Spring源码解析-IOC容器的实现

1.IOC容器是什么？

　　 IOC（Inversion of Control）控制反转：本来是由应用程序管理的对象之间的依赖关系，现在交给了容器管理，这就叫控制反转，即交给了IOC容器，Spring的IOC容器主要使用DI方式实现的。不需要主动查找，对象的查找、定位和创建全部由容器管理。

在程序中不创建对象。以前我们要调用一个对象的方法，首先要new一个对象。但使用IOC容器，在代码中不直接与对象连接，而是在配置文件中描述要使用哪一个对象。容器负责将这些联系在一起。

　　IOC容器的基本功能规范是由BeanFactory定义的，也就是说，BeanFactory定义了IOC容器的最基本的形式，并提供了IOC容器所应该遵守的最基本的服务准则。也是我们使用IOC容器最基本的规范.在Spring的代码中，BeanFactory只是一个借口类，并没有给出容器的具体实现，我们可以看到各种具体的实现，如XmlBeanFactory,ApplicationContext。。 下面是BeanFactory的代码：（如下解释）

　　package org.springframework.beans.factory;
　　import org.springframework.beans.BeansException;
　　public interface BeanFactory {

　　//在这里我们可以通过转义字符"&"去得到FactoryBean本身，用来区分通过容器来获得FactoryBean产生的对象和获取FactoryBean本身
     String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";

//得到相应的bean  通过bean的名称
    Object getBean(String name) throws BeansException;

/**

　　*得到相应的bean，通过bean的名称和所属的类型
    */
    <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;

/**

*得到相应的bean  通过所属的类型
    */
    <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;

/**
    得到bean     通过bean的名称和相应的检索的类型要求
     */
    Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;

/**
     判断是否包含某个bean
     */
    boolean containsBean(String name);

/**
     来查询指定的bean是否为singleton类型的bean   对于相应的属性可以在BeanDefinition中指定
     */
    boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

/**
    来查询指定的bean是否为prototype类型的bean   对于相应的属性可以在BeanDefinition中指定
     */
    boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

/**
     查询指定的名称的bean的class类型是不是特定的class类型  class类型可以使用户自己定义
     */
    boolean isTypeMatch(String name, Class targetType) throws NoSuchBeanDefinitionException;

/**
     查询指定名称的bean的class类型
     */
    Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

/**
   查询指定了名称bean的所有的别名  这些别名都是在BeanDefinition中定义的
     */
    String[] getAliases(String name);

}

2.IOC容器XmlBeanFactory的工作原理

　　这个图是相应XmlBeanFactory结构图

　　XmlBeanFactory只提供了最基本的IOC容器的功能，这个IOC容器可以读取以XML形式定义的BeanDefinition。XmlBeanFactory怎么实现Xml读取的？对这些XML文件定义信息的处理并不是由XmlBeanFactory直接处理。在XmlBeanFactory中，初始化了一个XmlBeanDefinitionReader对象，之所以有了XmlBeanDefinitionReader，XmlBeanFactory就可以那些一xml方式定义的BeanDefinition，所以xml的处理其实是由XmlBeanDefinitionReader来处理的。构建这个XmlBeanFactory需要指定BeanDefinition的数据来源，看下面源码应该很清楚了，是有spring的resource类来给出的。resource是spring封装的io操作的类。如下面例子：

　　ClassPathResource resource = new ClassPathResource（"applicationContext.xml"）;这样具体的ClassPathResource类构造相应的resource，然后作为构造参数传递给XmlBeanFactory，这样就可以通过BeanDefinition定义相应的bean进行容器的初始化和依赖注入的过程了。

XmlBeanFactory的源码如下：

package org.springframework.beans.factory.xml;
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory;
import org.springframework.core.io.Resource;

//这个类继承的DefaultListableBeanFactory，这个类包含了IOC容器的重要功能，在很多地方都会用到。
public class XmlBeanFactory extends DefaultListableBeanFactory {
    private final XmlBeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(this);
    /**
     传入一个Resource，进行加载xml形式定义的BeanDefinition
     */
    public XmlBeanFactory(Resource resource) throws BeansException {
        this(resource, null);
    }

/**
     传入一个Resource，进行加载xml形式定义的BeanDefinition   及其相依的BeanFactory对象进行加载
     */
    public XmlBeanFactory(Resource resource, BeanFactory parentBeanFactory) throws BeansException {
        super(parentBeanFactory);
        this.reader.loadBeanDefinitions(resource);
    }

}
使用例子：

ClassPathResource resource = new ClassPathResource（"applicationContext.xml"）；

DefaultListableBeanFactory factory = new DefaultListableBeanFactory（）；

XmlBeanDefinitionReader read = new XmlBeanDefinitionReader(factory);

read.loadBeanDefinitions(resource);

这样我就可以通过factory对象来使用DefaultListableBeanFactory这个IOC容器了。相应的步骤：

1.创建IOC配置文件的抽象资源，其中包含相应bean的定义。

2.创建一个BeanFactory

3.创建一个载入BeanDefinition的读取器，通过一个回调配置给BeanFactory

4.从定义好的资源位置读入配置信息，完成整个载入和注册相应的bean定义之后，IOC容器就可以使用了。