Spring框架的设计理念

Spring的骨骼架构

Spring的核心组件只有三个：Core、Context和Bean，而AOP、Web这样的上层特性功能都是在这三个的基础上构建的

设计理念

三个核心组件中的核心是Bean组件，Spring可以给视为面向Bean编程

Bean对于Spring的作用就是Object对OOP的意义一样，Spring解决的一个非常关的问题就是，可以让你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Ioc容器中存在的，就是被Bean包裹的对象

核心组件如何协调工作

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，对于Context来说就是要发现每个Bean之间的关系，然后为它们建立这种关系并进行维护，所以Context就是一个Bean关系的集合

而Core就是发现、建立和维护每个Bean之间的关系所需要的一系列工具，Core更像是一个Util

核心组件详解

Bean组件

Bean组件在Spring的org.springframework.beans包下，这个包下所有的类主要解决了三个问题：Bean的定义、Bean的创建以及对Bean的解析，对于使用者来说只需关系Bean的创建

Bean的创建时典型的工厂模式，顶级接口时BeanFactory，其有三个子类：ListableBeanFactory、HierarchiaclBeanFactory和AutowireCapableBeanFactory，但其实最终的默认实现类是DefaultListableBeanFactory，它实现了所有的接口。定义这么多层次的接口是为了适配各种使用的场景，区分在Spring内部对象的传递和转化的过程中对对象数据访问所做的限制。例如ListableBeanFactory接口表示这些Bean是可列表的，HierarchiaclBeanFactory表示这些类是有继承关系的，也就是每个Bean可能有父Bean，AutowireCapableBeanFactory接口定义Bean的自动装配规则

Bean的定义主要由BeanDefinition描述，完整地描述了在Spring的配置文件中你定义的节点中所有的信息，包括各种子节点。当Spring成功解析定义的第一个节点后，在Spring的内部它就被转化成BeanDefinition对象，后续所有的操作都是对这个对象来进行的

而Bean的解析过程很复杂，功能划分很细，被拓展的地方很多，保证有足够的灵活性。Bean的解析主要就是对Spring的配置文件的解析

Context组件

Context在org.springframework.context包下，实际上就是给Spring提供一个运行时的环境，以保存各个对象的状态

ApplicationContex是context的顶级父类，除了能标识一个应用环境的而基本信息外，还继承了5个接口，拓展context的功能

ApplicationContex继承了BeanFactory，这点说明了Spring容器中运行的主体对象是Bean。另外，ApplicationContext继承了ResourceLoader接口，使得其可以访问到任何外部资源

ApplicationContex的子类主要包含两个方面：

  1. configurableApplicationContext表示该Context是可以修改的，也就是在构建Context中，用户可以动态添加或者修改已有的配置信息
  2. WebApplication是为Web准备的Context，可以直接访问ServletContext

总的来说，ApplicaitonContext必须要完成以下几件事情：

  1. 标识一个应用环境
  2. 利用BwanFactory创建Bean对象
  3. 保存对象关系表
  4. 能够捕获各种事件

context作为Spring的Ioc容器，基本上整合了Spring的大部分功能

Core组件

其一个重要的组成部分就是定义了资源的访问方式，将所有的资源抽象成一个接口

Resource接口封装了各种可能的资源类型，也就是对使用者来说屏蔽了文件类型的不同

Resource接口继承了InputSreamSource接口，在接口中有个getInputSream方法，返回InputStream类，这样屏蔽了资源的提供者

资源的加载任务是由ResourceLoader接口完成的，它屏蔽了所有的资源加载者的差异，只要实现这个接口就可以加载所有的资源，默认实现为DefultResourceLoader

Ioc容器的工作

创建BeanFatory工厂

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，如果就在AbstractApplicationContext类的refresh方法中，主要包含以下几个步骤：

  1. 构建BeanFactory
  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

创建Bean实例并构建Bean的关系网

  1. 从finishBeanFactoryInitialization方法开始
  2. Bean的实例化实在BeanFactory中发生的
  3. 一个非常重要的Bean：FactoryBean，Spring中一大半的拓展功能都与这个Bean有关，这是一个特殊的Bean。其是一个工厂Bean，可以产生Bean实例的Bean，通过继承FactoryBean并实现它的getObject方法即可自定义产生实例对象的方法

Ioc容器的扩展点

  1. BeanFactoryPostProcessor：构建BeanFactory时被调用
  2. BeanPostProcessor：构建Bean对象时被调用
  3. InitializingBean：创建Bean实例时被调用
  4. DisPosableBean：销毁Bwan实例时被调用

以上四点就是常见通过实现在这些接口中定义方法来拓展Ioc使得Spring完成我们自定义的任务

AOP

动态代理的实现原理

JDK的java.lang.reflect包下面有一个Proxy类，这个就是构造代理类的入口，这个类有个方法为newProxyInstance，这个就是创建代理对象的地方。此方法需要三个参数：

  1. ClassLoader：用于加载代理类的Loader类，通常和被代理的类时同一个类
  2. Interfaces：要被代理的接口
  3. InvocationHandler：用于执行除了被代理接口中方法之外的用户自定义的操作，也是用户需要代理的最终目的。用户调用目标方法都被代理到在InvocationHandler类中定义的唯一方法invoke()中

Spring AOP如何实现

代理的目的时调用目标方法时可以转而执行InvocationHandler类的invoke方法，因此Spring实现AOP的关键就是在Invocation上做文章

Spring引用了Aop Allicance定义的接口。要实现代理类，在Spring的配置文件定义Bean的时候要设置被代理的接口和接口的实现类（目标类），以及拦截器

从代理类上来看，其继承了FactoryBean的ProxyFactory，也就是之前提到的Spring自身的拓展点

在Spring创建了代理对象后，当调用目标对象上的方法时，都会被代理到InvocationHandler类的invoke方法中执行