Spring IoC之原理解析（二）

理解IoC前需要搞清楚

• IoC容器基本接口BeanFactory和ApplicationContext
• Bean对象在Spring实现中的描述BeanDefinition

理解BeanFactory

BeanFactory，生产Bean的工厂，负责生产和管理各个Bean实例。

BeanFactory主要继承结构

1. 最顶层 BeanFactory 接口的方法都是获取单个 Bean 的。而ListableBeanFactory，可以获取多个Bean。
2. HierarchicalBeanFactory，说明可以在应用中起多个 BeanFactory，然后可以将各个 BeanFactory 设置为父子关系。
3. AutowireCapableBeanFactory是用来自动装配Bean用的。
4. ConfigurableListableBeanFactory继承了第二层所有的三个接口。

理解ApplicationContext

ApplicationContext其实也是一个BeanFactory。

ApplicationContext主要继承结构

1. ApplicationContext 继承了 ListableBeanFactory和HierarchicalBeanFactory。实现类组合了AutowireCapableBeanFactory，从方法getAutowireCapableBeanFactory()可以看出。
2. 三个常用的实现类：

• ClassPathXmlApplicationContext 兜兜转转了好久才到 ApplicationContext 接口，顾名思义，XML配置文件是以ClassPath为相对路径的。
• FileSystemXmlApplicationContext 的构造函数需要一个 xml 配置文件在系统中的路径，其他和 ClassPathXmlApplicationContext 基本上一样。
• AnnotationConfigApplicationContext 是基于注解来使用的，它不需要配置文件，采用 java 配置类和各种注解来配置，是比较简单的方式，也是大势所趋吧。

BeanFactory和ApplicationContext的区别和联系

ApplicationContext是Spring提供的一个高级IoC容器，它除了能够提供容器的基本功能之外，还为用户提供了以下附加服务：

• 支持信息源，可以实现国际化。(继承MessageSource）
• 访问资源。（继承ResourcePatternResolver）
• 支持应用事件。（继承ApplicationEventPublisher）

public interface ApplicationContext extends EnvironmentCapable, ListableBeanFactory, HierarchicalBeanFactory,
        MessageSource, ApplicationEventPublisher, ResourcePatternResolver 

其实通过查看源码，在ApplicationContext的refresh()->refreshBeanFactory()方法中，可以看到

DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();

ApplicationContext的getAutowireCapableBeanFactory()返回的也是这个DefaultListableBeanFactory。从BeanFactory继承体系可以看到，这个实现类基本是最牛的BeanFactory了。站在更高的层次看ApplicationContext，虽然它继承自BeanFactory，但是不应该把它理解成BeanFactory的实现或者扩展，而是说其内部持有一个BeanFactory（DefaultListableBeanFactory），所有的BeanFactory相关的操作其实都是委托给这个实例来处理。更像是静态代理。

另外，BeanFactory和ApplicationContext都只是定义了IoC容器的基本行为，而不关心Bean是如何生产和加载的。要知道工厂是如何生产对象的，需要看具体的IoC容器的实现，Spring提供了很多IoC容器的实现，比如最基本的XmlBeanFactory， 高级点的ClasspathXmlApplicationContext等。

理解BeanDefinition

SpringIOC容器管理了我们定义的各种Bean对象及其相互的关系，Bean对象在Spring实现中是以BeanDefinition来描述的。
BeanDefinition的接口定义及解析如下:

public interface BeanDefinition extends AttributeAccessor, BeanMetadataElement {

   // 我们可以看到，默认只提供 sington 和 prototype 两种，
   // 很多读者可能知道还有 request, session, globalSession, application, websocket 这几种，
   // 不过，它们属于基于 web 的扩展。
   String SCOPE_SINGLETON = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_SINGLETON;
   String SCOPE_PROTOTYPE = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE;

   // 比较不重要，直接跳过吧
   int ROLE_APPLICATION = 0;
   int ROLE_SUPPORT = 1;
   int ROLE_INFRASTRUCTURE = 2;

   // 设置父 Bean，这里涉及到 bean 继承，不是 java 继承。请参见附录的详细介绍
   // 一句话就是：继承父 Bean 的配置信息而已
   void setParentName(String parentName);

   // 获取父 Bean
   String getParentName();

   // 设置 Bean 的类名称，将来是要通过反射来生成实例的
   void setBeanClassName(String beanClassName);

   // 获取 Bean 的类名称
   String getBeanClassName();


   // 设置 bean 的 scope
   void setScope(String scope);

   String getScope();

   // 设置是否懒加载
   void setLazyInit(boolean lazyInit);

   boolean isLazyInit();

   // 设置该 Bean 依赖的所有的 Bean，注意，这里的依赖不是指属性依赖(如 @Autowire 标记的)，
   // 是 depends-on="" 属性设置的值。
   void setDependsOn(String... dependsOn);

   // 返回该 Bean 的所有依赖
   String[] getDependsOn();

   // 设置该 Bean 是否可以注入到其他 Bean 中，只对根据类型注入有效，
   // 如果根据名称注入，即使这边设置了 false，也是可以的
   void setAutowireCandidate(boolean autowireCandidate);

   // 该 Bean 是否可以注入到其他 Bean 中
   boolean isAutowireCandidate();

   // 主要的。同一接口的多个实现，如果不指定名字的话，Spring 会优先选择设置 primary 为 true 的 bean
   void setPrimary(boolean primary);

   // 是否是 primary 的
   boolean isPrimary();

   // 如果该 Bean 采用工厂方法生成，指定工厂名称。对工厂不熟悉的读者，请参加附录
   // 一句话就是：有些实例不是用反射生成的，而是用工厂模式生成的
   void setFactoryBeanName(String factoryBeanName);
   // 获取工厂名称
   String getFactoryBeanName();
   // 指定工厂类中的 工厂方法名称
   void setFactoryMethodName(String factoryMethodName);
   // 获取工厂类中的 工厂方法名称
   String getFactoryMethodName();

   // 构造器参数
   ConstructorArgumentValues getConstructorArgumentValues();

   // Bean 中的属性值，后面给 bean 注入属性值的时候会说到
   MutablePropertyValues getPropertyValues();

   // 是否 singleton
   boolean isSingleton();

   // 是否 prototype
   boolean isPrototype();

   // 如果这个 Bean 是被设置为 abstract，那么不能实例化，
   // 常用于作为 父bean 用于继承，其实也很少用......
   boolean isAbstract();

   int getRole();
   String getDescription();
   String getResourceDescription();
   BeanDefinition getOriginatingBeanDefinition();
}

总结下，主要的信息包括Bean的名称，类型，Scope，父Bean的信息，是否懒加载，是不是Primary的Bean，是否可以自动注入到其他bean中，它依赖的Beans，如果该Bean采用工厂方法生成，那么制定工厂名称及工厂方法名称等，其属性值等。

BeanDefinition继承体系

理解了BeanFactory, ApplicationContext, BeanDefinition之后，就可以继续深入源码了解容器是怎么初始化的，bean是怎么创建及初始化等主题了。

引用
Spring IOC源码解读
Spring IOC 容器源码分析