Spring源码阅读:XmlBeanFactory的继承结构

XmlBeanFactory 可以说是 Spring 中一个最简单的 BeanFactory,通过它可以了解 Spring 的设计思路。

BeanFactory 管理了所有 bean 实例,这些实例包括 Singleton 的、非 Singleton 的(Prototype 类型的等等)。对于 Singleton 类型的 bean,需要保证全局唯一,因此创建完之后需要保存起来,用的时候再去获取,Singleton 的管理可以交给专门的类去做。在使用 bean 的时候,有时需要使用别名来获取 bean 实例,这样更加灵活,因此还需要有专门的类负责别名的管理。

XmlBeanFactory 是 BeanFactory 的实现类,它的继承结构如下图所示

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其中 BeanFactory 是最核心的管理 bean 的接口,SingletonBeanRegistry 用于管理 Singleton 类型的 bean 实例,AliasRegistry 则是提供别名管理的能力。下面从这三个接口开始,看看 XmlBeanFactory 继承结构上的接口和类的作用,以及它们都提供了哪些功能或能力。

AliasRegistry

用于管理别名:注册别名、移除别名、判断是否为别名、获取所有的别名

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SimpleAliasRegistry

AliasRegistry 接口的一个简单实现,内部使用一个 map 存储别名映射关系。

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/** key: 别名, value: 原名 */
private final Map<String, String> aliasMap = new ConcurrentHashMap<>(16);
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BeanDefinitionRegistry

BeanDefinition 的注册中心接口,用于管理 BeanDefinition:注册 BeanDefinition、移除 BeanDefinition、获取 BeanDefinition、判断是否包含 BeanDefinition、判断给定的 bean name 是否已使用。它继承了 AliasRegistry 接口,用于提供别名管理的能力。

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SingletonBeanRegistry

SingletonBean 的注册中心接口,用于管理 SingletonBean:注册 Singleton 实例、获取 Singleton 实例、判断是否包含指定 bean name 的 Singleton 实例、获取所有 Singleton 的名字、获取所有 Singleton 的数量

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DefaultSingletonBeanRegistry

它是 SingletonBeanRegistry 接口的默认实现类,提供了管理 Singleton 类型 bean 的能力,同时还继承了 SimpleAliasRegistry 类,提供别名管理的能力。

要了解 Spring 中 Singleton 是怎么注册的、getSingleton 时循环依赖的处理,可花点时间研究下 DefaultSingletonBeanRegistry 的源码实现

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FactoryBeanRegistrySupport

FactoryBeanRegistrySupport 继承了 DefaultSingletonBeanRegistry,提供了管理 factoryBean 实例的能力。

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/**
* 保存了通过 FactoryBeans 创建的 Singleton 实例
* key: FactoryBean name,不带前缀 & 符号
* value: 创建的实例
*/
private final Map<String, Object> factoryBeanObjectCache = new ConcurrentHashMap<>(16);
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/**
* Obtain an object to expose from the given FactoryBean.
* @param factory the FactoryBean instance
* @param beanName the name of the bean
* @param shouldPostProcess whether the bean is subject to post-processing
* @return the object obtained from the FactoryBean
* @throws BeanCreationException if FactoryBean object creation failed
* @see org.springframework.beans.factory.FactoryBean#getObject()
*/
protected Object getObjectFromFactoryBean(FactoryBean<?> factory, String beanName, boolean shouldPostProcess) {
if (factory.isSingleton() && containsSingleton(beanName)) {
synchronized (getSingletonMutex()) {
Object object = this.factoryBeanObjectCache.get(beanName);
if (object == null) {
// 通过 FactoryBean 创建实例
object = doGetObjectFromFactoryBean(factory, beanName);
// Only post-process and store if not put there already during getObject() call above
// (e.g. because of circular reference processing triggered by custom getBean calls)
Object alreadyThere = this.factoryBeanObjectCache.get(beanName);
if (alreadyThere != null) {
object = alreadyThere;
}
else {
// 是否需要进行后处理
if (shouldPostProcess) {
// 已经在创建中了,直接返回未进行后处理的实例
if (isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
// Temporarily return non-post-processed object, not storing it yet..
return object;
}

// 创建之前的回调
beforeSingletonCreation(beanName);
try {
// 后处理
object = postProcessObjectFromFactoryBean(object, beanName);
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(beanName,
"Post-processing of FactoryBean's singleton object failed", ex);
}
finally {
// 创建之后的回调
afterSingletonCreation(beanName);
}
}
if (containsSingleton(beanName)) {
// 放到缓存中
this.factoryBeanObjectCache.put(beanName, object);
}
}
}
return object;
}
}
else {
// 不是 singleton 的,每次都创建一个新的实例
Object object = doGetObjectFromFactoryBean(factory, beanName);
if (shouldPostProcess) {
try {
// 需要进行后处理
object = postProcessObjectFromFactoryBean(object, beanName);
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(beanName, "Post-processing of FactoryBean's object failed", ex);
}
}
return object;
}
}

BeanFactory

bean 工厂,至于功能,还是直接看图吧,名字都很好理解

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ListableBeanFactory

继承了 BeanFactory 接口,是它的扩展,提供了枚举所有 bean 实例的功能,而不需要根据 bean 的名字一个一个地去查找。顺便说下 Listable 的含义:能列在单子上的

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HierarchicalBeanFactory

继承了 BeanFactory 接口,用于表示有继承结构的 BeanFactory

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ConfigurableBeanFactory

提供了配置 BeanFactory 的功能,例如 setParentBeanFactory、setBeanClassLoader、setTempClassLoader、setCacheBeanMetadata、setBeanExpressionResolver、setConversionService、addPropertyEditorRegistrar、registerCustomEditor、setTypeConverter、addEmbeddedValueResolver 等等

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AutowireCapableBeanFactory

继承了 BeanFactory 接口,提供了各种 autowire 的能力

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AbstractBeanFactory

BeanFactory 的抽象基类,提供了 ConfigurableBeanFactory 接口的实现,同时还继承了 FactoryBeanRegistrySupport,可用于管理 Singleton 实例。这里类方法比较多,可多花点时间研究研究

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AbstractAutowireCapableBeanFactory

继承了 AbstractBeanFactory,具有了 ConfigurableBeanFactory 配置 BeanFactory 的能力,以及 DefaultSingletonBeanRegistry 管理 Singleton 的能力。它同时还实现了 AutowireCapableBeanFactory 接口,具有了处理 Autowire 的能力。同样很大,值得一看

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ConfigurableListableBeanFactory

一个功能全面的 BeanFactory 接口

继承了 ListableBeanFactory 接口,提供了列出 bean 的能力

继承了 AutowireCapableBeanFactory 接口,提供了 autowire 的能力

继承了 ConfigurableBeanFactory 接口,提供了配置 BeanFactory 的能力,以及管理 Singleton 的能力,还支持继承结构的 BeanFactory

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DefaultListableBeanFactory

一个成熟的 BeanFactory

实现了 BeanDefinitionRegistry 接口,提供了管理 BeanDefinition 的能力

实现了 ConfigurableListableBeanFactory 接口,提供了列出 bean、autowire、配置 BeanFactory、管理 Singleton 等能力

继承了 AbstractAutowireCapableBeanFactory

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