Spring 拾枝杂谈—Spring原生容器结构剖析（通俗易懂）

目录

一、前言

二、Spring快速入门

        1.简介 : 

        2. 入门实例 : 

三、Spring容器结构分析

        1.bean配置信息的存储 : 

        2.bean对象的存储 : 

        3.bean-id的快捷访问 : 

四、总结

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一、前言

• 开门见山，11.25日开始我们正式进入Java框架—Spring的学习，此前，up已经出过Java基础-->Java进阶-->MySQL-->JDBC-->JavaWeb的系列文章，大佬们可以进入我的主页，选择不同专栏进行阅读。对于这个新的系列，up准备和此前的JDBC系列一样，重点把内容讲清楚，说明白，以达到博文查漏补缺的本意，至于细枝末节，概所不录。
• 第一节内容，up主要和大家分享一下Spring原生容器结构，以及Spring入门案例。
• 关于注意事项，还是老规矩——①代码中的注释也很重要；②不要眼高手低，自己跟着过一遍才有收获；③点击文章的侧边栏目录或者文章开头的目录可以进行跳转。
• 良工不示人以朴，所有文章都会适时补充完善。大家如果有问题都可以在评论区进行交流或者私信up。感谢阅读！

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二、Spring快速入门

        1.简介 : 

        (1) 我们平时所说的Java框架"Spring"通常指的是"Spring Framework"。Spring本身作为一个框架，又可以整合其他的框架，即可以认为，Spring是管理其他框架的框架。

        (2) Spring核心知识点——①IOC(Inversion of Control)控制反转，②AOP(Aspect Oriented Programming)面向切面编程，③JDBCTemplate，④声明式事务

        (3) Spring5核心组件如下图所示 : 

        2. 入门实例 : 

                需求 : 使用Spring的方式获取JavaBean对象，并打印出该对象的信息。
                首先，需要向Java项目中导入所需要的jar包，除commons-logging.jar外，其余都可在Spring的安装目录下的libs子目录中找到。如下图所示 : 

                接着，在src目录下创建beans.xml配置文件，创建流程如下图所示 : 

                若创建文件后，出现提示“Application context not configured for this file”，根据IDEA给出的提示操作即可。
                接着，up在com.cyan.spring.bean包下新创建一个JavaBean类，以Student类为例，Student类代码如下 : 

package com.cyan.spring.bean;

/**
 * @author : Cyan_RA9
 * @version : 21.0
 */
public class Student {
    private String name;
    private int age;
    private int score;

    public Student() {

    }
    public Student(String name, int age, int score) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.score = score;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public int getScore() {
        return score;
    }
    public void setScore(int score) {
        this.score = score;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", score=" + score +
                '}';
    }
}

                beans.xml代码如下 : (注意注释内容)

                在test包下另定义一个测试类，用于获取到配置好的Student对象，并打印出该对象的信息。   
                StudentBeanTest类代码如下 : 

package com.cyan.spring.test;

import com.cyan.spring.bean.Student;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

/**
 * @author : Cyan_RA9
 * @version : 21.0
 */
public class StudentBeanTest {
    @Test
    public void getStudent() {
        //(1) 创建容器ApplicationContext，该容器与beans.xml配置文件关联
            //接口多态
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");

        //(2) 通过getBean方法，获取到容器中配置好的对象
        //Object stu01 = applicationContext.getBean("stu01");
            //向下转型
        Student stu01 = (Student) applicationContext.getBean("stu01");
            //向下转型后，即可使用子类特有的方法
        String name = stu01.getName();
        int age = stu01.getAge();
        int score = stu01.getScore();

            //亦可通过getBean的重载方法直接返回JavaBean对应的类型。
        Student stu02 = applicationContext.getBean("stu02", Student.class);

        //(3) 打印对象信息
        System.out.println("stu01 = " + stu01);
        System.out.println("stu01's name = " + name);
        System.out.println("stu01's age = " + age);
        System.out.println("stu01's score = " + score);

        System.out.println(String.format("stu02: name = %s,age = %d,score = %d",stu02.getName(),stu02.getAge(),stu02.getScore()));
    }
}

                运行结果 : 

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三、Spring容器结构分析

        1.bean配置信息的存储 : 

                注意刚才的案例中有这么一行代码：

//(1) 创建容器ApplicationContext，该容器与beans.xml配置文件关联
            //接口多态
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");

                在Debug界面中，可以看到applicationContext对象的结构，beanFactory是该容器对象的一个非常重要的属性，如下图所示 : 

                在beanFactory属性下，可以找到它维护的beanDefinitionMap，是CurrentHashMap类型。如下所示 : 

                此处的Node是CurrentHashMap的一个静态内部类, 它与我们之前接触过的HashMap$Node类型以及Hashtable$Entry类型一样，都实现了Map接口内部的Entry接口，如下图所示 : 

                我们可以在table数组中，找到beans.xml文件中配置的对象的信息，如下图所示 : 

                可以看到，key就是我们为每一个bean元素配置的id属性；而在val中，首先我们可以看到保存的类的全类名，如下所示 : 

                此处的beanClass即保存了当前bean对应的class属性，即配置的类的正名（全类名）。
                此外，我们还能在val中找到一个propertyValues属性，该属性保存了当前bean中的所有property子元素的值，如下所示 : 

                可以看到，居然出现了我们熟悉的ArrayList和elementData[]，数组中的每一个元素，都对应一个bean的property属性，即对象的属性，如下图所示 : (eg : name = "Cyan")

        2.bean对象的存储 : 

                 在beanFactory属性下，除了方才的beanDefinitionMap，我们还可以找到一个重要的属性singletonObjects，如下图所示 : 

                可以看到，singletonObjects属性同方才的beanDefinitionMap属性一样，也是ConcurrentHashMap类型，并且它们都维护了一个ConcurrentHashMap$Node类型的数组table，我们仍然可以在table数组中找到配置的两个Student类对象，只不过它们这次是真的以"对象"形式来保存了(单例)，如下图所示：

        3.bean-id的快捷访问 : 

                仍然是在beanFactory属性下，除了方才的beanDefinitionMap和singletonObjects属性外，我们还要注意到beanDefinitionNames属性，如下图所示 : 

                这是Spring的设计者为了开发人员能够快捷地访问到Spring容器中保存的对象的id，专门把id保存在了该属性中，可以看到，它直接就用ArrayList来存储了。于是我们可以在elementData数组中，发现之前在beans.xml中配置的两个bean的id，如下图所示 : 

                我们可以通过applicationContext对象的getBeanDefinitionNames()方法来快速获取到当前Spring容器中所有的id。
                代码演示如下 : （仍然在StudentBeanTest类中，新定义一个方法，通过引入JUnit框架进行单元测试）

    @Test
    public void testGetStudentsID() {
        //不要忘记传入要关联的beans.xml配置文件
        ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        String[] beanDefinitionNames = applicationContext.getBeanDefinitionNames();

        for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {
            System.out.println("id = " + beanDefinitionName);
        }
    }

                运行结果 : 

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四、总结

                ，以上就是Spring系列第一小节的全部内容了。
                最后，我们可以用一张图总结一下Spring原生容器结构，如下图所示 : 

        System.out.println("END----------------------------------------------");