Spring底层架构源码解析(三)

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简介: Spring底层架构源码解析(三)

ApplicationContext

接上一篇文章,再将到BeanFactory后不得不提到ApplicationContext了,ApplicationContext其实是继承了BeanFactory的,但是ApplicationContext提供了比BeanFactory更多的功能,其中ApplicationContext两个比较重要的实现类:

1. AnnotationConfigApplicationContext

2. ClassPathXmlApplicationContext

AnnotationConfigApplicationContext

在idea的继承图如下,可以发现AnnotationConfigApplicationContext实现了很多的接口

1. ConfigurableApplicationContext:继承了ApplicationContext接口,增加了,添加事件监听 器、添加BeanFactoryPostProcessor、设置Environment,获取 ConfigurableListableBeanFactory等功能


2. AbstractApplicationContext:实现了ConfigurableApplicationContext接口

3. GenericApplicationContext:继承了AbstractApplicationContext,实现了 BeanDefinitionRegistry接口,拥有了所有ApplicationContext的功能,并且可以注册 BeanDefinition,注意这个类中有一个属性(DefaultListableBeanFactory beanFactory)

4. AnnotationConfigRegistry:可以单独注册某个为类为BeanDefinition(可以处理该类上的 **@Configuration注解**,已经可以处理**@Bean注解**),同时可以扫描

5. AnnotationConfigApplicationContext:继承了GenericApplicationContext,实现了 AnnotationConfigRegistry接口,拥有了以上所有的功能  

ClassPathXmlApplicationContext

同样,在idea的继承图如下,可以发现ClassPathXmlApplicationContext实现了很多的接口

类型转换

在spring的源码中有许多类型转换的工具类,例如:PropertyEditor,ConversionService,TypeConverter等,他们可以将我们写的String转换为spring需要加载的类对象

PropertyEditor

public class StringToUserPropertyEditor extends PropertyEditorSupport implements 
PropertyEditor { 
  @Override 
  public void setAsText(String text) throws IllegalArgumentException { 
    User user = new User(); 
    user.setName(text); 
    this.setValue(user); 
  } 
} 

如何向Spring中注册PropertyEditor:

@Bean 
public CustomEditorConfigurer customEditorConfigurer() { 
  CustomEditorConfigurer customEditorConfigurer = new CustomEditorConfigurer(); 
  Map<Class<?>, Class<? extends PropertyEditor>> propertyEditorMap = new HashMap<>(); 
     
    // 表示StringToUserPropertyEditor可以将String转化成User类型,在Spring源码中,如果发现当前
对象是String,而需要的类型是User,就会使用该PropertyEditor来做类型转化 
  propertyEditorMap.put(User.class, StringToUserPropertyEditor.class); 
  customEditorConfigurer.setCustomEditors(propertyEditorMap); 
  return customEditorConfigurer; 
} 

ConversionService

ConversionService是比PropertyEditor更为强大的类型转换类

public class StringToUserConverter implements ConditionalGenericConverter { 
  @Override 
  public boolean matches(TypeDescriptor sourceType, TypeDescriptor targetType) { 
    return sourceType.getType().equals(String.class) && 
targetType.getType().equals(User.class); 
  } 
  @Override 
  public Set<ConvertiblePair> getConvertibleTypes() { 
    return Collections.singleton(new ConvertiblePair(String.class, User.class)); 
  } 
  @Override 
  public Object convert(Object source, TypeDescriptor sourceType, TypeDescriptor 
targetType) { 
    User user = new User(); 
    user.setName((String)source); 
    return user; 
  } 
} 

如何向Spring中注册ConversionService:

@Bean 
public ConversionServiceFactoryBean conversionService() { 
  ConversionServiceFactoryBean conversionServiceFactoryBean = new 
ConversionServiceFactoryBean(); 
  conversionServiceFactoryBean.setConverters(Collections.singleton(new 
StringToUserConverter())); 
  return conversionServiceFactoryBean; 
} 

BeanPostProcessor

BeanPostProcess表示Bena的后置处理器,我们可以定义一个或多个BeanPostProcessor,比如通 过以下代码定义一个BeanPostProcessor:

@Component 
public class LcyyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor { 
  @Override 
  public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws 
BeansException { 
    if ("userService".equals(beanName)) { 
      System.out.println("Bean的初始化前"); 
    } 
    return bean; 
  } 
  @Override 
  public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws 
BeansException { 
    if ("userService".equals(beanName)) { 
      System.out.println("Bean的初始化后"); 
    } 
    return bean; 
  } 
} 

一个BeanPostProcessor可以在任意一个Bean的初始化之前以及初始化之后去额外的做一些用户自 定义的逻辑,当然,我们可以通过判断beanName来进行针对性处理(针对某个Bean,或某部分 Bean)。 因此可以通过定义BeanPostProcessor来干涉Spring创建Bean的过程。

FactoryBean

FactoryBean 其实是一个比较特殊的Bean,可以通过BeanPostPorcessor来干涉Spring创建Bean的过程,但是如果我们想一个 Bean完完全全由我们来创造,也是可以的,比如通FactoryBean

@Component 
public class LcyyFactoryBean implements FactoryBean { 
  @Override 
  public Object getObject() throws Exception { 
    UserService userService = new UserService(); 
    return userService; 
  } 
  @Override 
  public Class<?> getObjectType() { 
    return UserService.class; 
  } 
} 

通过上面这段代码,我们自己创造了一个UserService对象,并且它将成为Bean。但是通过这种方式 创造出来的UserService的Bean,只会经过初始化后,其他Spring的生命周期步骤是不会经过的,比如依赖注入。

MetadataReader、ClassMetadata、 AnnotationMetadata

在Spring中需要去解析类的信息,比如类名、类中的方法、类上的注解,这些都可以称之为类的元数 据,所以Spring中对类的元数据做了抽象,并提供了一些工具类。MetadataReader表示类的元数据读取器,默认实现类为SimpleMetadataReader

public class Test { 
  public static void main(String[] args) throws IOException { 
    SimpleMetadataReaderFactory simpleMetadataReaderFactory = new 
SimpleMetadataReaderFactory(); 
     
        // 构造一个MetadataReader 
        MetadataReader metadataReader = simpleMetadataReaderFactory.getMetadataReader("com.lcyy.service.UserService"); 
     
        // 得到一个ClassMetadata,并获取了类名 
        ClassMetadata classMetadata = metadataReader.getClassMetadata(); 
   
        System.out.println(classMetadata.getClassName()); 
         
        // 获取一个AnnotationMetadata,并获取类上的注解信息 
        AnnotationMetadata annotationMetadata = metadataReader.getAnnotationMetadata(); 
    for (String annotationType : annotationMetadata.getAnnotationTypes()) { 
      System.out.println(annotationType); 
    } 
  } 
} 

ExcludeFilter,IncludeFilter

这两个Filter是Spring扫描过程中用来过滤的。ExcludeFilter表示排除过滤器,IncludeFilter表示包 含过滤器。 比如以下配置,表示扫描com.lcyy这个包下面的所有类,但是排除UserService类,也就是就算它上面有@Component注解也不会成为Bean。

@ComponentScan(value = "com.lcyy", 
    excludeFilters = {@ComponentScan.Filter( 
              type = FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,  
              classes = UserService.class)}.) 
public class AppConfig { 
}

再比如以下配置,就算UserService类上没有@Component注解,它也会被扫描成为一个Bean。

@ComponentScan(value = "com.lcyy", 
    includeFilters = {@ComponentScan.Filter( 
              type = FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,  
              classes = UserService.class)}) 
public class AppConfig { 
}


FilterType分为:

1. ANNOTATION:表示是否包含某个注解

2. ASSIGNABLE_TYPE:表示是否是某个类

3. ASPECTJ:表示否是符合某个Aspectj表达式

4. REGEX:表示是否符合某个正则表达式

5. CUSTOM:自定义

在Spring的扫描逻辑中,默认会添加一个AnnotationTypeFilter给includeFilters,表示默认情况下 Spring扫描过程中会认为类上有@Component注解的就是Bean。

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