Spring IoC容器初始化过程

基础概念

什么是IoC

IoC（Inversion of Control），即控制反转，
spring通过IoC容器创建bean并维护bean之间的关系，这是spring的核心，贯穿始终。

它不是一项技术，而是一种思想，
控制反转是相对来说的。

一个A类中包含有一个B类的属性，我们认为A依赖B。

package com.example.duohoob.spring;

public class B {

}

package com.example.duohoob.spring;

public class A {

	private B b;
	
}

普通情况下，我们在A对象中主动去创建依赖对象B，通过new关键字，
spring是由IoC容器通过DI（Dependency Injection）方式注入依赖对象，
被动获取资源，
主动获取资源变成被动，对资源的控制发生了反转。

依赖注入：被注入对象依赖IoC容器配置依赖对象，这儿依赖指的是bean之间的关系。

只需要通过BeanDefinition，
告诉spring你是什么，你需要什么，剩下的交给spring。

BeanDefinition

BeanDefinition是bean在spring中的定义，
它完整描述了bean的信息，如注解、属性等。

IoC容器初始化过程

IoC容器初始化过程分三步：
BeanDefinition的Resource定位；
BeanDefinition的解析和载入；
BeanDefinition在IoC容器的注册。

BeanDefinition的Resource定位

beans.xml

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xsi:schemaLocation="
    http://www.springframework.org/schema/beans
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context
    http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
    http://www.springframework.org/schema/aop
    http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.2.xsd"
       default-lazy-init="false">

    <bean id="b" class="com.example.duohoob.spring.B"/>

beans>

DefaultListableBeanFactory

编程式使用DefaultListableBeanFactory引入BeanDefinition的Resource定位。

package com.example.duohoob.spring;

import org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;

public class IocTest {

	public static void main(String[] args) {
		ClassPathResource res = new ClassPathResource("beans.xml");
		DefaultListableBeanFactory factory = new DefaultListableBeanFactory();
		XmlBeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(factory);
		reader.loadBeanDefinitions(res);
	}
	
}

创建IoC容器的抽象资源，它包含了BeanDefinition的信息，这里使用了ClassPathResource；
创建一个BeanFactory，这里使用了DefaultListableBeanFactory，它是IoC容器的一种实现；
这里的ClassPathResource不能被DefaultListableBeanFactory直接使用，需要通过XmlBeanDefinitionReader处理。

ApplicationContext

package com.example.duohoob.spring;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class IocTest {

	public static void main(String[] args) {
		ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
		((ClassPathXmlApplicationContext) context).close();
	}
	
}

可以看到使用ApplicationContext比直接用DefaultListableBeanFactory的好处，
ApplicationContext中，spring提供一系列加载不同Resource的读取器实现，
而DefaultListableBeanFactory需要特定的读取器才能完成这些功能，
从另一方面来讲，DefaultListableBeanFactory这种更底层的容器能提高自定义IoC容器的灵活性。

ClassPathXmlApplicationContext

我们以ClassPathXmlApplicationContext为例。

ClassPathXmlApplicationContext的构造函数。

org.springframework.context.support.AbstractRefreshableConfigApplicationContext.setConfigLocations(String…)

refresh()方法，这个方法其实标志着IoC容器初始化过程的正式启动。

核心方法obtainFreshBeanFactory()

refreshBeanFactory()

根据ClassPathXmlApplicationContext的层级关系，可以看出这里的实现是在AbstractRefreshableApplicationContext。

/**
 * This implementation performs an actual refresh of this context's underlying
 * bean factory, shutting down the previous bean factory (if any) and
 * initializing a fresh bean factory for the next phase of the context's lifecycle.
 */
@Override
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
	if (hasBeanFactory()) {
		// 如果存在BeanFactory，销毁beans并关闭BeanFactory。
		destroyBeans();
		closeBeanFactory();
	}
	try {
		// 创建BeanFactory
		DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
		beanFactory.setSerializationId(getId());
		customizeBeanFactory(beanFactory);
		loadBeanDefinitions(beanFactory); // 加载beans到BeanFactory
		this.beanFactory = beanFactory;
	}
	catch (IOException ex) {
		throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
	}
}

org.springframework.context.support.AbstractXmlApplicationContext.loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory)


org.springframework.context.support.AbstractXmlApplicationContext.loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader)

org.springframework.context.support.AbstractRefreshableConfigApplicationContext.getConfigLocations()

这就是获取之前setConfigLocations设置的configLocations。

org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanDefinitionReader.loadBeanDefinitions(String…)

org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanDefinitionReader.loadBeanDefinitions(String)

org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanDefinitionReader.loadBeanDefinitions(String, Set)



到这里完成BeanDefinition的Resource定位，为BeanDefinition的解析和载入创造了进行IO操作的条件。

refs：
EakonZhao：Spring源码探究：IoC容器初始化过程详解
handsomeToday：什么叫依赖注入？
bestone0213：依赖注入和控制反转的理解
Juliussss：依赖注入的三种方式
sunny4handsome：springboot源码分析一