Spring的核心组件详解-创新互联

Spring 总共有十几个组件，核心容器(Spring core)， Spring上下文(Spring context)，Spring面向切面编程(Spring AOP)，Spring DAO模块，Spring ORM模块，Spring Web模块，Spring MVC框架(Spring WebMVC)。

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但是真正核心的组件只有三个：Core、Context 和 Bean。它们构建起了整个 Spring的骨骼架构，没有它们就不可能有 AOP、Web 等上层的特性功能。

一、Spring的设计理念

Bean组件是 Spring核心中的重点，Spring 就是面向Bean编程的（Bean Oriented Programming：BOP）就像Object 对OOP的意义一样，没有对象的概念就像没有面向对象的编程，在Spring中没有Bean也就没有Spring存在的意义。我们使用 Spring的主要一个原因就是 Spring会把对象之间的依赖关系转而用配置文件来管理。也就是依赖注入机制。而这个注入关系在一个叫 IOC的容器中管理，而IOC容器就是被Bean包裹的对象。Spring正是通过把对象包装在Bean中从而达到管理这些对象及做一系列额外操作的目的。

前面如果把 Bean比作一场演出中的演员，Context就是这场演出的舞台背景，而 Core应该就是演出的道具了。Bean包装的是Object，而 Object必然有数据，如何给这些数据提供生存环境就是Context要解决的问题，对Context来说它就是要发现每个Bean之间的关系并维护好这种关系。所以Context就是一个Bean关系的集合，这种关系集合又叫 IOC容器。Core组件用来发现、建立和维护每个 Bean之间所需的一系列工具，把 Core组件也可以看成是Util。

二、Bean组件

Bean组件在Spring的 org.springframework.beans 包下，在这个包下的所有类主要解决了3件事：Bean的定义、Bean的创建及对Bean的解析。对Spring使用者来说唯一需要关心的就是Bean的创建，其他两个由Spring在内部完成。BeanDefination：Bean的定义完整的描述了在 Spring配置文件中定义的节点中所有的信息，包括各种子节点。当 Spring成功解析节点后，在Spring内部它就被转化成 BeanDefinition对象，以后所有操作都是对这个对象操作。

Bean的解析过程非常复杂，功能被分的很细。因为这里需要被扩展的地方很多，必须保证有足够的灵活性，以应对可能的变化。Bean的解析主要就是对Spring配置文件的解析。

三、Context组件

Context 在 Spring的 org.springframework.context 包下，给 Spring提供一个运行时的环境，用于保存各个对象的状态。ApplicationContext 是 Context 的父类，它除了能标识一个应用环境的基本信息外，还集成了5个接口来扩展 Context 的功能。例如：通过继承 BeanFactory 表明容器中运行的主体对象是 Bean，另外继承了 ResourceLoader接口，使得 ApplicationContext可以访问外部资源（在Core中说明）；
【1】ApplicationContext 的子类主要包含两个方面：
● ConfigurableApplicationContext 表示该 Context 是可修改的，也就是在构建 Context 中，用户可以动态添加或修改已有的配置信息，其中最经常使用的是可更新的 Context，即 AbstractRefreshableApplicationContex类；
● WebApplicationContext 为Web装备的Context，可直接访问ServletContext；

【2】再往下分别就是构建 Context的文件类型，接着就是访问 Context的方式，这样一级一级构成了完成的 Context等级层次。总体来说 ApplicationContext 必须要完成一下几件事情：
✔ 标识一个应用环境；
✔ 利用 BeanFactory创建Bean对象；
✔ 保存对象关系表；
✔ 能够捕捉各种事件；
Context 作为 Spring的IOC容器，基本上整合了 Spring的大部分功能，或者说是大部分功能的基础。

四、Core组件

Core 组件作为 Spring的核心组件，其中包含了很多关键类，例如：定义了资源的访问方式。这种将所有资源都抽象成一个接口的方式很值得以后的设计中拿来学习。

Context 与 Core之间的关系：比如 Context一般会把资源的加载、解析和描述工作委托给 ResourcePatternResolver类来完成，它相当于一个接头人，把资源的加载、解析和资源的定义整合在一起便于其他组件使用，在Core组件中还有很多类似的方式。

五、IOC容器如何工作

IOC容器实际上是 Context组件结合其他两个组件共同构建了一个 Bean关系网，如何构建这个关系网，构建的入口就在AbstractApplicationContext 类的 refresh方法中，这个方法代码如下：

@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
    synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
        // 为刷新做准备的 Context
        prepareRefresh();
        // 刷新所有BeanFactory子容器
        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
        // 创建BeanFactory
        prepareBeanFactory(beanFactory);
 
        try {
            // 注册实现了BeanPostProcess接口的Bean
            postProcessBeanFactory(beanFactory);
            // 初始化和执行BeanFactoryPostProcess beans
            invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
            // 初始化和执行BeanPostProcess beans
            registerBeanPostProcessors(beanFactory);
            // 初始化 message source
            initMessageSource();
            // 初始化 event multicaster
            initApplicationEventMulticaster();
            // 刷新子类实现的方法
            onRefresh();
            // 检查注册事件
            registerListeners();
            // 初始化 (non-lazy-init) 单例Bean
            finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
            // 执行LifecycleProcessor.onRefresh()和ContextRefreshedEvent事件
            finishRefresh();
        }
 
        catch (BeansException ex) {
            destroyBeans();//如果刷新失败那么就会将已经创建好的单例Bean销毁掉
            cancelRefresh(ex);//重置context的活动状态
            throw ex;//抛出异常
        }
    }
}

这个方法就是构建整个 IOC容器过程的完整代码，了解里面的每一行代码，基本上就了解了大部分 Spring的原理和功能。这段主要包含一下步骤：
1）、构建BeanFactory，以便于产生所需的“演员”；
2）、注册可能感兴趣的事件；
3）、创建Bean实例对象；
4）、触发被监听的事件；

六、IOC容器的扩展点

对 Spring的 IOC容器来说，主要有 BeanFactoryPostProcessor和 BeanPostProcessor，他们分别在构建 BeanFactory和构建Bean对象时调用。还有就是 InItializingBean 和 DisposableBean，他们分别在Bean创建和销毁时调用。用户可以实现在这些接口中定义的方法，Spring 会在适当的时候调用它们。还有一个是FactoryBean，它是个特殊的Bean，可以被用户更多的控制。

这些扩展点通常也是我们使用 Spring来完成特殊任务的地方，如何精通Spring就看是否掌握好Spring有哪些扩展点，以及如何使用它们。要知道如何使用它们就必须了解它们内在的机制。

ApplicationContext.xml 就是 IOC容器的默认配置文件，Spring 的所有特性功能都是基于 IOC容器工作的。我们可以通过实现Spring 的扩展点来改变 Spring的通用行为。至于如何实现扩展点来得到我们想要的结果，在Spring中有很多例子，其中AOP的实现就是通过扩展点达到想要的特性功能，可以拿来参考。

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