Spring核心——IOC功能扩展点

上一篇文章介绍了非侵入式的框架的概念以及IOC的功能扩展点之一——BeanPostProcessor，咱们接下来的内容继续说明IoC更多的扩展方法。

BeanFactoryPostProcessor

BeanFactoryPostProcessor是针对整个容器的后置处理器。他的使用也很是简单，只要向容器中添加一个继承BeanFactoryPostProcessor的Bean便可。

如何使用

继承了BeanFactoryPostProcessor接口的类PostProcessors：

package chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor;

public class PostProcessors implements BeanFactoryPostProcessor{
@Override
	public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
         //DO
    }
}

 而后再向容器中添加这个Bean就增长了一个BeanFactoryPostProcessor。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- xml.beanfactorypostprocessor -->
<beans>
    <bean class="chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor.PostProcessors" />
</beans>

BeanFactoryPostProcessor主要用于处理容器相关的内容，他被触发时机是在IoC容器加载完各类配置后，还没执行Bean的初始化以前。这个时候除了PostProcessors这个Bean，其余任何Bean都没有被建立。 因此在BeanFactoryPostProcessor处理Bean是不合适的，Bean应该要到BeanPostProcessor中去处理，2者的区别就是前者面向容器，后者面向Bean。接下来将经过一个详细例子来讲明BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor的区别以及使用方式。期间还会介绍BeanDefinitio相关的内容。

BeanFactoryPostProcessor与BeanPostProcessor使用

（文中仅仅是示例代码，没法运行，源码在https://gitee.com/chkui-com/spring-core-sample，如需下载请自行clone）

建造者模式

下面将会经过一个例子介绍2者的使用方式和使用场景。例子使用建造者模式模拟组装一台我的电脑，分为一下3步：

1.  容器启动以后，会将电脑的全部“配件”（Cpu、Graphics、Ram）都添加到容器中。
2.  在PostProcessorS实现BeanFactoryPostProcessor接口，它的功能是向容器添加一个Pc对象。
3.  在PostProcessor实现BeanPostProcessor接口。他的工做是组装电脑——每个Bean都会检查域上的@Autowired注解，并注入对应的部件，部件也会标记本身所属的电脑。

下面是XML配置文件，它负责将Cpu、显卡、内存等电脑经常使用品牌的部件放置到容器中等待组装。此外它还添加了PostProcessorS和PostProcessor两个后置处理器用于装载电脑。

<beans>
    <bean class="chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor.bean.Cpu">
     	<property name="brand" value="Amd"/>
    </bean>
    
    <bean class="chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor.bean.Graphics">
     	<property name="brand" value="Nvdia"/>
    </bean>
    
    <bean class="chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor.bean.Ram">
     	<property name="brand" value="Kingston"/>
    </bean>
    
    <bean class="chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor.PostProcessor" />
    
    <bean class="chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor.PostProcessors" />
</beans>

下面是一个Cpu对象的结构，他标记了品牌和所属电脑。Graphics和Ram的结构和它如出一辙。

package chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor.bean;

public class Cpu {
	private String brand;
	
	@Autowired
	private Pc belong;
}

注意这里的@Autowired注解，咱们的配置文件并无开启Spring的自动装配功能，咱们将在PostProcessor实现自动装配。

PostProcessorS的做用是向容器动态添加一个以前未定义的Bean——Pc。

package chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor;

public class PostProcessors implements BeanFactoryPostProcessor{
	@Override
	public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
		//获取容器的注册接口
		BeanDefinitionRegistry registry = (BeanDefinitionRegistry)beanFactory;
		//新建一个BeanDefinition用于动态装配Bean
		GenericBeanDefinition defininition = new GenericBeanDefinition();
		//设置要添加的类
		defininition.setBeanClass(Pc.class);
		//注册BeanDefinition
		registry.registerBeanDefinition("postBean", defininition);
	}
}

若是看过 Ioc结构介绍的这篇文章，你就会知道BeanFactory通过层层派生，实际上大部分接口都在一个类实现——DefaultListableBeanFactory，它除了实现ConfigurableListableBeanFactory接口，还实现了BeanDefinitionRegistry接口。BeanDefinitionRegistry提供了BeanDefinition的管理功能。

BeanDefinition与适配器模式

在上面的代码中出现了BeanDefinition接口，这里就顺道说一说这个有趣的小玩意。关于他如何使用Spring的官网并无太详细的介绍（至少我没找到），网上却是有各路大神的博客在解读他的源码，不过代码只是表象，要理解他的整套设计思路才能提高。

关于BeanDefinition的使用模式，官网将其称呼为configuration metadata，直译过来叫“配置元数据”。 他的做用有点相似于Context分层应用的效果（见Spring核心——上下文与IoC 关于 ApplicationContext的说明），目的就是将Bean的配置和初始化工做分红2个互不干扰的部分。

咱们知道 Spring如今支持各类各样的方式来添加Bean，好比在XML配置文件中使用<bean>标签、使用@Component以及他的派生类注解、能够在@Configuration类中生成、甚至还能够经过RMI实现远程配置等等。若是全部的这些配置来源直接和IoC容器产生关系生成Bean，那么耦合度、代码复杂度会愈来愈高，并且之后指不定何时又会加入什么新的配置方式。

为了解决这个问题Spring的大神们引入了适配器模式——IoC容器只接受BeanDefinition接口，IoC如何初始化一个Bean是仅仅是看BeanDefinition里的信息。而各类配置方式都有本身的适配器，全部的适配器都会根据他所须要处理的内容来生成一个BeanDefinition的实现类。这样，若是新增一个新的配置方式，增长一个适配器就能够搞定。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

因此，咱们也能够利用BeanDefinitionRegistry接口向容器添加一个BeanDefinition，进而在随后的执行过程当中IoC容器会根据 这个BeanDefinition建立一个对应的Bean。

BeanPostProcessor

前面已经提到，BeanFactoryPostProcessor用于处理容器级别的问题，而BeanPostProcessor用来处理每个Bean。咱们前面已经用BeanFactoryPostProcessor向容器添加了一个Pc对象的Bean，接下来咱们在BeanPostProcessor中处理每个Bean的自动注入注解。

package chkui.springcore.example.xml.beanfactorypostprocessor;

public class PostProcessor implements BeanPostProcessor, BeanFactoryAware {
	private ConfigurableListableBeanFactory beanFactory;
	public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) {
        return autowiredImplement(bean);
    }
	public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) {
        return bean;
    }
	
	//自定义实现autowired功能
	private Object autowiredImplement(final Object bean) {
		for(Field field : bean.getClass().getDeclaredFields()) {
			Autowired value = field.getAnnotation(Autowired.class);
			if(null != value) {
				Object obj = beanFactory.getBean(field.getType());
				field.setAccessible(true);
				field.set(bean, obj);
			}
		}
		return bean;
	}
	@Override
	public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
		this.beanFactory = (ConfigurableListableBeanFactory)beanFactory;
	}
}

这里的PostProcessor实现BeanFactoryAware接口来获取 BeanFactory。自动注入的处理逻辑都在autowiredImplement方法中，它会扫描Bean的每个域检查是否有@Autowired注解，若是有则根据这个域的Class类型到BeanFactory去获取对应的Bean，而后反射注入。

最后咱们建立一个ApplicationContext来运行他们：

public class SampleApp {
    public static void main(String[] args) {
    	ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("xml/beanfactorypostprocessor/config.xml");
    	Pc pc = context.getBean(Pc.class);
        /**
        Pc Info: Graphics=Nvdia, Cpu=Amd, Ram=Kingston]
        */
        System.out.println(pc);
    }
}

本文介绍了BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor的使用方式，以及IoC容易是如何经过BeanDefinition装载各类配置的。后续还会持续介绍Spring IoC容器的各类功能扩展点。