解读Spring Ioc容器设计图

在Spring Ioc容器的设计中,有俩个主要的容器系列:一个是实现BeanFactory接口的简单容器系列,这系列容器只实现了容器最基本的功能;另外一个是ApplicationContext应用上下文,他作为容器的高级形态而存在。

1 Ioc 容器系列

IOC容器为开发者管理对象之间的依赖关系提供了很多便利和基础服务。

什么是IOC容器?它在Spring容器中到底长什么样?

对于IOC容器的使用者来说,我们经常接触到的BeanFactory和ApplicationContext都可以看成是容器的具体表现形式。如果深入到Spring的实现中去看,我们所说的IOC容器,实际上代表着一系列功能各异的容器产品,只是容器的功能有大有小,有各自的特点。

在这些Spring提供的基本的IOC容器的接口定义和实现的基础上,Spring通过定义BeanDefinition来管理基于Spring的应用中的各种对象以及他们之间的相互依赖关系。BeanDeifinition抽像了我们对于Bean的定义,是让容器起作用的主要数据类型。

IOC容器是用来管理对象依赖关系的,对IOC容器来说,BeanDefinition就是对依赖反转模式中管理的对象依赖关系的数据抽象,也是容器实现依赖反转功能的核心数据结构。

2 IOC容器的设计

下图描述了Spring  Ioc容器中的主要接口设计。

解读Spring Ioc容器设计图

1.从接口BeanFactory到HiearerchialBeanFactory,再到ConfigurableBeanFactory,是一条主要的BeanFactory设计路径。

  这条接口设计路劲中,BeanFactory接口定义了基本的IOC容器规范。在这个接口定义中,BeanFactory包括了getBean()这样的IOc容器的基本方法(通过这个方法可以从容器中获取BEAN)。而HiearerchialBeanFactory接口在继承了BeanFactory的基本接口之后,增加了getParentBeanFactory()的接口功能,使得BeanFactory具备了双亲IOc容器的管理功能。

ConfigurableBeanFactory主要定义了对BeanFactory的配置功能,比如setParentBeanFactory()设置双亲IOC容器,通过addBeanPostProcessor()配置Bean的后置处理器等。

通过这些接口设计的叠加,定义了BeanFactory就是简单的IOC容器的基本功能。

2.第二条设计主线是:以ApplicationContext应用上下文接口为核心的接口设计。

  这里涉及的主要设计接口有,从BeanFactory到ListableBeanFactory,再到ApplicationContext,再到常用的WebApplicationContext或者ConfigurableApplicationContext接口。项目中常用的应用上下文基本都是ConfigurableApplicationContext或者WebApplicationContext的实现。

在这个接口体系中,ListableBeanFactory和HiearerchialBeanFactory俩个接口,连接BeanFactory接口定义和applicationContext应用上下文接口定义。

ListableBeanFactory接口中,细化了许多BeanFactory的接口功能,比如定义了setBeanDefinitionNames接口方法;

对于ApplicationContext接口,它通过继承了MessageSource、ResourceLoader、ApplicationEventPublisher接口,在BeanFactory简单Ioc容器的基础上添加了许多对高级容器的特性的支持。

3.图中涉及的是主要的接口关系,而具体的Ioc容器都是在这个接口体系下实现的,比如DefaultListableBeanFactory,这个基本Ioc容器的实现就是实现了ConfigurableBeanFactory,从而成为了一个简单Ioc容器的实现。像其他的Ioc容器,比如XMLBeanFactory,都是在DefaultListableBeanFactory的基础上做扩展。同样,ApplicationContext的实现也是如此。

4.这个接口系统是以BeanFactory和ApplicationContext为核心的,而BeanFactory又是Ioc容器的最基本的接口,在ApplicationContext的设计中,一方面,可以看到他继承了HiearerchialBeanFactory等BeanFactory的接口,具备了BeanFactory Ioc容器的基本功能,另外一方面,通过继承MessageSource、ResourceLoader、ApplicationEventPublisher这些接口,BeanFactory为ApplicationContext赋予了更高级的Ioc容器特性。对于ApplicationContext而言,为了在Web环境中使用它,还设计了WebApplicationContext接口,而这个接口通过继承ThemeSource接口来扩充功能。

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