spring 系列 转载自掘金 VipAugus https://juejin.cn/user/2348212565601415/posts
看了这篇,自定义 Spring 标签不是梦~
又来填坑啦,上一篇讲完默认标签的解析,这篇笔记记录一下自定义标签的解析吧。
我们知道,Spring
源码的核心模块是 Spring-core
和 Spring-beans
,在此基础上衍生出其他模块,例如 context
、 cache
、 tx
等模块,都是根据这两个基础模块进行扩展的。
聪明如你,应该想到我们代码中常用的缓存注解 @Cacheable
、事务注解 @Transaction
,还有阿里巴巴的 RPC
中间件 Dubbo
,在配置文件中通过
或者
进行服务注册和订阅,这些都都属于 Spring
的自定义标签的实现,通过自定义标签可以实现更加强大的功能!
作为一个有追求的程序员,当然不能满足于框架自带默认的标签,为了扩展性和配置化要求,这时候就需要学习自定义标签和使用自定义标签~
官方例子
先来看一张源码图片(红框框圈着是重点哟)
刚才说了缓存和事务,那就拿这两个举例,还有一个标签
(这个我也不太清楚,网上查的资料也不多,所以按照我的理解大家跟说下)
首先我们看到,
和
都是自定义标签,左一是配置文件,进行 bean
的定义,顶部的 xmlns
是命名空间,表示标签所属的定义文件,像事务、缓存、MVC
的命名空间都是固定的。
而 myname 相当于万金油,既可以定义为事务,又可以定义为缓存,只要我们在命名空间中进行相应的定义就能正确的识别。这个就是我们待会要使用到的自定义标签,通过命名空间定位到我们想要的处理逻辑。
中间的是缓存定义的 xsd
文件,通过
定义元素,
区间内定义属性列表,
定义单个属性,详细分析可以看下注释~
右边的是事务定义的 xsd
文件,大体内容的跟中间一样,虽然元素名称
有相同的,但是下面的属性定义是有所区别的。
所以我们对自定义注解有个大概的了解,xsd
描述文件是个其中一个关键,在配置文件顶部的命名空间是标签进行解析时,进行定位的配置,当然还有处理器,下面使用时进行介绍。
不知道理解的对不对,如果有误的话请大佬们指出,我会进行修改的!
自定义标签使用
Spring
提供了可扩展的 Schema
的支持,扩展 Spring
自定义标签配置需要以下几个步骤:
- 创建一个需要扩展的组件
- 定义一个
XSD
描述文件 - 创建一个文件,实现
BeanDefinitionParse
接口,用来解析XSD
文件中的定义和组件定义。 - 创建一个
Handler
文件,扩展自NamespaceHandlerSupport
,将组件注册到Spring
容器 - 编写
Spring.handlers
和Spring.schemas
文件
刚开始看到这些流程时,我还是有点慌的,毕竟从一个使用默认标签的萌新小白,突然要我自己定义,感觉到很新鲜,所以请各位跟着下面的流程一起来看吧~
定义普通的 POJO 组件
这个没啥好说的,就是一个普通的类:
public class Product {
private Integer productId;
private String unit;
private String name;
}
复制代码
定义 XSD
描述文件
custom-product.xsd
复制代码
我在上面的描述文件中,定义了一个新的 targetNamespace
,同时定义了一个 叫 product
的新元素,并且将组件中的属性都列在
中。XSD
文件是 XML
DTD
的替代者,具体就不多深入,感兴趣的同学可以继续深入了解。
定义组件解析器
base.label.custom.ProductBeanDefinitionParser
public class ProductBeanDefinitionParser extends AbstractSingleBeanDefinitionParser {
@Override
protected Class getBeanClass(Element element) {
// 返回对应的类型
return Product.class;
}
// 从 element 中解析并提取对应的元素
@Override
protected void doParse(Element element, BeanDefinitionBuilder builder) {
String productId = element.getAttribute("productId");
String productName = element.getAttribute("name");
String productUnit = element.getAttribute("unit");
// 将提取到的数据放入 BeanDefinitionBuilder 中,等到完成所有 bean 的解析之后统一注册到 beanFactory 中
if (productId != null) {
// element.getAttribute("") 方法取出来的都是 string 类型,使用时记得手动转换
builder.addPropertyValue("productId", Integer.valueOf(productId));
}
if (StringUtils.hasText(productName)) {
builder.addPropertyValue("name", productName);
}
if (StringUtils.hasText(productUnit)) {
builder.addPropertyValue("unit", productUnit);
}
}
}
复制代码
关键点在于,我们的解析器是继承于 AbstractSingleBeanDefinitionParser
,重载了两个方法,详细用途请看注释~
创建处理类的注册器
base.label.custom.ProductBeanHandler
public class ProductBeanHandler extends NamespaceHandlerSupport {
@Override
public void init() {
// 将组件解析器进行注册到 `Spring` 容器
registerBeanDefinitionParser("product", new ProductBeanDefinitionParser());
}
}
复制代码
这个类也比较简单,关键是继承了 NamespaceHandlerSupport
,对他进行了扩展,在该类初始化时将组件解析器进行注册到 Spring
容器中。
编写 spring.hanlders
和 spring.schemas
文件
我将文件位置放在 resources
-> META-INF
目录下:
spring.handlers
http\://vip-augus.github.io/schema/product=base.label.custom.ProductBeanHandler
复制代码
spring.schemas
http\://vip-augus.github.io/schema/product.xsd=custom/custom-product.xsd
复制代码
到了这一步,自定义的配置就结束了。下面是如何使用
使用 Demo
配置文件
复制代码
测试代码
public class ProductBootstrap {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("custom/custom-label.xml");
Product product = (Product) context.getBean("product");
// 输出 Product{, productId ='1', unit='台', name='Apple'}
System.out.println(product.toString());
}
}
复制代码
小结
现在来回顾一下,Spring
遇到自定义标签是,加载自定义的大致流程:
- 定位 spring.hanlders 和 spring.schemas:在两个文件中找到对应的
handler
和XSD
,默认位置在resources
->META-INF
。 - Handler 注册 Parser:扩展了
NamespaceHandlerSupport
的类,在初始化注册解析器 - 运行解析器 Parser:扩展了
AbstractSingleBeanDefinitionParser
,通过重载方法进行属性解析,完成解析。
上面已经将自定义注解的使用讲了,接下来讲的是源码中如何对自定义标签进行解析。
自定义标签解析
在上一篇笔记中,讲了如何解析默认标签,Spring
判断一个标签不是默认标签的话,就会将这个标签解析交给自定义标签的解析方法
直接定位到解析自定义标签的方法吧:
org.springframework.beans.factory.xml.BeanDefinitionParserDelegate#parseCustomElement(org.w3c.dom.Element, org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition)
public BeanDefinition parseCustomElement(Element ele, @Nullable BeanDefinition containingBd) {
// 注释 3.8 ① 找到命名空间
String namespaceUri = getNamespaceURI(ele);
// ② 根据命名空间找到对应的 NamespaceHandler
NamespaceHandler handler = this.readerContext.getNamespaceHandlerResolver().resolve(namespaceUri);
// ③ 调用自定义的 NamespaceHandler 进行解析
return handler.parse(ele, new ParserContext(this.readerContext, this, containingBd));
}
看着流程是不是觉得很熟悉,我们刚才在自定义标签使用时,定义的文件顺序是一样的,下面来讲下这三个方法,具体代码不会贴太多,主要记录一些关键方法和流程,详细代码和流程请下载我上传的工程~
① 获取标签的命名空间
public String getNamespaceURI(Node node) {
return node.getNamespaceURI();
}
这个方法具体做的事情很简单,而且传参的类型 org.w3c.dom.Node
,已经提供了现成的方法,所以我们只需要调用即可。
② 根据命名空间找到对应的 NamespaceHandler
具体解析方法这这个类中:
org.springframework.beans.factory.xml.DefaultNamespaceHandlerResolver#resolve
public NamespaceHandler resolve(String namespaceUri) {
// 注释 3.9 获取所有已经配置的 handler 映射
Map handlerMappings = getHandlerMappings();
// 从 map 中取出命名空间对应的 NamespaceHandler 的 className
// 这个映射 map 值,没有的话,会进行实例化类,然后放入 map,等下次同样命名空间进来就能直接使用了
Object handlerOrClassName = handlerMappings.get(namespaceUri);
if (handlerOrClassName == null) {
return null;
}
else if (handlerOrClassName instanceof NamespaceHandler) {
return (NamespaceHandler) handlerOrClassName;
}
else {
String className = (String) handlerOrClassName;
Class> handlerClass = ClassUtils.forName(className, this.classLoader);
if (!NamespaceHandler.class.isAssignableFrom(handlerClass)) {
throw new FatalBeanException("Class [" + className + "] for namespace [" + namespaceUri +
"] does not implement the [" + NamespaceHandler.class.getName() + "] interface");
}
// 实例化类
NamespaceHandler namespaceHandler = (NamespaceHandler) BeanUtils.instantiateClass(handlerClass);
// 调用 handler 的 init() 方法
namespaceHandler.init();
// 放入 handler 映射中
handlerMappings.put(namespaceUri, namespaceHandler);
return namespaceHandler;
}
}
找对应的 NamespaceHandler
,关键方法在于 getHandlerMappings()
:
private Map getHandlerMappings() {
Map handlerMappings = this.handlerMappings;
// 如果没有缓存,进行缓存加载,公共变量,加锁进行操作,细节好评
if (handlerMappings == null) {
synchronized (this) {
handlerMappings = this.handlerMappings;
if (handlerMappings == null) {
Properties mappings =
PropertiesLoaderUtils.loadAllProperties(this.handlerMappingsLocation, this.classLoader);
handlerMappings = new ConcurrentHashMap<>(mappings.size());
CollectionUtils.mergePropertiesIntoMap(mappings, handlerMappings);
this.handlerMappings = handlerMappings;
}
}
}
return handlerMappings;
}
所以我们能看到,找 Handler
时,使用的策略是延迟加载,在 map
缓存中找到了直接返回,没找到对应的 Handler
,将处理器实例化,执行 init()
方法,接着将 Handler
放入 map
缓存中,等待下一个使用。
③ 调用自定义的 NamespaceHandler 进行解析
回忆一下,我们在自定义标签解析的时候,是没有重载 parse()
方法,所以定位进去,看到实际调用方法是这两行:
org.springframework.beans.factory.xml.NamespaceHandlerSupport#parse
public BeanDefinition parse(Element element, ParserContext parserContext) {
// 寻找解析器并进行解析操作
BeanDefinitionParser parser = findParserForElement(element, parserContext);
// 真正解析调用调用的方法
return (parser != null ? parser.parse(element, parserContext) : null);
}
第一步获取解析器,就是我们之前在 init()
方法中,注册到 Spring
容器的解析器。
第二步才是解析器进行解析的方法,我们的解析器扩展的是 AbstractSingleBeanDefinitionParser
,所以实际是调用了我们解析器父类的父类 AbstractBeanDefinitionParser
的 parse
方法:
org.springframework.beans.factory.xml.AbstractBeanDefinitionParser#parse
public final BeanDefinition parse(Element element, ParserContext parserContext) {
// 注释 3.10 实际自定义标签解析器调用的方法,在 parseInternal 方法中,调用了我们重载的方法
AbstractBeanDefinition definition = parseInternal(element, parserContext);
...
return definition;
}
复制代码
解析关键方法
org.springframework.beans.factory.xml.AbstractSingleBeanDefinitionParser#parseInternal
protected final AbstractBeanDefinition parseInternal(Element element, ParserContext parserContext) {
BeanDefinitionBuilder builder = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition();
String parentName = getParentName(element);
if (parentName != null) {
builder.getRawBeanDefinition().setParentName(parentName);
}
Class> beanClass = getBeanClass(element);
if (beanClass != null) {
builder.getRawBeanDefinition().setBeanClass(beanClass);
}
else {
String beanClassName = getBeanClassName(element);
if (beanClassName != null) {
builder.getRawBeanDefinition().setBeanClassName(beanClassName);
}
}
builder.getRawBeanDefinition().setSource(parserContext.extractSource(element));
BeanDefinition containingBd = parserContext.getContainingBeanDefinition();
if (containingBd != null) {
// Inner bean definition must receive same scope as containing bean.
builder.setScope(containingBd.getScope());
}
if (parserContext.isDefaultLazyInit()) {
// Default-lazy-init applies to custom bean definitions as well.
builder.setLazyInit(true);
}
// 注释 3.11 在这里调用了我们写的解析方法
doParse(element, parserContext, builder);
return builder.getBeanDefinition();
}
这里我要倒着讲,在第二步解析时,不是直接调用了自定义的 doParse 方法,而是进行了一系列的数据准备,包括了 beanClass、 class、 lazyInit 等属性的准备。
第一步解析,在我省略的代码中,是将第二步解析后的结果进行包装,从 AbstractBeanDefinition 转换成 BeanDefinitionHolder ,然后进行注册。转换和注册流程在第一篇笔记已经介绍过了,不再赘述。
到这里为止,我们自定义标签的解析就完成了~
总结
在我们自定义标签时,是不是感觉使用起来很简单,只需定义几个文件,然后在自定义解析器中写上业务处理逻辑,然后就能使用。
在我们分析完整个解析流程,就能看到,Spring 在背后默默帮我们完成了很多事情,类似默认标签解析过程,根据命名空间找到对应的处理器,然后再找到解析器,在解析器里面调用我们个性化的处理逻辑。
这两篇文章填了默认标签和自定义标签解析的坑,也完整的介绍了 Spring
将 bean
从配置中加载到内存中的全过程,下一篇开始分析解析类的加载~
由于个人技术有限,如果有理解不到位或者错误的地方,请留下评论,我会根据朋友们的建议进行修正
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