关于SpringIOC的理解，以及自定义IOC的实现demo

2024-03-13 20:54:51

IOC功能模拟实现

自己实现的IOCDemo代码

什么是IOC？

把创建和管理bean的过程转移给了第三方，而这个第三方就是Spring IOC.

何为控制，控制的是什么？

是bean的创建、管理的权利，控制bean的整个生命周期。

什么是反转？

对象的创建这个权利交给了Spring容器，而不是自己去控制，就是反转。

何为依赖，依赖什么？

程序运行需要依赖外部的资源，提供程序内对象的所需要数据、资源。

什么是注入？

配置文件把资源从外部注入到内部，容器加载了外部的文件、对象、数据，然后把这些资源注入给程序内的对象，维护了程序内外对象之间的依赖关系。

为什么要用IOC这种思想，IOC能给我们带来什么好处？

解耦。

如图：

IOC实现原理：

自定义注解
扫描根路径，递归，通过反射获取所有的类，放入 AllSet 里
从 AllSet 里获取所有带有IOC注解的类，放到 IOCSet 里
利用反射（Class.getDeclaredConstructor().newInstance()）给 IOCSet 里的每一个类实例化，然后放入类型为ConcurrentHashMap的 InstanceMap 里
接着从AllSet里遍历每一个类，判断里面有没有字段带注入注解（@Autowired），没有就跳过
有，则首先根据类型去去匹配 InstanceMap
如果匹配上，且注解上没有自定义类的名字，从 InstanceMap 取出对应类型的实例,利用反射注入到成员变量对应的实例上面
没匹配上，且注解上没有自定义类的名字，则去 InstanceMap 里找对应类的实现类或者子类，再利用反射注入
注解上自定义了类的名字，且实现类和子类仍没有匹配上，则遍历每一个类，并获得类的 SimpleName ，用 SimpleName与自定义类名比较，相同的话利用反射注入

Spring中 @Autowired注解与@Resource注解的区别？

@Autowired按类型装配依赖对象，默认情况下它要求依赖对象必须存在，如果允许null值，可以设置它required属性为false。如果我们想使用按名称装配，可以结合@Qualifier注解一起使用。@Resource有两个中重要的属性：name和type。name属性指定byName，如果没有指定name属性，当注解标注在字段上，即默认取字段的名称作为bean名称寻找依赖对象，当注解标注在属性的setter方法上，即默认取属性名作为bean名称寻找依赖对象。需要注意的是，@Resource如果没有指定name属性，并且按照默认的名称仍然找不到依赖对象时， @Resource注解会回退到按类型装配。但一旦指定了name属性，就只能按名称装配了。

SpringIOC到底省略了我们什么工作？

new 对象的过程。

Spring中的bean的作用域有哪些？

singleton: 唯一bean实例，Spring中的bean默认都是单例的。
prototype：每次从容器中取，如getBean都会创建一个新的bean实例
request：每一次HTTP请求都会产生一个新的bean，该bean仅在当前HTTPrequest内有效。
session：同一个HTTPSession公用一个bean实例。

Spring中的单例bean的线程安全问题？

当多个线程操作同一个对象的时候，对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。

解决方法：

在bean中尽量减少可变的成员变量（private final 变量）
在类中定义一个ThreadLocal成员变量，将需要的可变成员变量保存在ThreadLocal中。（怎么理解？？？）：基于线程的变量，不会被其他线程获取到。ThreadLocal数据结构类似一个Map的ThreadLocalMap结构。用法
```
ThreadLocal<Integer> totalScore = new ThreadLocal<>();
totalScore.set(1);
System.out.println(totalScore.get());
totalScore.set(2);
totalScore.set(3);
System.out.println(totalScore.get());
```

Spring中的bean生命周期？

Bean容器找到配置文件中Spring Bean的定义。
Bean容器利用Java Reflection API创建一个Bean的实例。
如何涉及到一些属性值，利用set()方法设置一些属性值。
如果bean实现了beanNameAware 接口，调用setBeanName()方法，传入Bean的名字。
如果Bean实现了BeanClassLoaderAware接口，调用setBeanClassLoader()方法，传入ClassLoader对象的实例。
如果Bean实现了BeanFactoryAware接口，调用setBeanClassLoader()方法，传入ClassLoader 对象的实例。
与上面相似，如果实现了其他的 *.Aware接口，就调用相应的方法。
如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcessor对象，执行postProcessBeforeInitialization()方法
如果Bean实现了InitializingBean接口，执行afterPropertiesSet()方法
如果Bean在配置文件中的定义包含init-method属性，执行指定的方法。
如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcessor对象，执行postProcessAfterInitialization()方法
当要销毁 Bean 的时候，如果 Bean 实现了 DisposableBean 接口，执行 destroy() 方法。
当要销毁 Bean 的时候，如果 Bean 在配置文件中的定义包含 destroy-method 属性，执行指定的方法。

英文版：

中文版：

如果注入的属性为null，你会从哪些方面去排查？

检查Spring配置，看看你的xml中有没有放置bean或者，需要注入的类上有没有加注解。
检查实例化的方式，看看你的对象是不是从容器中获取的
@autowired不能放在一个静态属性上
web容器启动顺序：Listener -> filter -> servlet,如果在filter里去使用controller类调用它里面service层的属性，此时因为还没到servlet层，没注入属性，就会空指针 （有待探讨）（怎么理解？？？）

你在项目开发中，IOC有遇到什么难点吗？如何解决的？

Spring循环依赖如何解决？

解决方案同一道LeetCode题：two sum 相似

先说思路：A先实例化放到缓存中，然后A填充字段属性，需要B，切B没有实例化，那么接着去实例化B，然后填充B的字段属性，发现B需要A，检查缓存，发现A存在然后取出A填充B，B填充结束后，把B的实例化对象再填充A。

阅读DefaultSingletonBeanRegistry类，你会发现里面有三个Map：

private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);

private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16);

private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(16);

这三个Map就是解决循环依赖的本质：

准备实例化A，先生成一个工厂singletonFactoriesA，然后填充A的属性
发现需要填充B，B没有在缓存中，需要实例化，先生成一个工厂singletonFactoriesB，然后填充B的属性
发现需要填充A，检查缓存，发现存在工厂singletonFactoriesA，则先实例化一个早期的A实例，放入earlySingletonObjects Map中，并删除singletonFactoriesA
把早期的A实例填充到B上，B成功实例化，放入singletonObjectsMap中，并删除A早期实例
最后把A一直在等待方法回调结果依赖的B实例填充到A上，放入singletonObjectsMap中
由于map的key一直是beanname，所以当

循环依赖发生的场景只发生在singelton（默认的单实例）中

https://mp.weixin.qq.com/s/5mwkgJB7GyLdKDgzijyvXw

https://www.jianshu.com/p/a77e64250a9e

Cglib在代理中有什么限制？

委托类不能是final类

引用：

Spring常见问题
 什么是Spring循环依赖？
排查IOC注入属性为空

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