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Spring 之 IoC 源码分析 (基于注解方式)

Spring 之 IoC 源码分析 (基于注解方式)

作者: 7e86aaa7b08a | 来源:发表于2019-08-19 13:55 被阅读21次

一、 IoC 理论

IoC 全称为 Inversion of Control,翻译为 “控制反转”,它还有一个别名为 DI(Dependency Injection),即依赖注入。

二、IoC方式

Spring为IoC提供了2种方式,一种是基于xml,另一种是基于注解。

<Bean>标签来定义bean,进行管理。

@Bean注解来定义bean,进行管理。

本次文章我们就来分析下基于注解的IoC原理,在看文章之前我们可以带一些疑问,这样有助于我们更好的理解。

@Bean是干什么用的?

@Controller、@Service又是干啥的?

@CompoentScan注解是怎么起作用的?

Spring是怎么发现@Bean、@Controller、@Service这些注解修饰的类的?

发现之后是怎么注册到IOC容器中的?

IOC容器到底是个啥?

三、源码分析

首先看下段代码:

AnnotationConfigApplicationContext可以实现基于Java的配置类(包括各种注解)加载Spring的应用上下文。避免使用application.xml进行配置。相比XML配置,更加便捷。

3.1、类结构图

 主要类或接口说明:

GenericApplicationContext——通用应用上下文,内部持有一个DefaultListableBeanFactory实例,这个类实现了BeanDefinitionRegistry接口,可以在它身上使用任意的bean definition读取器。典型的使用案例是:通过BeanFactoryRegistry接口注册bean definitions,然后调用refresh()方法来初始化那些带有应用上下文语义(org.springframework.context.ApplicationContextAware)的bean,自动探测org.springframework.beans.factory.config.BeanFactoryPostProcessor等。

BeanDefinitionRegistry——用于持有像RootBeanDefinition和 ChildBeanDefinition实例的bean definitions的注册表接口。DefaultListableBeanFactory实现了这个接口,因此可以通过相应的方法向beanFactory里面注册bean。GenericApplicationContext内置一个DefaultListableBeanFactory实例,它对这个接口的实现实际上是通过调用这个实例的相应方法实现的。

AbstractApplicationContext——ApplicationContext接口的抽象实现,没有强制规定配置的存储类型,仅仅实现了通用的上下文功能。这个实现用到了模板方法设计模式,需要具体的子类来实现其抽象方法。自动通过registerBeanPostProcessors()方法注册BeanFactoryPostProcessor, BeanPostProcessor和ApplicationListener的实例用来探测bean factory里的特殊bean——对比1分析

AnnotationConfigRegistry——注解配置注册表。用于注解配置应用上下文的通用接口,拥有一个注册配置类和扫描配置类的方法。

3.2 构造函数

主要属性:

AnnotatedBeanDefinitionReader——BeanDefinition解析器用来解析带注解的bean

ClassPathBeanDefinitionScanner——bean的扫描器 用来扫描类

注册解析传入的配置类(使用类配置的方式进行解析)

调用容器的refresh方法初始化容器

这里我们用的是最后一种构造函数,即传入一个包路径。

3.3 IoC 之 构造函数初始化

首先看step1,调用了本类的无参构造函数:

然后初始化AnnotatedBeanDefinitionReader和ClassPathBeanDefinitionScanner

我们来看下ClassPathBeanDefinitionScanner的构造函数

继续跟踪下去,最后调用的是这个方法:

这里面最主要的是registerDefaultFilters()方法,初始化spring扫描默认过滤规则,对应@ComponentScan注解,如果没有自定义规则,就初始化默认过滤规则。

这里调用的是ClassPathScanningCandidateComponentProvider类中的registerDefaultFilters()方法:

这里面有两个关键变量:

private final List<TypeFilter> includeFilters = new LinkedList<>();

private final List<TypeFilter> excludeFilters = new LinkedList<>();

includeFilters表示要包含的注解,即只有包含includeFilters中的注解,才会被扫描

excludeFilters表示要排除的注解,即包含excludeFilters中的注解不会被扫描

在这个方法中,includeFilters集合中添加了@Component、JavaEE6的@ManagedBean和JSR-330的@Named注解

而excludeFilters集合没做任何变动,即没有要排除的注解

总结:

所以默认规则就是,只要包含了@Component、JavaEE6的@ManagedBean和JSR-330的@Named这3个注解中的任意一个,就会被扫描

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