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Spring系列之beanFactory與ApplicationContext

初始化 緩存 arc 等待 管理bean 核心 畫的 ssi alias

一、BeanFactory
BeanFactory 是 Spring 的“心臟”。它就是 Spring IoC 容器的真面目。Spring 使用 BeanFactory 來實例化、配置和管理 Bean。

BeanFactory:是IOC容器的核心接口, 它定義了IOC的基本功能,我們看到它主要定義了getBean方法。getBean方法是IOC容器獲取bean對象和引發依賴註入的起點。方法的功能是返回特定的名稱的Bean。

BeanFactory 是初始化 Bean 和調用它們生命周期方法的“吃苦耐勞者”。註意,BeanFactory 只能管理單例(Singleton)Bean 的生命周期。它不能管理原型(prototype,非單例)Bean 的生命周期。這是因為原型 Bean 實例被創建之後便被傳給了客戶端,容器失去了對它們的引用。

BeanFactory有著龐大的繼承、實現體系,有眾多的子接口、實現類。來看一下BeanFactory的基本類體系結構(接口為主):

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這是我畫的BeanFactory基本的類體系結構,這裏沒有包括強大的ApplicationContext體系。
具體:
  1、BeanFactory作為一個主接口不繼承任何接口,暫且稱為一級接口
  2、有3個子接口繼承了它,進行功能上的增強。這3個子接口稱為二級接口
  3、ConfigurableBeanFactory可以被稱為三級接口,對二級接口HierarchicalBeanFactory進行了再次增強,它還繼承了另一個外來的接口SingletonBeanRegistry
  4、ConfigurableListableBeanFactory是一個更強大的接口,繼承了上述的所有接口,無所不包,稱為四級接口


  (這4級接口是BeanFactory的基本接口體系。繼續,下面是繼承關系的2個抽象類和2個實現類:)
  5、AbstractBeanFactory作為一個抽象類,實現了三級接口ConfigurableBeanFactory大部分功能。
  6、AbstractAutowireCapableBeanFactory同樣是抽象類,繼承自AbstractBeanFactory,並額外實現了二級接口AutowireCapableBeanFactory
  7、DefaultListableBeanFactory繼承自AbstractAutowireCapableBeanFactory,實現了最強大的四級接口ConfigurableListableBeanFactory,並實現了一個外來接口BeanDefinitionRegistry,它並非抽象類。
  8、最後是最強大的XmlBeanFactory,繼承自DefaultListableBeanFactory,重寫了一些功能,使自己更強大。

總結:
  BeanFactory的類體系結構看似繁雜混亂,實際上由上而下井井有條,非常容易理解。

再來看一下BeanFactory的源碼:

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package org.springframework.beans.factory;

public interface BeanFactory {

    /**
     * 用來引用一個實例,或把它和工廠產生的Bean區分開,就是說,如果一個FactoryBean的名字為a,那麽,&a會得到那個Factory
     */
    String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";

    /*
     * 四個不同形式的getBean方法,獲取實例
     */
    Object getBean(String name) throws BeansException;

    <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;

    <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;

    Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;

    boolean containsBean(String name); // 是否存在

    boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;// 是否為單實例

    boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;// 是否為原型(多實例)

    boolean isTypeMatch(String name, Class<?> targetType)
            throws NoSuchBeanDefinitionException;// 名稱、類型是否匹配

    Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException; // 獲取類型

    String[] getAliases(String name);// 根據實例的名字獲取實例的別名

}
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具體:
  1、4個獲取實例的方法。getBean的重載方法。
  2、4個判斷的方法。判斷是否存在,是否為單例、原型,名稱類型是否匹配。
  3、1個獲取類型的方法、一個獲取別名的方法。根據名稱獲取類型、根據名稱獲取別名。一目了然!
總結:
  這10個方法,很明顯,這是一個典型的工廠模式的工廠接口。

BeanFactory最常見的實現類為XmlBeanFactory,可以從classpath或文件系統等獲取資源。

(1)File file = new File("fileSystemConfig.xml");
Resource resource = new FileSystemResource(file);
BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(resource);
(2)
Resource resource = new ClassPathResource("classpath.xml"); 
BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(resource);

XmlBeanFactory可以加載xml的配置文件。假設我們有一個Car類:

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package spring.ioc.demo1;

public class Car {

    private String brand;

    private String color;

    private int maxSpeed;

    public String getBrand() {
        return brand;
    }

    public void setBrand(String brand) {
        this.brand = brand;
    }

    public String getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }

    public int getMaxSpeed() {
        return maxSpeed;
    }

    public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    }
    
    public String toString(){
        return "the car is:"+ getBrand() + ", color is:" +getColor() +", maxspeed is:"+getMaxSpeed();
    }

    public Car() {

    }

    public Car(String brand, String color, int maxSpeed) {
        this.brand = brand;
        this.color = color;
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    }

    public void introduce() {
        System.out.println("brand:" + brand + ";color:" + color + ";maxSpeed:"
                + maxSpeed);
    }

}
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我們通過在applicationContext.xml中配置:

<bean id="car1" class="spring.ioc.demo1.Car"
        p:brand="spring註入-紅旗001" 
        p:color="spring註入-紫色" 
        p:maxSpeed="520" />

通過XmlBeanFactory實現啟動Spring IoC容器:

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public static void main(String[] args) {

     ResourcePatternResolver resolver = new PathMatchingResourcePatternResolver();
      Resource res = resolver.getResource("classpath:applicationContext.xml");
      BeanFactory factory = new XmlBeanFactory(res);     
    //ApplicationContext factory=new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); Car car = factory.getBean("car1",Car.class); System.out.println("car對象已經初始化完成"); System.out.println(car.getMaxSpeed()); }
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1. XmlBeanFactory通過Resource裝載Spring配置信息冰啟動IoC容器,然後就可以通過factory.getBean從IoC容器中獲取Bean了。
2. 通過BeanFactory啟動IoC容器時,並不會初始化配置文件中定義的Bean,初始化動作發生在第一個調用時。
3. 對於單實例(singleton)的Bean來說,BeanFactory會緩存Bean實例,所以第二次使用getBean時直接從IoC容器緩存中獲取Bean。

二、ApplicationContext

如果說BeanFactory是Spring的心臟,那麽ApplicationContext就是完整的軀體了,ApplicationContext由BeanFactory派生而來,提供了更多面向實際應用的功能。在BeanFactory中,很多功能需要以編程的方式實現,而在ApplicationContext中則可以通過配置實現。

BeanFactorty接口提供了配置框架及基本功能,但是無法支持spring的aop功能和web應用。而ApplicationContext接口作為BeanFactory的派生,因而提供BeanFactory所有的功能。而且ApplicationContext還在功能上做了擴展,相較於BeanFactorty,ApplicationContext還提供了以下的功能:

(1)MessageSource, 提供國際化的消息訪問
(2)資源訪問,如URL和文件
(3)事件傳播特性,即支持aop特性
(4)載入多個(有繼承關系)上下文 ,使得每一個上下文都專註於一個特定的層次,比如應用的web層

ApplicationContext:是IOC容器另一個重要接口, 它繼承了BeanFactory的基本功能, 同時也繼承了容器的高級功能,如:MessageSource(國際化資源接口)、ResourceLoader(資源加載接口)、ApplicationEventPublisher(應用事件發布接口)等。

三、二者區別

1.BeanFactroy采用的是延遲加載形式來註入Bean的,即只有在使用到某個Bean時(調用getBean()),才對該Bean進行加載實例化,這樣,我們就不能發現一些存在的Spring的配置問題。而ApplicationContext則相反,它是在容器啟動時,一次性創建了所有的Bean。這樣,在容器啟動時,我們就可以發現Spring中存在的配置錯誤。 相對於基本的BeanFactory,ApplicationContext 唯一的不足是占用內存空間。當應用程序配置Bean較多時,程序啟動較慢。

BeanFacotry延遲加載,如果Bean的某一個屬性沒有註入,BeanFacotry加載後,直至第一次使用調用getBean方法才會拋出異常;而ApplicationContext則在初始化自身是檢驗,這樣有利於檢查所依賴屬性是否註入;所以通常情況下我們選擇使用 ApplicationContext。
應用上下文則會在上下文啟動後預載入所有的單實例Bean。通過預載入單實例bean ,確保當你需要的時候,你就不用等待,因為它們已經創建好了。

2.BeanFactory和ApplicationContext都支持BeanPostProcessor、BeanFactoryPostProcessor的使用,但兩者之間的區別是:BeanFactory需要手動註冊,而ApplicationContext則是自動註冊。(Applicationcontext比 beanFactory 加入了一些更好使用的功能。而且 beanFactory 的許多功能需要通過編程實現而 Applicationcontext 可以通過配置實現。比如後處理 bean , Applicationcontext 直接配置在配置文件即可而 beanFactory 這要在代碼中顯示的寫出來才可以被容器識別。 )

3.beanFactory主要是面對與 spring 框架的基礎設施,面對 spring 自己。而 Applicationcontex 主要面對與 spring 使用的開發者。基本都會使用 Applicationcontex 並非 beanFactory 。

四、總結

作用:
1. BeanFactory負責讀取bean配置文檔,管理bean的加載,實例化,維護bean之間的依賴關系,負責bean的聲明周期。

2. ApplicationContext除了提供上述BeanFactory所能提供的功能之外,還提供了更完整的框架功能:
a. 國際化支持
b. 資源訪問:Resource rs = ctx. getResource(“classpath:config.properties”), “file:c:/config.properties”
c. 事件傳遞:通過實現ApplicationContextAware接口

3. 常用的獲取ApplicationContext

FileSystemXmlApplicationContext:從文件系統或者url指定的xml配置文件創建,參數為配置文件名或文件名數組,有相對路徑與絕對路徑。

ApplicationContext factory=new FileSystemXmlApplicationContext("src/applicationContext.xml");
ApplicationContext factory=new FileSystemXmlApplicationContext("E:/Workspaces/MyEclipse 8.5/Hello/src/applicationContext.xml");

ClassPathXmlApplicationContext:從classpath的xml配置文件創建,可以從jar包中讀取配置文件。ClassPathXmlApplicationContext 編譯路徑總有三種方式:

ApplicationContext factory = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationContext.xml");
ApplicationContext factory = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); 
ApplicationContext factory = new ClassPathXmlApplicationContext("file:E:/Workspaces/MyEclipse 8.5/Hello/src/applicationContext.xml");

XmlWebApplicationContext:從web應用的根目錄讀取配置文件,需要先在web.xml中配置,可以配置監聽器或者servlet來實現

<listener>
<listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
</listener>

<servlet>
<servlet-name>context</servlet-name>
<servlet-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderServlet</servlet-class>
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>

這兩種方式都默認配置文件為web-inf/applicationContext.xml,也可使用context-param指定配置文件

<context-param>
<param-name>contextConfigLocation</param-name>
<param-value>/WEB-INF/myApplicationContext.xml</param-value>
</context-param>

Spring系列之beanFactory與ApplicationContext