共同的老爸AbstractApplicationContext中。refresh方法会根据BeanDefinition来创建Bean对象(除开lazy loading)
我们就从我们常见的ClasspathXmlApplicationContext开始分析：
现在项目中包含上面图中的类和配置，我们编写一个主方法：
public class Application {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("springcontext.xml");
Person person = applicationContext.getBean(Person.class);
System.out.println(person);
}
}
springcontext.xml
调试启动Application类的main方法
因为最终BeanDefinition的注册都是在DefaultListableBeanFactory 中完成的，所以在registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)打断点就能看到下面的调用栈
从线程调用栈的下面向上看。
得到一个基本的流程：
这里面的解析Document获取BeanDefinition也比较复杂，如果有兴趣可以去看看。
那么GenericXmlApplicationContext加载BeanDefinition的流程是不是也和上面一样呢。
可以看到流程是一样的。
只是GenericXmlApplicationContext会先调用load来加载BeanDefinition，然后调用refresh完成配置。
而ClasspathXmlApplicationContext会在refresh方法调用的时候完成BeanDefinition的加载。
4 bean工厂-DefaultListableBeanFactory
通过前面的分析我们可以看到，ApplicationContext的大部分操作其实都是基于DefaultListableBeanFactory来完成的。
DefaultListableBeanFactory是BeanFactory的一个实现类
现在我们来认识一下它：
- 先看看最上面的祖先BeanFactory
通过读源码的doc，
- 这个接口是spring bean容器的根接口，它有一些为了提供特定功能的子接口ListableBeanFactory和ConfigurableBeanFactory
- 实现这个接口的对象持有一系列的 bean definitions,每个bean definition 都有一个唯一的字符串名字。返回的Bean可以是单例的，也可以是独立的(每次都要创建)，具体返回什么类型取决于applicationcontext的配置。
- BeanFactory通过依赖注入来完成配置，通常的手段是用setter或者constructor
- 通常情况BeanFactory加载的BeanDefinition保存在一个配置资源中，比如XML文件。但是具体存储在哪儿是没有限制的，比如LDAP,XML,properties等等。
- HierarchicalBeanFactory会先从本上下文找，找不到从父BeanFactory找，且本工厂实例中的bean会覆盖父工厂
- BeanFactory的实现类应该尽可能支持bean的生命周期方法，比如BeanNameAware,BeanClassLoaderAware,等等。
对于这些生命周期方法的支持，BeanFacoty没有给出抽象的接口，需要实现类自己去实现
BeanFactory的源码：
public interface BeanFactory {
// 用来区分FactoryBean和其产生的对象
String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";
// 通过BeanName获取Bean
Object getBean(String name) throws BeansException;
// 通过beanName和bean 的Class类型来获取Bean
T getBean(String name, @Nullable Class requiredType) throws BeansException;
// 增加获取bean的参数
Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;
// 通过类型获取
T getBean(Class requiredType) throws BeansException;
// 和上面一样的道理
T getBean(Class requiredType, Object... args) throws BeansException;
// 判断是否包含某个Bean
boolean containsBean(String name);
// bean是否是单例
boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
// bean是否是prototype
boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//查询指定了名字的Bean的Class类型是否与指定类型匹配
boolean isTypeMatch(String name, ResolvableType typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
// 同上
boolean isTypeMatch(String name, @Nullable Class typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//获取指定名字bean的Class类型
@Nullable
Class getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
// 获取bean的别名
String[] getAliases(String name);
} BeanFactory 有三个子类接口：ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory 和AutowireCapableBeanFactory，还有一个实现类SimpleJndiBeanFactory。
这里对于BeanFactory的体系介绍就先不说了，太多了，单独写吧。
5 后记
ApplicationContext的体系很大，重要抓住了核心几个比较重要的几个类：AbstractApplicationContext,以及它的两个大儿子 GenericApplicationContext和AbstractRefreshableApplicationContext。大部分功能都在这里面实现了。
两个大儿子生下的儿子都是基于他们做了一些扩展。
阅读代码可以发现，ApplicationContext很多的方法都留到了子类去实现，这里用到了模板方法设计模式。
最终对于注册BeanDefinition和基于BeanDefinition创建bean实例都是归结到了DefaultListableBeanFactory中。
前面对Spring容器的体系做了整体的了解，接下来会分析bean的创建。