Spring Beans 详解

r囧r小猫 2024-04-03 14:07 31阅读 0赞

**目录**

1、如何命名 Beans

2、如何实例化 Beans

3、确定 Bean 的运行时类型

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Spring IoC 容器用来管理一个或多个 bean。这些 bean 通过用户提供的配置文件创建（例如，xml 格式的 <bean/> 定义等）。

在容器中，bean 定义表示为 BeanDefinition 对象，BeanDefinition 对象包含以下元数据：

*  包限定（完整包路径）类名：通常是定义的 bean 的实际实现类。// 类名
 *  Bean 的行为配置，声明 Bean 在容器中的行为方式（如范围、生命周期回调等等）。
 *  对 bean 完成其工作所需的其他 bean 的引用。这些引用也称为协作或依赖关系。// 依赖
 *  对象创建的其他配置。例如，对连接池的大小限定或者配置连接池 bean 中使用的连接数等。// 属性

每个元数据都对应 bean 定义的一组属性。下表中描述了这些属性:

<table style="width:500px;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><strong>属性</strong></td> 
   <td><strong>说明</strong></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Class</td> 
   <td>类（实例化 Bean ）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Name</td> 
   <td>Bean 命名</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Scope&nbsp;</td> 
   <td>Bean 范围（singleton/prototype...）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Constructor arguments</td> 
   <td>构造器参数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Properties</td> 
   <td>Bean 属性</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Autowiring mode</td> 
   <td>自动注入模型（by Name、by Type）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Lazy initialization mode</td> 
   <td>懒加载模型（ lazy-init="true" ）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Initialization method</td> 
   <td>初始化方法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Destruction method</td> 
   <td>销毁方法</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

除了加载通过 Bean 定义创建的特定 Bean ，Spring 容器还允许加载在容器外部创建的对象。通过 getBeanFactory() 方法访问 ApplicationContext 的 BeanFactory ，该方法会返回DefaultListableBeanFactory 的实现。DefaultListableBeanFactory 通过 registerSingleton(..) 和 registerBeanDefinition(..) 方法支持外部创建对象的注册。但是，一般应用程序仅使用通过常规 bean 定义创建的 Bean。// 容器通过Bean定义创建Bean，也可以加载外部创建的 Bean

Bean 元数据和手动提供的单实例需要尽早注册，容器才能在自动装配和其他步骤中正确地使用这些 Bean。虽然 Spring 支持覆盖现有元数据和现有单实例的操作，但并不支持在运行时注册新的 bean（创建和访问 BeanFactory 不能同时进行），因为这可能会导致并发访问异常，或者 bean 容器中的状态不一致问题。// 不能同时对 BeanFactory 进行读写

#### 1、如何命名 Beans ####

每个 bean 都有一个或多个标识符。这些标识符在 bean 容器中必须是唯一的。通常，一个 bean 只有一个标识符。但是，如果 bean 需要定义多个标识符，那么额外的标识符就需要使用别名。// bean 具备唯一标识

在基于 xml 的配置文件中，可以使用 id 属性、name 属性或两者都使用来指定 bean 的标识符。id 属性可以让你精确的指定一个 id 。按照惯例，name 属性的值都是字母或数字(如 'myBean'、'someService' 等)，但是它也可以包含一些特殊字符。如果希望为 bean 引入其他的别名，也可以在 name 属性中指定它们，用逗号(，)、分号（；）或空格进行分隔。在 Spring 3.1 之前的版本中，id 属性被定义为 xsd: id 类型，它限制了可使用的字符。从 3.1 开始，它被定义为 xsd:string 类型。但是，bean id 的惟一性仍然由容器强制执行，但不再通过 XML 解析器强制执行。// bean 的命名规则

为 bean 提供名称或 id 不是必须的。如果不显式提供名称或 id，容器将为该 bean 生成惟一的名称。但是，如果想通过名称引用该 bean，通过 ref 元素或 Service Locator 方式对 bean 进行查找，那么必须提供 bean 的名称。不提供 bean 名称的机制与使用内部 bean 和自动装配有关。// 为 bean 提供名称或 id 不是必须的？有尝试过这种情况吗？匿名内部类？

**在 bean 定义之外使用别名命名 bean**

在 bean 定义中，通过 id 属性和任何数量的 name 属性组合可以为 bean 提供多个名称。这些名称可以作为同一个 bean 的别名，它们在某些情况下很有用。例如，不同的应用程序可以使用不同的别名去引用同一个公共的 bean 。

当定义 bean 时，并不一定能一次性指定所有别名，有时候，在其他地方也需要定义 bean 的别名。大型系统中，在不同文件中定义别名是常见的情况，其中配置会被划分到每个子系统中，而每个子系统都有自己的 bean definitions 配置。在 xml 配置中，可以使用 <alias/> 标签来实现这种操作。下面如何做到这一点的例子展示：

在这种情况下，同一个容器中命名为 fromName 的 bean ，除了可以使用 fromName 进行引用，也可以使用 toName 进行引用。

例如，子系统 A 的配置可以通过 subsystemA-dataSource 的名称引用数据源。子系统 B 的配置可以通过 subsystemB-dataSource 的名称引用数据源。在组成使用这两个子系统的主应用程序时，主应用程序通过 myApp-dataSource 的名称引用数据源。如果要使三个名称都引用同一个对象，可以在配置中添加以下别名的定义：

// 数据源 A
    <alias name="myApp-dataSource" alias="subsystemA-dataSource"/>
    // 数据源 B
    <alias name="myApp-dataSource" alias="subsystemB-dataSource"/>

现在，主应用程序和每个组件都可以通过唯一的名称引用 dataSource，且引用的都是同一个 bean，并且不会与其他的 Bean 定义进行冲突。

#### 2、如何实例化 Beans ####

bean 定义本质上是一个用来创建一个或多个对象的菜单，当 Spring 容器需要使用 bean 定义创建或者获取实际的对象时，容器会通过查找菜单，获取特定名称的 bean 信息。

如果使用的是 xml 配置，那么需要在 <bean/> 标签的 class 属性中指定需要实例化的对象的类型（或类）。这个 class 属性通常是必须配置的（在内部是 BeanDefinition 实例上的 class 属性）。可以通过以下两种方式使用 class 属性：// 配置class 属性

*  指定有构造方法的 bean 类。容器通过反射性调用构造函数可以直接创建 bean 的实例，这种情况与 Java 中的 new 操作有些相同。// 使用构造函数
 *  指定有静态工厂方法（用来创建对象）的 bean 类。在实际情况中，Spring 容器很少通过类中的静态工厂方法去创建一个实例。因为，通过调用静态工厂方法返回的对象类型可能是同一个类，也可能是另一个完全不同的类。// 使用静态工厂

**嵌套类的类名**

如果想要为嵌套类配置 bean 定义，可以使用嵌套类的二进制名称或源名称。

例如，如果在 com.example 包中有一个名为 SomeThing 的类。在 SomeThing 类中有一个静态嵌套的类 OtherThing ，它们之间可以用美元符号 ($) 或点 (.) 来进行分隔。所以，嵌套类在 bean 定义中 class 属性的值应该是 com.example.SomeThing$OtherThing 或者 com.example.SomeThing.OtherThing。// 嵌套类/内部类

**（1）使用构造方法进行实例化**

当通过构造函数方法创建 bean 实例时，Spring 可以使用并兼容所有的普通类。也就是说，正在开发中的类不需要实现任何特定的接口，也不需要以特定的方式编码，只需指定 bean 的类就足够了。不过，这也取决于 Bean 注入时使用的 IOC 类型，有些情况下会需要提供一个默认(空)的构造函数。// 提供默认的构造函数

Spring IoC 容器可以管理任何类，并不仅仅局限于管理 JavaBeans。大多数 Spring 用户更喜欢使用 JavaBeans，它只有一个默认的（无参数的）构造函数以及一些根据属性创建的 setter 和 getter 方法。此外，你也可以在容器中定义一些非 Bean 样式的类。比如，使用一个完全不符合 JavaBean 规范的遗留连接池（a legacy connection pool ），Spring 同样也能很好的管理它。// 管理非 Bean 样式的类，从来没有用过？a legacy connection pool 是啥？

使用 xml 的配置，可以按照以下方式指定 bean 类：

如果想要详细了解如何向构造函数提供参数，以及在对象构造后，如何为对象实例设置属性，可以去查看[依赖注入][Link 1]相关的资料。

**（2）使用静态工厂方法进行实例化**

当定义的类中有创建 bean 实例的静态工厂方法时，除了需要指定 class 属性，还需要通过 factory-method 属性去指定工厂方法的名称。调用这个工厂方法时，会返回可用的实例对象，该对象实际上也是通过构造函数创建的。这种定义 bean 的方式，被称为静态工厂模式。// 静态工厂模式

下面的 bean 定义将通过调用工厂方法来创建 bean 。定义中没有指定返回对象的类型（类），而是指定了包含工厂方法的类。在本例中，createInstance() 方法必须是一个静态方法。下面的例子展示了如何指定一个工厂方法:

下面的例子展示了上边 bean 定义中定义的类：

public class ClientService {
        private static ClientService clientService = new ClientService(); // 创建实例
        private ClientService() {}
    
        public static ClientService createInstance() { // 静态方法
            return clientService;
        }
    }

**（3）使用实例工厂方法进行实例化**

实例工厂方法与静态工厂方法方式有些类似。不同的是，实例工厂方法是调用类中的非静态方法来实例化 bean 。要使用这种方式，属性 class 需要保留为空，在属性 factory-bean 中，需要指定容器中具备创建对象实例方法的 bean 的名称，同时，属性 factory-method 需要指定工厂方法的名称，下面的例子展示了如何配置这样一个 bean：// 通过一个类的普通方法去创建另一个对象，并使用 Spring 容器对对象进行管理

<bean id="serviceLocator" class="examples.DefaultServiceLocator">
        
    </bean>
    
    
    <bean id="clientService"
        factory-bean="serviceLocator"
        factory-method="createClientServiceInstance"/>

下面的例子展示了对应的类:

public class DefaultServiceLocator {
    
        private static ClientService clientService = new ClientServiceImpl();
    
        public ClientService createClientServiceInstance() {
            return clientService;
        }
    }

一个工厂类也可以包含多个工厂方法，如下例所示：

下面的例子展示了对应的类:

public class DefaultServiceLocator {
    
        private static ClientService clientService = new ClientServiceImpl();
    
        private static AccountService accountService = new AccountServiceImpl();
    
        public ClientService createClientServiceInstance() {
            return clientService;
        }
    
        public AccountService createAccountServiceInstance() {
            return accountService;
        }
    }

注意：在 Spring 文档中， "factory bean" 指的是在 Spring 容器中配置的 bean，它通过实例或者静态工厂方法创建。相比之下，FactoryBean（注意大小写）是 Spring 中特定的接口 FactoryBean 的一个实现类。// FactoryBean 和 "factory bean" 的区别，FactoryBean 也是一个特殊的 Bean

#### 3、确定 Bean 的运行时类型 ####

确定一个 bean 的运行时类型并不容易。bean 配置中指定的类只是一个初始的类引用，该类可能与已经声明的工厂方法相结合，又或者该类是一个 FactoryBean 类型的类，也会导致 bean 的运行时类型可能不同，还有，在使用实例工厂方法的情况下，根本不设置 class 属性（通过指定的工厂 bean 名称解析）。此外，AOP 代理可以通过基于接口的代理包装 bean 实例，限制了目标bean 实际类型的公开（仅仅公开其实现的接口的类型）。

如果需要了解一个 bean 的实际运行时类型，推荐使用 BeanFactory.getType ，该方法在考虑了上述所有的情况下，可以通过指定 bean 名称获取对应的对象类型。// 不去通过 class 属性获取对象的类型，而是通过 name 属性

[Link 1]: https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/reference/html/core.html#beans-factory-collaborators