五分鐘，手?jǐn)]一個(gè)Spring容器！
大家好，我是魚(yú)皮~今天帶大家手?jǐn)]一個(gè)Spring容器，讓我們回歸Spring的本質(zhì)，揭開(kāi)Spring神秘的面紗~
從什么是IOC開(kāi)始？
Spring——春天，Java編程世界的春天是由一位音樂(lè)家——Rod Johnson帶來(lái)的。
Rod Johnson先后編寫(xiě)了兩本巨著《Expert One-on-One J2EE Design and Development》、《Expert One-on-One J2EE Development without EJB》，拉起了挑戰(zhàn)正統(tǒng)Java EE框架EJB的大旗。
Rod Johnson不僅是一名旗手，更是開(kāi)發(fā)了Spring這一輕量級(jí)框架，像一名勇敢的龍騎兵一樣，對(duì)EJB發(fā)動(dòng)了沖鋒，并最終戰(zhàn)勝了EJB，讓Spring成為Java EE事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。
Spring的兩大內(nèi)核分別是IOC和AOP，其中最最核心的是IOC。
所謂的IOC（控制反轉(zhuǎn)）：就是由容器來(lái)負(fù)責(zé)控制對(duì)象的生命周期和對(duì)象間的關(guān)系。以前是我們想要什么，就自己創(chuàng)建什么，現(xiàn)在是我們需要什么，容器就給我們送來(lái)什么。
也就是說(shuō)，控制對(duì)象生命周期的不再是引用它的對(duì)象，而是容器。對(duì)具體對(duì)象，以前是它控制其它對(duì)象，現(xiàn)在所有對(duì)象都被容器控制，所以這就叫控制反轉(zhuǎn)。
也許你還聽(tīng)到另外一個(gè)概念DI（依賴(lài)注入），它指的是容器在實(shí)例化對(duì)象的時(shí)候把它依賴(lài)的類(lèi)注入給它，我們也可以認(rèn)為，DI是IOC的補(bǔ)充和實(shí)現(xiàn)。
工廠(chǎng)和Spring容器
Spring是一個(gè)成熟的框架，為了滿(mǎn)足擴(kuò)展性、實(shí)現(xiàn)各種功能，所以它的實(shí)現(xiàn)如同枝節(jié)交錯(cuò)的大樹(shù)一樣，現(xiàn)在讓我們把視線(xiàn)從Spring本身移開(kāi)，來(lái)看看一個(gè)萌芽版的Spring容器怎么實(shí)現(xiàn)。
Spring的IOC本質(zhì)就是一個(gè)大工廠(chǎng)，我們想想一個(gè)工廠(chǎng)是怎么運(yùn)行的呢？
生產(chǎn)產(chǎn)品：一個(gè)工廠(chǎng)最核心的功能就是生產(chǎn)產(chǎn)品。在Spring里，不用Bean自己來(lái)實(shí)例化，而是交給Spring，應(yīng)該怎么實(shí)現(xiàn)呢？——答案毫無(wú)疑問(wèn)，反射。
那么這個(gè)廠(chǎng)子的生產(chǎn)管理是怎么做的？你應(yīng)該也知道——工廠(chǎng)模式。
庫(kù)存產(chǎn)品：工廠(chǎng)一般都是有庫(kù)房的，用來(lái)庫(kù)存產(chǎn)品，畢竟生產(chǎn)的產(chǎn)品不能立馬就拉走。Spring我們都知道是一個(gè)容器，這個(gè)容器里存的就是對(duì)象，不能每次來(lái)取對(duì)象，都得現(xiàn)場(chǎng)來(lái)反射創(chuàng)建對(duì)象，得把創(chuàng)建出的對(duì)象存起來(lái)。
訂單處理：還有最重要的一點(diǎn)，工廠(chǎng)根據(jù)什么來(lái)提供產(chǎn)品呢？訂單。這些訂單可能五花八門(mén)，有線(xiàn)上簽簽的、有到工廠(chǎng)簽的、還有工廠(chǎng)銷(xiāo)售上門(mén)簽的……最后經(jīng)過(guò)處理，指導(dǎo)工廠(chǎng)的出貨。
在Spring里，也有這樣的訂單，它就是我們bean的定義和依賴(lài)關(guān)系，可以是xml形式，也可以是我們最熟悉的注解形式。
那對(duì)應(yīng)我們的萌芽版的Spring容器是什么樣的呢？
訂單：Bean定義
Bean可以通過(guò)一個(gè)配置文件定義，我們會(huì)把它解析成一個(gè)類(lèi)型。
beans.properties
為了偷懶，這里直接用了最方便解析的properties，用一個(gè)<key,value>類(lèi)型的配置來(lái)代表Bean的定義，其中key是beanName，value是class
userDao:cn.fighter3.bean.UserDaoBeanDefinition.java
bean定義類(lèi)，配置文件中bean定義對(duì)應(yīng)的實(shí)體
public class BeanDefinition {
private String beanName;
private Class beanClass;
//省略getter、setter
}
獲取訂單：資源加載
接下訂單之后，就要由銷(xiāo)售向生產(chǎn)部門(mén)交接，讓生產(chǎn)部門(mén)知道商品的規(guī)格、數(shù)量之類(lèi)。
資源加載器，就是來(lái)完成這個(gè)工作的，由它來(lái)完成配置文件中配置的加載。
public class ResourceLoader {
public static Map<String, BeanDefinition> getResource() {
Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new HashMap<>(16);
Properties properties = new Properties();
try {
InputStream inputStream = ResourceLoader.class.getResourceAsStream("/beans.properties");
properties.load(inputStream);
Iterator<String> it = properties.stringPropertyNames().iterator();
while (it.hasNext()) {
String key = it.next();
String className = properties.getProperty(key);
BeanDefinition beanDefinition = new BeanDefinition();
beanDefinition.setBeanName(key);
Class clazz = Class.forName(className);
beanDefinition.setBeanClass(clazz);
beanDefinitionMap.put(key, beanDefinition);
}
inputStream.close();
} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
return beanDefinitionMap;
}
}
訂單分配：Bean注冊(cè)
對(duì)象注冊(cè)器，這里用于單例bean的緩存，我們大幅簡(jiǎn)化，默認(rèn)所有bean都是單例的。可以看到所謂單例注冊(cè)，也很簡(jiǎn)單，不過(guò)是往HashMap里存對(duì)象。
public class BeanRegister {
//單例Bean緩存
private Map<String, Object> singletonMap = new HashMap<>(32);
/**
* 獲取單例Bean
*
* @param beanName bean名稱(chēng)
* @return
*/
public Object getSingletonBean(String beanName) {
return singletonMap.get(beanName);
}
/**
* 注冊(cè)單例bean
*
* @param beanName
* @param bean
*/
public void registerSingletonBean(String beanName, Object bean) {
if (singletonMap.containsKey(beanName)) {
return;
}
singletonMap.put(beanName, bean);
}
}
生產(chǎn)車(chē)間：對(duì)象工廠(chǎng)
好了，到了我們最關(guān)鍵的生產(chǎn)部門(mén)了，在工廠(chǎng)里，生產(chǎn)產(chǎn)品的是車(chē)間，在IOC容器里，生產(chǎn)對(duì)象的是BeanFactory。
對(duì)象工廠(chǎng)，我們最核心的一個(gè)類(lèi)，在它初始化的時(shí)候，創(chuàng)建了bean注冊(cè)器，完成了資源的加載。
獲取bean的時(shí)候，先從單例緩存中取，如果沒(méi)有取到，就創(chuàng)建并注冊(cè)一個(gè)bean
public class BeanFactory {
private Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new HashMap<>();
private BeanRegister beanRegister;
public BeanFactory() {
//創(chuàng)建bean注冊(cè)器
beanRegister = new BeanRegister();
//加載資源
this.beanDefinitionMap = new ResourceLoader().getResource();
}
/**
* 獲取bean
*
* @param beanName bean名稱(chēng)
* @return
*/
public Object getBean(String beanName) {
//從bean緩存中取
Object bean = beanRegister.getSingletonBean(beanName);
if (bean != null) {
return bean;
}
//根據(jù)bean定義，創(chuàng)建bean
return createBean(beanDefinitionMap.get(beanName));
}
/**
* 創(chuàng)建Bean
*
* @param beanDefinition bean定義
* @return
*/
private Object createBean(BeanDefinition beanDefinition) {
try {
Object bean = beanDefinition.getBeanClass().newInstance();
//緩存bean
beanRegister.registerSingletonBean(beanDefinition.getBeanName(), bean);
return bean;
} catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}
生產(chǎn)銷(xiāo)售：測(cè)試
UserDao.java
我們的Bean類(lèi)，很簡(jiǎn)單
public class UserDao {
public void queryUserInfo(){
System.out.println("A good man.");
}
}單元測(cè)試
public class ApiTest {
@Test
public void test_BeanFactory() {
//1.創(chuàng)建bean工廠(chǎng)(同時(shí)完成了加載資源、創(chuàng)建注冊(cè)單例bean注冊(cè)器的操作)
BeanFactory beanFactory = new BeanFactory();
//2.第一次獲取bean（通過(guò)反射創(chuàng)建bean，緩存bean）
UserDao userDao1 = (UserDao) beanFactory.getBean("userDao");
userDao1.queryUserInfo();
//3.第二次獲取bean（從緩存中獲取bean）
UserDao userDao2 = (UserDao) beanFactory.getBean("userDao");
userDao2.queryUserInfo();
}
}運(yùn)行結(jié)果
A good man.
A good man.
至此，我們一個(gè)萌芽版的Spring容器就完成了。
考慮一下，它有哪些不足呢？是否還可以抽象、擴(kuò)展、解耦……
細(xì)細(xì)想想這些東西，你是不是對(duì)真正的Spring IOC容器為何如此復(fù)雜，有所理解了呢？
以上就是本期分享了。
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