要是想要了解Spring IOC底层，首先我们就得先了解什么是IOC。
IOC就是控制反转，把对象创建和对象之间的调用过程交给Spring进行管理。
使用IOC目的就是之前我们创建对象的方式都是用new的方式创建，这个方式有个缺点，被创建对象的类的位置一旦被改动，new就会报错，类与类之间的关联度太大，为了降低耦合度，将创建对象交给IOC容器处理。
IOC底层原理也是运用主要技术包括:xml解析、工厂设计模式、反射。
IOC主要是通过内部工厂类解析配置文件id属性对应的class属性，利用反射Class.forName()方法，参数是class属性值，来回去对应的类，进而获取对象
下面我们就来用自己的方式来实现Spring IOC的核心功能点。
Spring IOC 核心功能点如下：
支持读取xml文件，创建多个bean
提供接口根据id获取容器bean
根据xml配置，需要支持对象注入功能
支持判断容器里面是否存在bean和获取class类型
采用适当的接口抽取和封装，使用方式和spring框架基本类似
这是我们在Spring框架中创建Bean的方式：
接下来，我们就按照Spring的这中创建Bean的方式自定义一个简易的IOC框架。
创建一个maven项目。
首先，我们先加入一个依赖，然后创建一些环境测试类，OrderMapper、OrderService、OrderServiceImpl、beans.xml。
<!--JDOM 是一种使用 XML 的独特 Java 工具包，用于快速开发 XML 应用程序。JDOM 是一个开源项目，它基于树形结构，利用纯 Java 的技术对 XML 文档实现解析、生成、序列化及多种操作。--> <dependencies> <dependency> <groupId>org.jdom</groupId> <artifactId>jdom</artifactId> <version>2.0.2</version> </dependency> </dependencies>
public class OrderMapper { public void saveOrder(String orderNo){ System.out.println("当前订单："+orderNo+" 已经落入数据库。"); } }
public interface OrderService { void saveOrder(String orderNo); }
public class OrderServiceImpl implements OrderService { //注意这个OrderMapper 的 set、get方法一定要写，我们一会用反射的机制去设置属性。 private OrderMapper orderMapper; public OrderMapper getOrderMapper() { return orderMapper; } public void setOrderMapper(OrderMapper orderMapper) { this.orderMapper = orderMapper; } @Override public void saveOrder(String orderNo) { orderMapper.saveOrder(orderNo); } }
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> <beans> <bean id="orderMapper" class="com.lixiang.mapper.OrderMapper"> </bean> <bean id="orderService" class="com.lixiang.service.impl.OrderServiceImpl"> <property name="orderMapper" bean="orderMapper" /> </bean> </beans>
ok，准备完测试类，我们来定义BeanFactory，仿照Spring的方式，定义几个方法。
/** * @author lixiang * @date 2023/5/22 08:26 */ public interface BeanFactory { /** * 根据名称获取bean * @param name * @return */ Object getBean(String name); /** * 判断bean是否在容器里面 * @param name * @return */ boolean containsBean(String name); /** * 根据名称获取bean的类型 * @param name * @return */ Class<?> getType(String name) ; }
然后创建ClassPathXmlApplicationContext，上下文对象，用于加载resources下的xml文件。
/** * @author lixiang * @date 2023/5/22 08:29 */ public class ClassPathXmlApplicationContext implements BeanFactory{ /** * 定义map用于存放bean */ private Map<String,Object> beans = new HashMap<>(); public ClassPathXmlApplicationContext() throws Exception { //init 方法 做 解析和注入 init(); } /** * 初始化,核心就在这个 */ private void init() throws Exception { SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder(); //获取资源路径的xml文件 InputStream resourceAsStream = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(fileName); //将xml文件构建成Document Document document = saxBuilder.build(resourceAsStream); //获取根结点的Element，对应的就是beans Element rootElement = document.getRootElement(); //获取下面的bean节点 List<Element> elements = rootElement.getChildren("bean"); //遍历 for (int i = 0; i < elements.size(); i++) { Element element = elements.get(i); //获取id属性 String id = element.getAttributeValue("id"); //获取class信息 String clazz = element.getAttributeValue("class"); //反射创建对象 Object obj = Class.forName(clazz).getDeclaredConstructor().newInstance(); //放到map中存储 beans.put(id, obj); //判断属性中是否有需要注入的对象 for(Element propertyElement: element.getChildren("property")){ //获取名称 String name = propertyElement.getAttributeValue("name"); //获取bean的定义 String bean = propertyElement.getAttributeValue("bean"); //获取bean Object beanObject = beans.get(bean); //设置set方法 String methodName = "set" + name.substring(0,1).toUpperCase() + name.substring(1); Class<?> aClass = beanObject.getClass(); //反射将属性设置进去 Method m = obj.getClass().getMethod(methodName,aClass); m.invoke(obj, beanObject); } } } @Override public Object getBean(String name) { return beans.get(name); } @Override public boolean containsBean(String name) { return beans.containsKey(name); } @Override public Class<?> getType(String name) { if(beans.containsKey(name)){ return beans.get(name).getClass(); } return null; } }
创建测试主函数，按照之前Spring 创建的方式写。
/** * @author lixiang * @date 2023/5/22 08:11 */ public class Main { public static void main(String[] args) throws Exception { String fileName= "beans.xml"; ClassPathXmlApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext(fileName); OrderService orderService = (OrderService)applicationContext.getBean("orderService"); orderService.saveOrder("202388474754758834"); boolean containsBean = applicationContext.containsBean("orderService"); System.out.println(containsBean); Class<?> type = applicationContext.getType("orderService"); System.out.println(type.getName()); } }
我们先看运行结果，没有问题，对象被创建，并且调用方法。
那么下面我们看debug看下它是怎么执行的，核心逻辑就在于init方法。
Spring中顶层类 BeanFactory
最核心的接口之一，主要负责创建和管理bean对象实例，具体包括定义、加载、实例化和维护Bean之间的依赖关系等
主要作用
加载Bean的配置信息：BeanFactory根据XML文件中定义的Bean信息构造Bean实例，并装载到容器中。
实例化Bean：BeanFactory在Bean的定义信息加载后，利用Java反射机制来实例化Bean，并根据依赖关系装配Bean实例。
维护Bean之间的依赖关系：BeanFactory能够自动识别Bean之间的依赖关系，实现Bean的依赖注入
提供统一的配置方式：BeanFactory可以将所有Bean的配置信息放在一起，提供统一的配置入口。
对Bean进行作用域管理：BeanFactory负责对Bean的作用域进行管理，如：单例、多例等。
BeanFactory 只是个接口，并不是IOC容器的具体实现，Spring容器给出了很多种实现,
ClassPathXmlApplicationContext 使用XML配置
AnnotationConfigApplicationContext 使用注解配置
ApplicationContext、ConfigurableApplicationContext
BeanFactory、ListableBeanFactory
总结
BeanFactory是顶层接口，定义多数最基础的API，称为【基础容器】
对应BeanFactory的子类ApplicationContext，可以基于不同需求拓展更多的功能，称为【高级容器】
这样的设计避免全部功能都集中在一个类，分散到不同接口，实现的时候根据需求选择即可
