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Spring菜鳥教你看源碼沖面試

 更新時(shí)間:2021年03月17日 10:28:34   作者:代碼與她皆過客  
這篇文章主要介紹了Spring菜鳥教你看源碼沖面試,本文給大家介紹的非常詳細(xì),對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值,需要的朋友可以參考下

Spring

類的初始化和實(shí)例化的不同

在這里插入圖片描述

IOC

探究spring的IOC容器

DefaultListableBeanFactory是最終實(shí)現(xiàn)類,在代碼中可以找到HashMap的影子;IOC容器就是用HashMap裝的Bean;

public class DefaultListableBeanFactory extends AbstractAutowireCapableBeanFactory
		implements ConfigurableListableBeanFactory, BeanDefinitionRegistry, Serializable {
@Nullable
	private static Class<?> javaxInjectProviderClass;

	static {
		try {
			javaxInjectProviderClass =
					ClassUtils.forName("javax.inject.Provider", DefaultListableBeanFactory.class.getClassLoader());
		}
		catch (ClassNotFoundException ex) {
			// JSR-330 API not available - Provider interface simply not supported then.
			javaxInjectProviderClass = null;
		}
	}


	/** Map from serialized id to factory instance. */
	private static final Map<String, Reference<DefaultListableBeanFactory>> serializableFactories =
			new ConcurrentHashMap<>(8);

	/** Optional id for this factory, for serialization purposes. */
	@Nullable
	private String serializationId;

	/** Whether to allow re-registration of a different definition with the same name. */
	private boolean allowBeanDefinitionOverriding = true;

	/** Whether to allow eager class loading even for lazy-init beans. */
	private boolean allowEagerClassLoading = true;

	/** Optional OrderComparator for dependency Lists and arrays. */
	@Nullable
	private Comparator<Object> dependencyComparator;

	/** Resolver to use for checking if a bean definition is an autowire candidate. */
	private AutowireCandidateResolver autowireCandidateResolver = SimpleAutowireCandidateResolver.INSTANCE;

	/** Map from dependency type to corresponding autowired value. */
	private final Map<Class<?>, Object> resolvableDependencies = new ConcurrentHashMap<>(16);

	/** Map of bean definition objects, keyed by bean name. */
	private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<>(256);

	/** Map from bean name to merged BeanDefinitionHolder. */
	private final Map<String, BeanDefinitionHolder> mergedBeanDefinitionHolders = new ConcurrentHashMap<>(256);

	/** Map of singleton and non-singleton bean names, keyed by dependency type. */
	private final Map<Class<?>, String[]> allBeanNamesByType = new ConcurrentHashMap<>(64);

	/** Map of singleton-only bean names, keyed by dependency type. */
	private final Map<Class<?>, String[]> singletonBeanNamesByType = new ConcurrentHashMap<>(64);

	/** List of bean definition names, in registration order. */
	private volatile List<String> beanDefinitionNames = new ArrayList<>(256);

	/** List of names of manually registered singletons, in registration order. */
	private volatile Set<String> manualSingletonNames = new LinkedHashSet<>(16);

	/** Cached array of bean definition names in case of frozen configuration. */
	@Nullable
	private volatile String[] frozenBeanDefinitionNames;
................
...........
}

BeanFactory:主要方法為getBean(String beanName),該方法根據(jù)Bean名稱從容器返回對(duì)應(yīng)的Bean

BeanFactory是接口,提供了IOC容器最基本的形式,給具體的IOC容器的實(shí)現(xiàn)提供了規(guī)范,

在這里插入圖片描述

發(fā)現(xiàn)BeanFactory是Spring的IOC容器核心接口,它的職責(zé)包括,實(shí)例化,有很多的實(shí)現(xiàn)類;

在這里插入圖片描述

原始的BeanFactory無(wú)法支持spring的許多插件,如AOP功能、Web應(yīng)用等

在這里插入圖片描述

那么BeanFactroy是否有AOP的影子呢?

找到BeanFactroyAware接口看到很多關(guān)鍵字有proxy類似代理的接口

so 猜想是否跟AOP(面向切面,動(dòng)態(tài)代理)有關(guān)

在這里插入圖片描述

然后點(diǎn)進(jìn)去其中一個(gè)方法(AbstractAutoProxyCreator),發(fā)現(xiàn)引入很多跟AOP相關(guān)的包

import org.springframework.aop.Advisor;
import org.springframework.aop.Pointcut;
import org.springframework.aop.TargetSource;
import org.springframework.aop.framework.AopInfrastructureBean;
import org.springframework.aop.framework.ProxyFactory;
import org.springframework.aop.framework.ProxyProcessorSupport;
import org.springframework.aop.framework.adapter.AdvisorAdapterRegistry;
import org.springframework.aop.framework.adapter.GlobalAdvisorAdapterRegistry;
import org.springframework.aop.target.SingletonTargetSource;

往下看看這個(gè)類,做了什么?找?guī)讉€(gè)方法出來(lái);

看看類的注釋

此類區(qū)分通用攔截器(由創(chuàng)建的所有代理共享)和特定攔截器:每個(gè)bean實(shí)例唯一。不需要任何通用攔截器。如果存在,則使用interceptorNames屬性設(shè)置它們。
與{@link org.springframework.aop.framework.ProxyFactoryBean}一樣,使用當(dāng)前工廠中的攔截器名稱而不是bean引用來(lái)正確處理原型顧問程序和攔截器例如,以支持有狀態(tài)的混合。{@link #set InterceptorNames interceptorNames}條目支持任何建議類型。 如果有大量的豆需要用類似的代理包裝,即委托給相同的攔截器,則這種自動(dòng)代理特別有用。 代替x個(gè)目標(biāo)bean的x個(gè)重復(fù)代理定義,您可以在bean工廠注冊(cè)一個(gè)這樣的后處理器,以達(dá)到相同的效果

public abstract class AbstractAutoProxyCreator extends ProxyProcessorSupport 
		implements SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor, BeanFactoryAware {
  /**
	 *設(shè)置公共攔截器。這些必須是當(dāng)前工廠中的bean名稱
	 */
	public void setInterceptorNames(String... interceptorNames) {
		this.interceptorNames = interceptorNames;
	}
/**
	為給定的bean創(chuàng)建一個(gè)AOP代理
	 */
	protected Object createProxy(Class<?> beanClass, @Nullable String beanName,
			@Nullable Object[] specificInterceptors, TargetSource targetSource) {

		if (this.beanFactory instanceof ConfigurableListableBeanFactory) {
			AutoProxyUtils.exposeTargetClass((ConfigurableListableBeanFactory) this.beanFactory, beanName, beanClass);
		}
		ProxyFactory proxyFactory = new ProxyFactory();
		proxyFactory.copyFrom(this);
    
		if (!proxyFactory.isProxyTargetClass()) {
			if (shouldProxyTargetClass(beanClass, beanName)) {
				proxyFactory.setProxyTargetClass(true);
			}
			else {
				evaluateProxyInterfaces(beanClass, proxyFactory);
			}
		}
		Advisor[] advisors = buildAdvisors(beanName, specificInterceptors);
		proxyFactory.addAdvisors(advisors);
		proxyFactory.setTargetSource(targetSource);
		customizeProxyFactory(proxyFactory);
		proxyFactory.setFrozen(this.freezeProxy);
    
		if (advisorsPreFiltered()) {
			proxyFactory.setPreFiltered(true);
		}
		return proxyFactory.getProxy(getProxyClassLoader());
	}
  
  
}

AbstractAutoProxyCreator類關(guān)系UML圖

在這里插入圖片描述

說明AOP橫切在Bean的生命周期中


AOP

Spring 通過 AbstractAutoProxyCreator 來(lái)創(chuàng)建 AOP 代理,AbstractAutoProxyCreator 是一個(gè)抽象類,它實(shí)現(xiàn)了 BeanPostProcessor 接口,用于在 bean 初始化完成之后創(chuàng)建它的代理(從上面IOC容器創(chuàng)建Bean過程中有點(diǎn)體現(xiàn));

在AbstractAutoProxyCreator類關(guān)系UML圖中找到一個(gè)特殊的接口—>BeanPostProcessor

劃重點(diǎn):

  • 與工廠掛鉤,允許自定義修改新bean實(shí)例,如檢查標(biāo)記接口或使用代理包裝bean
  • 普通的{@code BeanFactory}允許以編程方式注冊(cè)后處理器,并將其應(yīng)用于通過bean工廠創(chuàng)建的所有bean中;跟上面的AOP橫切BeanFactroy聯(lián)系上了;
/**
 工廠掛鉤,允許自定義修改新bean實(shí)例-例如,檢查標(biāo)記接口或使用代理包裝bean。 <p>通常,通過標(biāo)記接口*或類似對(duì)象填充bean的后處理器將實(shí)現(xiàn){@link #postProcessBeforeInitialization},而使用代理包裝bean的后處理器通常將實(shí)現(xiàn){@link #postProcessAfterInitialization}。 <h3>注冊(cè)</h3> <p> {@ code ApplicationContext}可以在其bean定義中自動(dòng)檢測(cè){@code BeanPostProcessor} bean,并將這些后處理器應(yīng)用于隨后創(chuàng)建的任何bean。普通的{@code BeanFactory}允許以編程方式注冊(cè)后處理器,并將其應(yīng)用于通過bean工廠創(chuàng)建的所有bean
 */
public interface BeanPostProcessor {

	/**
	 在任何bean 初始化回調(diào)(如InitializingBean的{@code afterPropertiesSet} 或自定義的init-method)之前,將此{(lán)@code BeanPostProcessor}應(yīng)用于給定的新bean實(shí)例<i> </ i>。該bean將已經(jīng)用屬性值填充。 返回的bean實(shí)例也可能是原始實(shí)例的包裝;
	 */
	@Nullable
	default Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
		return bean;
	}

	/**
在任何bean 初始化回調(diào)(例如InitializingBean的{@code afterPropertiesSet} 或自定義的初始化方法)之后,將此{(lán)@code BeanPostProcessor}應(yīng)用于給定的新bean實(shí)例。該bean將已經(jīng)用屬性值填充。 返回的bean實(shí)例可能是原始實(shí)例的包裝。 對(duì)于FactoryBean,將為FactoryBean 實(shí)例和由FactoryBean創(chuàng)建的對(duì)象(從Spring 2.0開始)調(diào)用此回調(diào)。后處理器可以通過相應(yīng)的{@code bean instanceof FactoryBean}檢查來(lái)決定是應(yīng)用到FactoryBean還是創(chuàng)建的對(duì)象,還是兩者都應(yīng)用。
	 */
	@Nullable
	default Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
		return bean;
	}

}

在來(lái)看這張圖(IOC容器工作過程) BeanPostProcessor就是AOP切入的位置,處在對(duì)象的生命周期中;

在這里插入圖片描述 

BeanFactoryPostProcessor(初始化Bean,如上圖)

public interface BeanFactoryPostProcessor {
	/**
	在標(biāo)準(zhǔn)初始化之后,修改應(yīng)用程序上下文的內(nèi)部bean工廠。所有bean定義都將被加載,但是還沒有實(shí)例化bean *。這甚至可以覆蓋或添加*屬性,甚至可以用于初始化bean。
	 */
	void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException;}

另外提點(diǎn)東西(來(lái)自面試) BeanFactory 簡(jiǎn)介以及它 和FactoryBean的區(qū)別(阿里面試)

FactoryBean接口是什么?

看看官方注釋:

在BeanFactory中的對(duì)象實(shí)現(xiàn)的接口,這些對(duì)象本身是個(gè)單個(gè)對(duì)象的工廠,如果這些對(duì)象實(shí)現(xiàn)FactoryBean接口,它將用作對(duì)象公開的工廠,而不是直接將自身公開;

在這里插入圖片描述

好像還是有點(diǎn)蒙吧看看其他解釋

FactoryBean是個(gè)Bean。在Spring中,所有的Bean都是由BeanFactory(也就是IOC容器)來(lái)進(jìn)行管理的。但對(duì)FactoryBean而言,這個(gè)Bean不是簡(jiǎn)單的Bean,而是一個(gè)能生產(chǎn)或者修飾對(duì)象生成的工廠Bean,它的實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì)模式中的工廠模式和修飾器模式類似
FactoryBean接口用的是Class<?> getObjectType();可以理解為高級(jí)定制Bean;

看FactoryBean接口抽象類(AbstractFactoryBean)

public abstract class AbstractFactoryBean<T>
		implements FactoryBean<T>, BeanClassLoaderAware, BeanFactoryAware, InitializingBean, DisposableBean {
	/** Logger available to subclasses. */
	protected final Log logger = LogFactory.getLog(getClass());
	private boolean singleton = true;
	@Nullable
	private ClassLoader beanClassLoader = ClassUtils.getDefaultClassLoader();
	@Nullable
	private BeanFactory beanFactory;
	private boolean initialized = false;
	@Nullable
	private T singletonInstance;
	@Nullable
	private T earlySingletonInstance;

	/**
   設(shè)置是否應(yīng)該創(chuàng)建一個(gè)單例,或者在每個(gè)請(qǐng)求上創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象*否則。默認(rèn)值為{@code true}(單例)。
	 */
	public void setSingleton(boolean singleton) {
		this.singleton = singleton;
	}
	@Override
	public boolean isSingleton() {
		return this.singleton;
	}
	@Override
	public void setBeanClassLoader(ClassLoader classLoader) {
		this.beanClassLoader = classLoader;
	}
	@Override
	public void setBeanFactory(@Nullable BeanFactory beanFactory) {
		this.beanFactory = beanFactory;
	}
	/**
	 返回運(yùn)行該bean的BeanFactory
	 */
	@Nullable
	protected BeanFactory getBeanFactory() {
		return this.beanFactory;
	}

	/**
   從運(yùn)行該bean的BeanFactory獲取一個(gè)bean類型轉(zhuǎn)換器
	 */
	protected TypeConverter getBeanTypeConverter() {
		BeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
		if (beanFactory instanceof ConfigurableBeanFactory) {
			return ((ConfigurableBeanFactory) beanFactory).getTypeConverter();
		}
		else {
			return new SimpleTypeConverter();
		}
	}
  /**
    公開單例實(shí)例(用于通過“早期單例”代理訪問)。返回此FactoryBean持有的單例實(shí)例
	 */
	@Nullable
	private T getSingletonInstance() throws IllegalStateException {
		Assert.state(this.initialized, "Singleton instance not initialized yet");
		return this.singletonInstance;
	}
}

看完FactoryBean接口抽象類(AbstractFactoryBean)基本的代碼后,發(fā)現(xiàn)什么?

FactoryBean基于BeanFactory,F(xiàn)actoryBean是一個(gè)能生產(chǎn)或者修飾對(duì)象生成的工廠Bean;

FactoryBean中定義了一個(gè)Spring Bean的很重要的三個(gè)特性:是否單例、Bean類型、Bean實(shí)例

ApplicationContext接口,

由BeanFactory接口派生而來(lái)

看到ApplicationContext接口

提供應(yīng)用程序配置的中央接口。在應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)為只讀,但如果實(shí)現(xiàn)支持,則可以重新加載。
ApplicationContext提供:

  • 用于訪問應(yīng)用程序組件的Bean工廠方法。繼承自{@link org.springframework.beans.factory.ListableBeanFactory}。
  • 以通用方式加載文件資源的能力。繼承自{@link org.springframework.core.io.ResourceLoader}接口。
  • 將事件發(fā)布到注冊(cè)的偵聽器的能力。繼承自{@link ApplicationEventPublisher}接口。
  • 解決消息的能力,支持國(guó)際化。繼承自{@link MessageSource}接口。
  • 從父上下文繼承。在后代上下文中的定義將始終優(yōu)先。例如,這意味著整個(gè)Web應(yīng)用程序都可以使用單個(gè)父上下文,而每個(gè)servlet都有自己的子上下文,而該子上下文獨(dú)立于任何其他servlet的子上下文。
  • 除了標(biāo)準(zhǔn)的{@link org.springframework.beans.factory.BeanFactory}生命周期功能之外,ApplicationContext實(shí)現(xiàn)還檢測(cè)并調(diào)用{@link ApplicationContextAware} Bean以及{@link ResourceLoaderAware },{@link ApplicationEventPublisherAware}和{@link MessageSourceAware} bean。
public interface ApplicationContext extends EnvironmentCapable, ListableBeanFactory, HierarchicalBeanFactory,
		MessageSource, ApplicationEventPublisher, ResourcePatternResolver {

	/**
   返回此應(yīng)用程序上下文的唯一ID
	 */
	@Nullable
	String getId();

	/**
	返回此上下文所屬的已部署應(yīng)用程序的名稱
	 */
	String getApplicationName();

	/**
   返回此上下文的顯示名稱
	 */
	String getDisplayName();

	/**
	返回首次加載此上下文時(shí)的時(shí)間戳
	 */
	long getStartupDate();

	/**
	 返回父級(jí)上下文,如果沒有父級(jí),則返回{@code null}
	 */
	@Nullable
	ApplicationContext getParent();

	/**
	針對(duì)此上下文公開AutowireCapableBeanFactory功能。 * <p>應(yīng)用程序代碼通常不使用此功能,除非是為了*初始化存在于應(yīng)用程序上下文之外的bean實(shí)例,*將Spring bean生命周期(全部或部分)應(yīng)用于它們。 * <p>或者,通過{@link ConfigurableApplicationContext}接口公開的內(nèi)部BeanFactory也提供對(duì){{link AutowireCapableBeanFactory}接口的訪問。本方法主要*用作ApplicationContext接口上的便捷特定工具。 * <p> <b>注意:從4.2開始,在關(guān)閉應(yīng)用程序上下文之后,此方法將始終拋出IllegalStateException *。</ b>在當(dāng)前的Spring Framework *版本中,只有可刷新的應(yīng)用程序上下文才具有這種行為;從4.2開始,*所有應(yīng)用程序上下文實(shí)現(xiàn)都將必須遵守。 * @為此上下文返回AutowireCapableBeanFactory *如果上下文不支持{@link AutowireCapableBeanFactory}接口,或者尚不具有支持自動(dòng)連線功能的bean工廠,則拋出IllegalStateException(例如,如果{@code refresh()}具有*從未調(diào)用過),或者上下文已經(jīng)關(guān)閉* @see ConfigurableApplicationContext#refresh()* @see ConfigurableApplicationContext#getBeanFactory()* /
	 */
	AutowireCapableBeanFactory getAutowireCapableBeanFactory() throws IllegalStateException;

ApplicationContext接口UML類圖

在這里插入圖片描述

ApplicationContext有兩個(gè)主要的實(shí)現(xiàn)類:ClassPathXmlApplicationContext:默認(rèn)從類路徑加載配置文件,還有FileSystemXmlApplicationContext:默認(rèn)從文件系統(tǒng)中裝載配置文件

WebApplicationContext

提供Web應(yīng)用程序配置的界面。在應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)為只讀,但是如果實(shí)現(xiàn)支持,則可以重新加載。此接口在通用ApplicationContext接口中添加了一個(gè){@code getServletContext()}方法,并定義了一個(gè)眾所周知的應(yīng)用程序?qū)傩悦Q,該名稱必須在引導(dǎo)過程中綁定到根上下文。類似于通用應(yīng)用程序上下文,Web應(yīng)用程序上下文是分層的。 每個(gè)應(yīng)用程序只有一個(gè)根上下文,而應(yīng)用程序中的每個(gè)servlet(包括MVC框架中的調(diào)度程序servlet)都有自己的子上下文。除了標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用程序上下文生命周期功能外,WebApplicationContext實(shí)現(xiàn)還需要檢測(cè){@link ServletContextAware} bean,并相應(yīng)地調(diào)用{@code setServletContext}方法

public interface WebApplicationContext extends ApplicationContext {

	/**
	Context屬性,用于在成功啟動(dòng)時(shí)將根WebApplicationContext綁定到該屬性。 * <p>注意:如果根上下文的啟動(dòng)失敗,則此屬性可以包含*異?;蝈e(cuò)誤作為值。使用WebApplicationContextUtils方便*查找根WebApplicationContext。
	 */
	String ROOT_WEB_APPLICATION_CONTEXT_ATTRIBUTE = WebApplicationContext.class.getName() + ".ROOT";

	/**
	請(qǐng)求范圍的范圍標(biāo)識(shí)符:“ request”。 *除了標(biāo)準(zhǔn)范圍“ singleton”和“ prototype”之外,還受支持。
	 */
	String SCOPE_REQUEST = "request";

	/**
	會(huì)話范圍的范圍標(biāo)識(shí)符:“session”。 *除了標(biāo)準(zhǔn)范圍“ singleton”和“ prototype”之外,還受支持。
	 */
	String SCOPE_SESSION = "session";

	/**
	全局Web應(yīng)用程序范圍的范圍標(biāo)識(shí)符:“application”。 *除了標(biāo)準(zhǔn)范圍“ singleton”和“ prototype”之外,還受支持。
	 */
	String SCOPE_APPLICATION = "application";

	/**
	工廠中ServletContext環(huán)境Bean的名稱
	 */
	String SERVLET_CONTEXT_BEAN_NAME = "servletContext";

	/**
	工廠中ServletContext init-params環(huán)境Bean的名稱
	 */
	String CONTEXT_PARAMETERS_BEAN_NAME = "contextParameters";

	/**
	工廠中ServletContext屬性環(huán)境bean的名稱
	 */
	String CONTEXT_ATTRIBUTES_BEAN_NAME = "contextAttributes";


	/**
	返回此應(yīng)用程序的標(biāo)準(zhǔn)Servlet API ServletContext
	 */
	@Nullable
	ServletContext getServletContext();
}

WebApplicationContext的UML類圖(從圖中可以發(fā)現(xiàn)WebApplicationContext擴(kuò)展了ApplicationContext的功能,ApplicationContext擴(kuò)展了BeanFactory的功能。)

在這里插入圖片描述

這幾個(gè)接口間的區(qū)別

BeanFactory和ApplicationContext, WebApplicationContext初始化區(qū)別:BeanFactory在初始化容器時(shí)并沒有實(shí)例化Bean,而是在第一次訪問到目標(biāo)Bean時(shí)才實(shí)例化該Bean;而ApplicationContext會(huì)在初始化上下文時(shí)實(shí)例化所有的單例的Bean。WebApplicationContext的初始化需要servletContext實(shí)例(getServletContext();),即初始化需要擁有web容器,我們需要在web.xml中配置自啟動(dòng)的servlet或web容器監(jiān)聽器(servletContextListener)

Bean的作用域

在BeanFactory和ApplicationContext中的Bean的作用域有兩種:
singleton和prototype,
在WebApplicationContext中的Bean的作用域有三種:request,session和globalSession。
singleton:在IOC容器中僅存在一個(gè)Bean實(shí)例,Bean以單例方式存在,外部引用都指向這個(gè)Bean
prototype:每次調(diào)用Bean都返回一個(gè)新實(shí)例
request:在同一個(gè)Http請(qǐng)求的Bean相同,每個(gè)Http請(qǐng)求創(chuàng)建一個(gè)新的Bean。
session:在Http請(qǐng)求對(duì)應(yīng)同一個(gè)session時(shí)對(duì)應(yīng)同一個(gè)Bean。
globalSession:一般的web應(yīng)用中g(shù)lobalSession等價(jià)于session,只有在portlet web應(yīng)用中才存在globalSession概念。

到此這篇關(guān)于Spring菜鳥教你看源碼沖面試的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring源碼內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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    2022-04-04

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