BeanFactory和FactoryBean，ApplicationContext的关系

• 他们的区别比较容易理解，从字面意思就能区分开来，BeanFactory是Bean工厂，而FactoryBean是工厂Bean
• BeanFactory，Spring中工厂的顶层规范，他是IOC容器的核心接口，它的职责包括：实例化、定位、配置应用程序中的对象及建立这些对象间的依赖
• 它定义了getBean()、containsBean()等管理Bean的通用方法
• 这是基本的 Spring 模块，提供 Spring 框架的基础功能，BeanFactory 是 任何以Spring 为基础的应用的核心
• Spring 框架建立在此模块之上，它使 Spring 成为一个容器
• Bean 工厂是工厂模式的一个实现，提供了控制反转功能，用来把应用的配置和依赖从真正的应用代码中分离
• 最常用的 BeanFactory 实现是 XmlBeanFactory 类
• 它根据 XML 文件中的定义加载 beans；该容器从 XML 文件读取配置元数据并用它去创建一个完全配置的系统或应用
• BeanFactory和ApplicationContext是Spring的两大核心接口，都可以当做Spring的容器
• 其中ApplicationContext是BeanFactory的子接口
• 依赖关系
• BeanFactory：是Spring里面最底层的接口，包含了各种Bean的定义，读取bean配置文档，管理bean的加载、实例化，控制bean的生命周期，维护bean之间的依赖关系
• ApplicationContext接口作为BeanFactory的派生，除了提供BeanFactory所具有的功能外，还提供了更完整的框架功能：
  • 继承MessageSource，因此支持国际化
  • 统一的资源文件访问方式
  • 提供在监听器中注册bean的事件
  • 同时加载多个配置文件
  • 载入多个（有继承关系）上下文，使得每一个上下文都专注于一个特定的层次，比如应用的web层
• 加载方式
• BeanFactory采用的是延迟加载形式来注入Bean的，即只有在使用到某个Bean时(调用getBean())，才对该Bean进行加载实例化
• 这样，我们就不能发现一些存在的Spring的配置问题
• 如果Bean的某一个属性没有注入，BeanFactory加载后，直至第一次使用调用getBean方法才会抛出异常
• ApplicationContext，它是在容器启动时，一次性创建了所有的Bean
• 这样，在容器启动时，我们就可以发现Spring中存在的配置错误，这样有利于检查所依赖属性是否注入
• ApplicationContext启动后预载入所有的单实例Bean，通过预载入单实例bean，确保当你需要的时候，你就不用等待，因为它们已经创建好了
• 相对于基本的BeanFactory，ApplicationContext唯一的不足是占用内存空间
• 当应用程序配置Bean较多时，程序启动较慢
• 创建方式
• BeanFactory通常以编程的方式被创建，ApplicationContext还能以声明的方式创建，如使用ContextLoader
• 注册方式
• BeanFactory和ApplicationContext都支持BeanPostProcessor、BeanFactoryPostProcessor的使用，但两者之间的区别是：BeanFactory需要手动注册，而ApplicationContext则是自动注册
• Spring设计了两个接口用以表示容器
  • BeanFactory
  • ApplicationContext
• BeanFactory 粗暴简单，可以理解为就是个 HashMap，Key 是 BeanName，Value 是 Bean 实例
• 通常只提供注册（put），获取（get）这两个功能，可以称之为“低级容器”
• ApplicationContext 可以称之为“高级容器”
• 因为他比 BeanFactory 多了更多的功能
• 他继承了多个接口，因此具备了更多的功能
• 例如资源的获取，支持多种消息（例如 JSP tag 的支持），对 BeanFactory 多了工具级别的支持等待
• 所以你看他的名字，已经不是 BeanFactory 之类的工厂了，而是“应用上下文”，代表着整个大容器的所有功能
• 该接口定义了一个 refresh 方法，此方法是所有阅读 Spring 源码的人的最熟悉的方法，用于刷新整个容器，即重新加载/刷新所有的bean
• 当然，除了这两个大接口，还有其他的辅助接口，但我今天不会花太多篇幅介绍他们
• 为了更直观的展示 “低级容器” 和 “高级容器” 的关系，我这里通过常用的 ClassPathXmlApplicationContext类，来展示整个容器的层级 UML 关系

  

• 最上面的 BeanFactory，下面的 3 个绿色的，都是功能扩展接口，这里就不展开讲
• 看下面的隶属 ApplicationContext 粉红色的 “高级容器”，依赖着 “低级容器”，这里说的是依赖，不是继承
• 他依赖着 “低级容器” 的 getBean 功能
• 而高级容器有更多的功能：支持不同的信息源头，可以访问文件资源，支持应用事件（Observer 模式）
• 通常用户看到的就是“高级容器”
• 但 BeanFactory 也非常够用；左边灰色区域的是 “低级容器”，只负载加载 Bean，获取 Bean
• 容器其他的高级功能是没有的
• 例如上图画的 refresh 刷新 Bean 工厂所有配置，生命周期事件回调等
• ApplicationContext通常的实现
  • FileSystemXmlApplicationContext：此容器从一个XML文件中加载beans的定义，XML Bean 配置文件的全路径名必须提供给它的构造函数
  • ClassPathXmlApplicationContext：此容器也从一个XML文件中加载beans的定义，这里，你需要正确设置classpath因为这个容器将在classpath里找bean配置
  • WebXmlApplicationContext：此容器加载一个XML文件，此文件定义了一个WEB应用的所有bean
• BeanFactory-框架基础设施
• BeanFactory是Spring框架的基础设施，面向 Spring 本身；
• ApplicationContext 面向使用 Spring 框架的开发者，几乎所有的应用场合我们都直接使用 ApplicationContext 而非底层的 BeanFactory

  

• 1-BeanDefinitionRegistry 注册表
  • Spring 配置文件中每一个节点元素在 Spring 容器里都通过一个 BeanDefinition 对象表示，它描述了 Bean 的配置信息
  • 而 BeanDefinitionRegistry 接口提供了向容器手工注册 BeanDefinition 对象的方法
• 2-BeanFactory 顶层接口
  • 位于类结构树的顶端，它最主要的方法就是 getBean(String beanName)，该方法从容器中返回特定名称的 Bean
  • BeanFactory 的功能通过其他的接口得到不断扩展
• 3-ListableBeanFactory
  • 该接口定义了访问容器中 Bean 基本信息的若干方法
  • 如查看 Bean 的个数、获取某一类型Bean 的配置名、查看容器中是否包括某一 Bean 等方法
• 4-HierarchicalBeanFactory 父子级联
  • 父子级联 IoC 容器的接口，子容器可以通过接口方法访问父容器
  • 通过 HierarchicalBeanFactory 接口，Spring 的 IoC 容器可以建立父子层级关联的容器体系
  • 子容器可以访问父容器中的 Bean，但父容器不能访问子容器的 Bean
  • Spring 使用父子容器实现了很多功能，比如在 Spring MVC 中，展现层 Bean 位于一个子容器中，而业务层和持久层的 Bean 位于父容器中
  • 这样，展现层 Bean 就可以引用业务层和持久层的 Bean，而业务层和持久层的 Bean 则看不到展现层的 Bean
• 5-ConfigurableBeanFactory
  • 是一个重要的接口，增强了 IoC 容器的可定制性，它定义了设置类装载器、属性编辑器、容器初始化后置处理器等方法
• 6-AutowireCapableBeanFactory 自动装配
  • 定义了将容器中的 Bean 按某种规则（如按名字匹配、按类型匹配等）进行自动装配的方法
• 7-SingletonBeanRegistry 运行期间注册单例 Bean
  • 定义了允许在运行期间向容器注册单实例 Bean 的方法
  • 对于单实例（ singleton）的 Bean 来说，BeanFactory 会缓存 Bean 实例，所以第二次使用 getBean() 获取 Bean 时将直接从 IoC 容器的缓存中获取 Bean 实例
  • Spring 在 DefaultSingletonBeanRegistry 类中提供了一个用于缓存单实例 Bean 的缓存器，它是一个用 HashMap 实现的缓存器，单实例的 Bean 以beanName 为键保存在这个 HashMap 中
• 8-依赖日志框
  • 在初始化 BeanFactory 时，必须为其提供一种日志框架，比如使用 Log4J，即在类路径下提供 Log4J 配置文件，这样启动 Spring 容器才不会报错
• ApplicationContext 面向开发应用
• ApplicationContext 由 BeanFactory 派生而来，提供了更多面向实际应用的功能
• ApplicationContext 继承了 HierarchicalBeanFactory 和 ListableBeanFactory 接口，在此基础上，还通过多个其他的接口扩展了 BeanFactory 的功能：

  

• 1-ClassPathXmlApplicationContext：默认从类路径加载配置文件
• 2-FileSystemXmlApplicationContext：默认从文件系统中装载配置文件
• 3-ApplicationEventPublisher：让容器拥有发布应用上下文事件的功能，包括容器启动事件、关闭事件等
• 4-MessageSource：为应用提供 i18n 国际化消息访问的功能
• 5-ResourcePatternResolver：所有 ApplicationContext 实现类都实现了类似于 PathMatchingResourcePatternResolver 的功能，可以通过带前缀的 Ant 风格的资源文件路径装载 Spring 的配置文件
• 6-LifeCycle：该接口是 Spring 2.0 加入的，该接口提供了 start() 和 stop() 两个方法，主要用于控制异步处理过程；在具体使用时，该接口同时被 ApplicationContext 实现及具体 Bean 实现，ApplicationContext 会将 start/stop 的信息传递给容器中所有实现了该接口的 Bean，以达到管理和控制 JMX、任务调度等目的
• 7-ConfigurableApplicationContext 扩展于 ApplicationContext，它新增加了两个主要的方法：refresh() 和 close()，让 ApplicationContext 具有启动、刷新和关闭应用上下文的能力；在应用上下文关闭的情况下调用 refresh() 即可启动应用上下文，在已经启动的状态下，调用 refresh() 则清除缓存并重新装载配置信息，而调用 close() 则可关闭应用上下文
• Spring容器中有两种Bean：普通Bean和工厂Bean
• Spring直接使用前者，FactoryBean跟普通Bean不同，其返回的对象不是指定类的一个实例，而是该FactoryBean的getObject方法所返回的对象

  

• Spring通过反射机制利用的class属性指定的实现类来实例化bean
• 在某些情况下，实例化bean过程比较复杂，如果按照传统的方式，则需要在其中提供大量的配置信息，配置方式的灵活性是受限的，这时采用编码的方式可能会得到更好的效果
• Spring为此提供了一个org.Springframework.beans.factory.FactoryBean的工厂类接口，用户可以通过实现该接口定制实例化bean的逻辑
• Spring框架本身就自带了实现FactoryBean的70多个接口，如ProxyFactoryBean、MapFactoryBean、PropertiesFactoryBean等