如何实现一个萌芽版的Spring容器
这篇文章主要为大家展示了“如何实现一个萌芽版的Spring容器”，内容简而易懂，条理清晰，希望能够帮助大家解决疑惑，下面让小编带领大家一起研究并学习一下“如何实现一个萌芽版的Spring容器”这篇文章吧。
从什么是IOC开始？
Spring--春天，Java编程世界的春天是由一位音乐家--Rod Johnson带来的。
Rod Johnson先后编写了两本巨著《Expert One-on-One J2EE Design and Development》、《Expert One-on-One J2EE Development without EJB》，拉起了挑战正统Java EE框架EJB的大旗。
Rod Johnson不仅是一名旗手，更是开发了Spring这一轻量级框架，像一名勇敢的龙骑兵一样，对EJB发动了冲锋，并最终战胜了EJB，让Spring成为Java EE事实上的标准。
Spring的两大内核分别是IOC和AOP，其中最最核心的是IOC。
所谓的IOC（控制反转）：就是由容器来负责控制对象的生命周期和对象间的关系。以前是我们想要什么，就自己创建什么，现在是我们需要什么，容器就给我们送来什么。
也就是说，控制对象生命周期的不再是引用它的对象，而是容器。对具体对象，以前是它控制其它对象，现在所有对象都被容器控制，所以这就叫控制反转。
也许你还听到另外一个概念DI（依赖注入），它指的是容器在实例化对象的时候把它依赖的类注入给它，我们也可以认为，DI是IOC的补充和实现。
工厂和Spring容器
Spring是一个成熟的框架，为了满足扩展性、实现各种功能，所以它的实现如同枝节交错的大树一样，现在让我们把视线从Spring本身移开，来看看一个萌芽版的Spring容器怎么实现。
Spring的IOC本质就是一个大工厂，我们想想一个工厂是怎么运行的呢？
生产产品：一个工厂最核心的功能就是生产产品。在Spring里，不用Bean自己来实例化，而是交给Spring，应该怎么实现呢？——答案毫无疑问，反射。
那么这个厂子的生产管理是怎么做的？你应该也知道——工厂模式。
库存产品：工厂一般都是有库房的，用来库存产品，毕竟生产的产品不能立马就拉走。Spring我们都知道是一个容器，这个容器里存的就是对象，不能每次来取对象，都得现场来反射创建对象，得把创建出的对象存起来。
订单处理：还有最重要的一点，工厂根据什么来提供产品呢？订单。这些订单可能五花八门，有线上签签的、有到工厂签的、还有工厂销售上门签的……最后经过处理，指导工厂的出货。
在Spring里，也有这样的订单，它就是我们bean的定义和依赖关系，可以是xml形式，也可以是我们最熟悉的注解形式。
那对应我们的萌芽版的Spring容器是什么样的呢？
订单：Bean定义
Bean可以通过一个配置文件定义，我们会把它解析成一个类型。
beans.properties
为了偷懒，这里直接用了最方便解析的properties，用一个<key,value>类型的配置来代表Bean的定义，其中key是beanName，value是class
userDao:cn.fighter3.bean.UserDao
BeanDefinition.java
bean定义类，配置文件中bean定义对应的实体
public class BeanDefinition {
private String beanName;
private Class beanClass;
//省略getter、setter
}获取订单：资源加载
接下订单之后，就要由销售向生产部门交接，让生产部门知道商品的规格、数量之类。
资源加载器，就是来完成这个工作的，由它来完成配置文件中配置的加载。
public class ResourceLoader {
public static Map<String, BeanDefinition> getResource() {
Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new HashMap<>(16);
Properties properties = new Properties();
try {
InputStream inputStream = ResourceLoader.class.getResourceAsStream("/beans.properties");
properties.load(inputStream);
Iterator<String> it = properties.stringPropertyNames().iterator();
while (it.hasNext()) {
String key = it.next();
String className = properties.getProperty(key);
BeanDefinition beanDefinition = new BeanDefinition();
beanDefinition.setBeanName(key);
Class clazz = Class.forName(className);
beanDefinition.setBeanClass(clazz);
beanDefinitionMap.put(key, beanDefinition);
}
inputStream.close();
} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
return beanDefinitionMap;
}
}订单分配：Bean注册
对象注册器，这里用于单例bean的缓存，我们大幅简化，默认所有bean都是单例的。可以看到所谓单例注册，也很简单，不过是往HashMap里存对象。
public class BeanRegister {
//单例Bean缓存
private Map<String, Object> singletonMap = new HashMap<>(32);
/**
* 获取单例Bean
*
* @param beanName bean名称
* @return
*/
public Object getSingletonBean(String beanName) {
return singletonMap.get(beanName);
}
/**
* 注册单例bean
*
* @param beanName
* @param bean
*/
public void registerSingletonBean(String beanName, Object bean) {
if (singletonMap.containsKey(beanName)) {
return;
}
singletonMap.put(beanName, bean);
}
}生产车间：对象工厂
好了，到了我们最关键的生产部门了，在工厂里，生产产品的是车间，在IOC容器里，生产对象的是BeanFactory。
对象工厂，我们最核心的一个类，在它初始化的时候，创建了bean注册器，完成了资源的加载。
获取bean的时候，先从单例缓存中取，如果没有取到，就创建并注册一个bean
public class BeanFactory {
private Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new HashMap<>();
private BeanRegister beanRegister;
public BeanFactory() {
//创建bean注册器
beanRegister = new BeanRegister();
//加载资源
this.beanDefinitionMap = new ResourceLoader().getResource();
}
/**
* 获取bean
*
* @param beanName bean名称
* @return
*/
public Object getBean(String beanName) {
//从bean缓存中取
Object bean = beanRegister.getSingletonBean(beanName);
if (bean != null) {
return bean;
}
//根据bean定义，创建bean
return createBean(beanDefinitionMap.get(beanName));
}
/**
* 创建Bean
*
* @param beanDefinition bean定义
* @return
*/
private Object createBean(BeanDefinition beanDefinition) {
try {
Object bean = beanDefinition.getBeanClass().newInstance();
//缓存bean
beanRegister.registerSingletonBean(beanDefinition.getBeanName(), bean);
return bean;
} catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}生产销售：测试
UserDao.java
我们的Bean类，很简单
public class UserDao {
public void queryUserInfo(){
System.out.println("A good man.");
}
}单元测试
public class ApiTest {
@Test
public void test_BeanFactory() {
//1.创建bean工厂(同时完成了加载资源、创建注册单例bean注册器的操作)
BeanFactory beanFactory = new BeanFactory();
//2.第一次获取bean（通过反射创建bean，缓存bean）
UserDao userDao1 = (UserDao) beanFactory.getBean("userDao");
userDao1.queryUserInfo();
//3.第二次获取bean（从缓存中获取bean）
UserDao userDao2 = (UserDao) beanFactory.getBean("userDao");
userDao2.queryUserInfo();
}
}运行结果
A good man.
A good man.
至此，我们一个萌芽版的Spring容器就完成了。
以上是“如何实现一个萌芽版的Spring容器”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家都有了一定的了解，希望分享的内容对大家有所帮助，如果还想学习更多知识，欢迎关注蜗牛博客行业资讯频道！
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