概述
- IOC 的作用:解耦、單例緩存、Bean生命周期管理、父子容器
- IOC 工作要經(jīng)歷2個過程:啟動預加載BeanDefination、實例化對象且緩存單例,傳統(tǒng)BeanFactory的實現(xiàn)類是懶加載(loadClass時再實例化bean),而web容器實現(xiàn)是預加載(啟動和實例化一起進行)。但是BeanDefination都是預加載的。
IOC的作用
- 解耦:
- 實現(xiàn)了類與類依賴關(guān)系的解耦,大家都注冊在IOC容器當中,并不直接強耦合。有多種注入類的方式:xml配置、@Component 注解、@import、@Configuration等等
- 實現(xiàn)了類的依賴關(guān)系和代碼的解耦:把類的依賴關(guān)系,可以不通過修改代碼,而是通過修改 xml然后容器來實現(xiàn),這給非開發(fā)人員帶來了很多便利
- 單例緩存:基于容器注冊,就可以靈活緩存,避免內(nèi)存空間的浪費,提升創(chuàng)建bean的速度。如果通過new的方式,就無法做到。
- 預處理:對Bean生成進行干預(init、構(gòu)造函數(shù)、屬性賦值、對象銷毀)等過程進行干預
- 父子容器:MVC的實現(xiàn)就是很好的例子,既有一定的隔離性,又可以復用父容器的類
IOC容器啟動和創(chuàng)建Bean邏輯
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總體邏輯:IOC容器啟動時,把所有配置過的Bean都全部各自生成一個BeanDefinition,并存儲到BeanDefinitionRegistry的beanDefinitionMap中;用戶在通過BeanFactory接口的實現(xiàn)類去getBean的時候,會從beanDefinitionMap中獲取到這個bean的BeanDefinition,然后通過反射生成一個Bean,默認單例的話,還會把這個實例化的bean存儲在singletonObjects中,下次再getBean的時候就直接從singletonObjects中返回
- 在IOC容器啟動的時候,去掃描指定的application.xml,從而獲取到需要注冊的Bean的信息,不管你后期會不會用到這個Bean,所有掃到的Bean都會各自封裝成一個BeanDefinition
- 因為Spring默認是懶加載,只有程序getBean的時候才會真正的實例化這個Bean,而實例化Bean的時候需要知道這個Bean的BeanDefinition(因為BeanDefinition里面有這個Bean的所有相關(guān)信息),所以需要BeanDefinitionRegistry這個BeanDefinition的管理器,來判斷這個Bean是否已經(jīng)注冊生成了BeanDefinition,否則只有遍歷所有創(chuàng)建過的BeanDefinition,才能知道你要get的這個Bean是否已經(jīng)生成BeanDefinition
- BeanDefinitionRegistry接口主要負責管理所有注冊過的BeanDefinition,比如增刪改查功能,他的實現(xiàn)類需要2個工具成員變量:beanDefinitionMap、singletonObjects(都是ConcurrentHashMap結(jié)構(gòu))
- beanDefinitionMap負責緩存所有注冊過的BeanDefinition;singletonObjects為單例類的緩存器,每個通過BeanDefinitionRegistry創(chuàng)建出來的bean,都緩存在singletonObjects里面,除非是多例
- 而BeanFactory接口是面向用戶的,實際上他只是一個觸發(fā)器,用戶調(diào)用getBean方法,會先去beanDefinitionMap查找這個Bean是否已經(jīng)生成了BeanDefinition,沒有就報錯,有就根據(jù)BeanDefinition來反射創(chuàng)建一個Bean,因為默認是單例的,創(chuàng)建完之后就緩存在singletonObjects里面
Spring getBean流程的細節(jié)
- 緩存查詢:查詢singletonObjects中是否有緩存
- 實例化DependsOn的類:查詢類A是否是dependsOn的類,有的話,需要先實例化dependsOn的類
- 創(chuàng)建一個空的實體類:讀取BeanDefinition信息,獲取空的構(gòu)造函數(shù),通過反射創(chuàng)建一個所有filed為null的實體類(這樣在堆中就有一個引用了)然后把這個Bean保存到singletonFactories中(以參數(shù)的形式 把bean存到factory里面)
- 然后遍歷該類A的依賴屬性,一一賦值,如果屬性值依賴的是某一個具體的類B的時候,就必須先實例化B類
- 最后把創(chuàng)建好的Bean緩存在singletonObjects中,再返回給調(diào)用者
Spring 生命周期管理
- 實例化Bean執(zhí)行順序:調(diào)用構(gòu)造函數(shù)、屬性值的set方法、init方法(如果配置了的話)、destory方法
- 類通過實現(xiàn)特定的接口,來實現(xiàn)在某個過程中進行干預
- Spring 也支持配置容器級別的 干預類,注入到IOC當中后,所有的類在創(chuàng)建過程中,都會收到干預
普通Java Bean的生命周期
比如main方法里面,new User()這個操作,就會從class文件里面加載一個User對象到JVM里。
JavaBean的生命周期:類加載、連接、驗證、準備、初始化
- 其中包括類靜態(tài)成員變量的初始化為默認值
- 靜態(tài)成員變量設(shè)置為設(shè)置值或者靜態(tài)代碼塊的執(zhí)行
- 調(diào)用構(gòu)造函數(shù)
另外Java 加載Bean的觸發(fā)條件:
- new的方式直接創(chuàng)建
- 當前類的靜態(tài)屬性或者靜態(tài)方法被調(diào)用
- 該類作為父類被加載等等