Spring （8）BeanFactory

BeanFactory是Spring框架中的核心接口，它提供了高级配置机制能够管理任何类型的对象。Spring容器通过BeanFactory接口实现对象的创建、配置、管理等操作。简而言之，BeanFactory是一个管理Bean的工厂，它以最小的前提下对容器进行管理。

核心职责

• 创建和管理Bean: 提供了依赖注入的功能，负责创建Bean实例，并管理这些Bean的生命周期。
• 解析Bean的依赖关系: 自动处理Bean之间的依赖关系。
• 提供配置框架和基本功能: 支持各种形式的Bean配置，包括XML配置、注解配置等。

主要实现类

BeanFactory有多个实现，但最常用的是ApplicationContext接口的实现类，如ClassPathXmlApplicationContext、AnnotationConfigApplicationContext等。ApplicationContext是BeanFactory的子接口，提供了更多面向实际应用的功能。DefaultListableBeanFactory是Spring容器使用的最核心的BeanFactory实现。

源码角度分析

以下是对BeanFactory以及相关实现的源码级别的简要分析：

• 获取Bean: BeanFactory定义了获取Bean的方法，如getBean(String name)。这些方法最终会由具体的实现类，比如DefaultListableBeanFactory来实现。

  public interface BeanFactory {
      Object getBean(String name) throws BeansException;
      <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;
      Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;
      <T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;
      <T> T getBean(Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException;
      // 更多方法...
  }
  

• 加载并注册Bean定义: 在DefaultListableBeanFactory中，Bean定义的加载和注册是通过BeanDefinitionRegistry接口完成的。它持有一个从Bean名称到BeanDefinition对象的映射。

  public class DefaultListableBeanFactory extends AbstractAutowireCapableBeanFactory
          implements ConfigurableListableBeanFactory, BeanDefinitionRegistry, Serializable {
      // 存储Bean定义的映射
      private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<>(256);
      // 更多实现细节...
  }
  

• 依赖注入: 在Bean的实例化过程中，AbstractAutowireCapableBeanFactory会处理依赖注入。

  protected Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args)
          throws BeanCreationException {
      // Bean实例化与依赖注入的一部分逻辑
      // 更多实现细节...
  }
  

代码演示

下面的示例代码展示了如何通过ApplicationContext这一BeanFactory的实现来获取Bean实例：

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class BeanFactoryExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 加载Spring配置文件，初始化ApplicationContext
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        
        // 通过id获取Bean
        MyBean myBean = context.getBean("myBean", MyBean.class);
        System.out.println(myBean.getMessage());
    }
}

class MyBean {
    private String message = "Hello, Spring!";

    public String getMessage() {
        return message;
    }
}

总结

BeanFactory是Spring框架的基础设施，提供了管理Bean的基本功能。尽管ApplicationContext提供了更丰富的功能，直接继承自BeanFactory，在理解Spring底层原理和进行高级定制时，了解BeanFactory的工作原理与实现细节是非常有益的。