Spring源码学习(1)Xml配置化容器实现

前言
  • 在没有使用Spring前业务处理过程中业务对象都是通过关键字new来创建,虽然可用 static 方法、工具包等形式做一些优化但是还是有局限性。如使用new创建的对象在编译期定死了使用那个对象不能像Spring那样可用在运行期决定使用那个对象。再比如在业务处理类中我们可以定义一个接口,在不同的逻辑情况下从Spring容器中获得不同的实现类来处理逻辑,普通情况下我们可能要new 一堆的对象等待使用(看着实在头大)。这就是“针对接口编程,而不是针对实现编程”带来的好处。

Spring通过配置把业务对象托管给Spring容器,这样我们就不用在手动创建对象了需要用那个对象(默认为单例singleton)直接从Spring容器中取即可。元数据配置如:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE beans PUBLIC "-//SPRING//DTD BEAN 2.0//EN" "http://www.springframework.org/dtd/spring-beans-2.0.dtd">

<beans>

    <bean id="pxx_test_bean" name="yourMessageSource"
            class="org.springframework.context.support.StaticMessageSource"/>
    <bean  id="pxx_test_user" class="org.springframework.context.support.User">
        <property name="name" value="平行线"></property>
    </bean>
</beans>
  • Spring容器简单介绍图如下:
Spring 容器简介

通过ClassPathXmlApplicationContext源码查看容器如何实现

如果还不清楚如何导入源码可以参考我之前分享的GIT + GRADLE+Eclipse 导入Spring 源码文章。

  • 首先看一下ClassPathXmlApplicationContext结构,如下图所示:
ClassPathXmlApplicationContext 结构图
  • ClassPathXmlApplicationContext 的构造函数如下
ClassPathXmlApplicationContext 构造函数截图
  • 使用关键字new创建一个容器代码如:
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(new String[] {"services.xml", "daos.xml"});
  • ClassPathXmlApplicationContext构造函数 如下:
public ClassPathXmlApplicationContext(String... configLocations) throws BeansException {
//调用ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)构造函数
        this(configLocations, true, null);
    }
public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)
            throws BeansException {
        /**该构造函数主要是设置容器中用户业务对象的xml配置、
        *Spring容器中ClassLoader、刷新容器获得
        *内置的工厂类DefaultListableBeanFactory等操作
        */
        super(parent);
        setConfigLocations(configLocations);
        if (refresh) {
            refresh();
        }
    }

refresh(); 方法详解

  • refresh()方法代码如下:
@Override
    public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
        synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
            
            prepareRefresh();

            ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

            prepareBeanFactory(beanFactory);

            try {
                postProcessBeanFactory(beanFactory);

                invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

                registerBeanPostProcessors(beanFactory);

                initMessageSource();

                initApplicationEventMulticaster();

                onRefresh();

                registerListeners();

                finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

                finishRefresh();
            }

            catch (BeansException ex) {
                if (logger.isWarnEnabled()) {
                    logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
                            "cancelling refresh attempt: " + ex);
                }

                destroyBeans();

                cancelRefresh(ex);

                throw ex;
            }
        }
    }
  • prepareRefresh();
    主要是上下文的初始值刷新。如启动时间(startupDate)、当前容器是否已经关闭的标志位(closed初始值为:false),上下文是活跃状态(active初始值为:true)等。

  •        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
    

为容器创建内部的bean工厂。容器中的业务对象由bean工厂管理。如从bean工厂中获得一个对象代码片段如下:

public <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException {
        return doGetBean(name, requiredType, args, false);
    }
  • prepareBeanFactory(beanFactory);
    设置bean工厂的类加载器(ClassLoader)、设置bean工厂的bean表达式解析器(StandardBeanExpressionResolver)、环境变量如jdk版本等信息等操作

  • postProcessBeanFactory(beanFactory);
    在容器标准化初始化后修改内部的bean工厂。在所有的业务对象配置都加载,但没有实例化做特殊处理ClassPathXmlApplicationContext中为空实现。

  • invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
    在容器完成标准初始化后,在所有bean定义都加载了,但是这些bean还没有被初始化的情况下如果容器中有添加了接口BeanFactoryPostProcessor的实现类那么他们都会在单例实例化前被调用。

invokeBeanFactoryPostProcessors 方法截图
  • initMessageSource();
    初始化用于保存容器中的格式化好的消息资源。如果容器中存在对应的消息资源这不再重新创建。如容器可以通过先获得消息实现类如DelegatingMessageSource再通过getMssege()方法获得最终格式化的数据如"{0}", "{1,date}", "{2,time}等等。

下图示例DelegatingMessageSource 中的消息最终以key-value 的形式返回调用者。


DelegatingMessageSource 中的消息最终以key-value 的形式保存
  • initApplicationEventMulticaster();
    初始化容器事件管理器,比如容器的事件添加事件移除事件等见如下代码片段
        //添加事件
        void addApplicationListener(ApplicationListener<?> listener);
        //移除事件
    void removeApplicationListener(ApplicationListener<?> listener);
  • onRefresh();
    ClassPathXmlApplicationContext中为空实现。

  • registerListeners();
    向事件管理器中注册事件完成特殊逻辑。

  • finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
    示例化剩余的单例对象除了延迟加载(lazy-init="true")的业务对象外 。

  • finishRefresh();
    启动容器的最后步骤。主要做的4件事情是1:初始化生命周期的处理器。2:刷新生命周期处理器。3:执行事件管理器中注册的事件。4:如果容器中的环境变量存在“spring.liveBeansView.mbeanDomain” 那么当前应用会保存一份当前容器的一份快照(3.1 或者更高版本)
    代码片段如下:

protected void finishRefresh() {
        
        initLifecycleProcessor();

        getLifecycleProcessor().onRefresh();

        publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));

        LiveBeansView.registerApplicationContext(this);
    }

总结

通过前面的代码我们知道了一个以xml配置文件启动的容器是启动的全过程,并且可以通过容器获得不同类型(如全新的,单例的)的业务对象。当然还有很多细节需要详细探究。比如通过关键字 new创建的对象在jvm中是有它的生命周期的,当然Spring容器中的内置bean工厂(接口BeanFactory 的实现类 如 DefaultListableBeanFactory 类)也有一套自己的生命周期(lifecycle)。接下来的文章会一一详解。

希望对看到这篇文章的小伙伴有所帮助,如果有描述不正确的地方希望不吝赐教。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 200,302评论 5 470
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,232评论 2 377
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 147,337评论 0 332
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,977评论 1 272
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,920评论 5 360
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,194评论 1 277
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,638评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,319评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,455评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,379评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,426评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,106评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,696评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,786评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,996评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,467评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,043评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容