[Java] Spring 源码分析

IOC(Inverse of Control)控制反转

  • 依赖对象的获得被反转了,由自己创建变为从IOC容器获取
  • 优点
    • 代码更简介,不需要new对象
    • 面向接口编程,使用者与具体类解耦,易扩展
    • 方便进行AOP编程,在IOC容器中进行AOP
  • 功能:创建、管理类的实例,向使用者提供实例
  • 工厂模式应用,IOC容器也称为Bean工厂
  • Bean:组件,类的对象
  • Bean工厂设计
    • 接口:对外提供Bean实例,getBean()
    • 参数:创建产品的类
    • 返回值:各种类型Bean,Object
  • Bean定义:告诉Bean工厂如何创建某类Bean,可根据获取对象方式扩充
    • new构造方法
    • 静态工厂方法
    • 成员工厂方法
  • Bean定义注册接口
    • 注册、获取Bean定义

   

  

   

默认Bean工厂实现

  • 实现定义信息注册
    • 用Map存储BeanName和BeanDefinition
    • 重名的处理
  • 实现Bean工厂getBean
    • 通过反射创建对象
    • BeanFactory和FactoryBean
  • 实现初始化方法执行
    • doInit(),反射调用初始化方法
  • 实现单例
    • 通过名字取实例,用Map保存
    • 有则返回,无则创建
    • 保证单例,加锁+双重检查(DCL)
    • volatile:保证变量可见性,防止指令重排
  • 实现别名
    • Map<alias,name>
  • 按照Type获取Bean
    • 注册Bean定义时,在registerBeanDefinition()中建立映射关系
    • BeanDefination获取Class:在所有Bean定义注册完后,实例化单例Bean前
    • DefaultBeanFactory中增加buildTypeMap()
    • 遍历name对应的Bean定义,找出Primary,获取实例,没有Primary或有多个则抛异常
  • 实现容器关闭时执行单例的销毁方法
    • Bean生命周期
      • 单例Bean:容器关闭时销毁
      • 原型Bean:由使用者管理
    • 程序结束
      • 自然结束
      • 主动关停  

 

DI(Dependency injection)依赖注入

  • 哪些地方有依赖
    • 构造参数依赖
    • 属性依赖
  • 依赖注入本质
    • 给构造参数赋值
    • 给属性赋值
  • 直接值的类型
    • 基本数据类型值,String
    • 数组,集合,Map
  • 如何告诉Bean工厂该给入什么构造参数值,即如何定义参数依赖
    • 用LIst存储,按参数顺序放入
    • BeanReference:说明Bean依赖,即依赖哪个Bean,可以按name或Type依赖
    • 如何定义属性依赖  

构造参数依赖实现

  • BeanFactory中实现构造参数依赖注入
  • 静态工厂方法、工厂方法中参数依赖处理一样
  • 在BeanDefination中增加方法,缓存原型Bean的构造方法或工厂方法
  • 循环依赖
    • 在doGetBean()中加入一个正在创建Bean的记录,每个Bean开始创建时加入该记录中
    • getBean时先看bean是否在记录中,如果是则构成了循环依赖,抛出异常
    • 创建完后从记录中移除
    • 并发问题
      • a和依赖a的b同时创建,报错
      • 线程隔离
      • ThreadLocal<Set<String>> buildingBeanRecorder

属性依赖实现

  • 某个属性依赖什么
    • 某个值
  • 如何描述一个属性依赖
    • 属性名、值,定义一个类表示两个值
  • 多个属性依赖怎么存放
    • LIst
  • 属性值情况和构造函数参数值一样吗
    • 一样,直接值或Bean依赖 
  • DefaultBeanFactory中实现属性依赖
  • 何时进行属性依赖注入
    • Bean示例创建好后,执行初始化方法前
  • 属性依赖可以循环吗
    • 自己new可以,IOC容器中不可以  

AOP(面向切面)依赖注入

  • 定义
    • 在不改变代码的情况下,对类方法进行功能增强
    • 在框架中向用户提供AOP功能,通过AOP对类方法进行功能增强

  • 方式
    • 编译时增强/运行时增强
    • 动态代理
  • 术语
    • Advice(通知):增强的功能(用户提供)
    • Join Points(连接点):可选的方法点(用户提供)
    • Pointcut(切入点):选择切入的方法点(用户提供)
    • Aspect(切面):选择的方法点+增强的功能
    • Introduction(引入):添加新的方法、属性到已存在的类中
    • Weaving(织入):不改原类的代码,加入功能增强
  • Advice
    • 用户提供
    • 变化:不同增强需求,实现逻辑不同
    • 时机:可选择在方法功能前、后、异常时进行功能增强
      • Before(前置)
      • After(后置)
      • AfterReturn(后置)
      • Around(环绕)
      • 异常处理
    • 多重:同一个切入点可有多重增强

  • Pointcut
    • 用户性:用户指定
    • 变化:灵活
    • 多点:用户可选择多个点进行增强
    • 描述信息:xx类的xx方法(方法签名)
    • 表达式:决定是否要对xx类的xx方法进行增强
    • 设计
      • 切点有什么属性?定义表达式
      • 对外提供什么行为?方法
      • 用来做什么?对类、方法进行匹配,切点提供匹配类/方法的行为

  • Weaving
    • 无侵入性,不改原类代码
    • 在框架中实现
    • 将用户提供的增强功能加到指定的方法上
    • 创建bean实例时,bean初始化后,进行增强,返回代理对象创建的实例
    • 一次写好BeanFactory后,不改代码实现灵活扩展
    • 在各节点加入扩展点,加入注册机制
    • 观察者模式(监听模式),6个扩展点,6个主题/观察者
    • 如何判断Bean实例是否要增强
      • 获取bean的类及所有方法
      • 遍历Advisor,取advisor中的pointcut来匹配类,方法
    • 动态代理的实现方式
    • 如有增强的advice,用责任链模式执行增强

  • 面向接口
    • 用户(开发人员)通过接口实现不同逻辑

Bean定义配置化

  • 对象少时,可通过new,set
  • 对象多时,通过xml配置bean,或通过注解实现
  • 解析xml/注解进行bean定义
  • xml方式
    • 定义xml规范
    • 解析xml,完成bean定义注册
  • 注解方式
    • 定义注解,哪些类/属性需要依赖注入
    • 代码扫描,解析注解,完成bean定义注册 
    • 结合反射完成功能
    • 定义
      • @Component:类要不要配置为bean
      • @Scope
      • @Primary
      • @Bean:通过工厂方法创建bean
      • @PostConstruct、@PreDestroy:初始化、销毁方法
      • @Autowired、@Value:构造参数、属性依赖
      • @Qualifier

ApplicationContext

  • 获取bean定义,扫描包,注册bean
  • 外观模式(门面模式),为框架定义一个更简单的统一使用页面

手写Spring

  • 初始化阶段
    • 加载配置文件
    • 扫描相关类
    • 实例化相关类
    • 实现依赖注入
    • 初始化HandlerMapping
  • 运行阶段
    • 通过url找到method
    • 提取request的参数
    • 提取method的形参列表
    • 给method的实参列表赋值
    • 反射调用method,返回结果

常用类

  • ApplicationContext
    • 创建对象
    • 将对象缓存到IoC容器中(Map)
    • 执行依赖注入DI
  • BeanDefinition:配置文件封装(yml、properties、xml、json)
  • BeanDefinitionReader:读取配置信息(工具类)
  • BeanWrapper:Bean实例包装类
  • getbean()
    • 拿到BeanName的配置信息,即BeanConfiguration
    • 实例化对象
    • 将实例化后的对象封装成BeanWrapper
    • 将BeanWrapper缓存到IoC容器中
    • 完成依赖注入

参考

IOC

https://blog.csdn.net/love_everybody/article/details/79836136

Java反射技术——字段的获取

https://blog.csdn.net/zlb824/article/details/7494300

web.xml文件的作用及基本配置

https://www.cnblogs.com/fnlingnzb-learner/p/6560774.html

jetty安装

https://www.jianshu.com/p/2412ccfb36e1

IDEA+Tomcat+Maven

https://blog.csdn.net/limshirley/article/details/86682364

静态工厂方法和实例工厂方法

https://www.cnblogs.com/yonyong/p/9405963.html

原文地址:https://www.cnblogs.com/cxc1357/p/13455834.html