实现IoC容器

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Spring的核心就是能管理一组Bean,并能自动配置依赖关系的IoC容器。而我们的Summer Framework的核心context模块就是要实现IoC容器。

设计目标

Spring的IoC容器分为两类:BeanFactory和ApplicationContext,前者总是延迟创建Bean,而后者则在启动时初始化所有Bean。实际使用时,99%都采用ApplicationContext,因此,Summer Framework仅实现ApplicationContext,不支持BeanFactory。

早期的Spring容器采用XML来配置Bean,后期又加入了自动扫描包的功能,即通过<context:component-scan base-package="org.example"/>的配置。再后来,又加入了Annotation配置,并通过@ComponentScan注解实现自动扫描。如果使用Spring Boot,则99%都采用@ComponentScan注解方式配置,因此,Summer Framework也仅实现Annotation配置+@ComponentScan扫描方式完成容器的配置。

此外,Summer Framework仅支持Singleton类型的Bean,不支持Prototype类型的Bean,因为实际使用中,99%都采用Singleton。依赖注入则与Spring保持一致,支持构造方法、Setter方法与字段注入。支持@ConfigurationBeanPostProcessor。至于Spring的其他功能,例如,层级容器、MessageSource、一个Bean允许多个名字等功能,一概不支持!

下表列出了Spring Framework和Summer Framework在IoC容器方面的异同:

功能Spring FrameworkSummer Framework
IoC容器支持BeanFactory和ApplicationContext仅支持ApplicationContext
配置方式支持XML与Annotation仅支持Annotation
扫描方式支持按包名扫描支持按包名扫描
Bean类型支持Singleton和Prototype仅支持Singleton
Bean工厂支持FactoryBean和@Bean注解仅支持@Bean注解
定制Bean支持BeanPostProcessor支持BeanPostProcessor
依赖注入支持构造方法、Setter方法与字段支持构造方法、Setter方法与字段
多容器支持父子容器不支持

Annotation配置

从使用者的角度看,使用IoC容器时,需要定义一个入口配置,它通常长这样:

@ComponentScan
public class AppConfig {
}

AppConfig只是一个配置类,它的目的是通过@ComponentScan来标识要扫描的Bean的包。如果没有明确写出包名,那么将基于AppConfig所在包进行扫描,如果明确写出了包名,则在指定的包下进行扫描。

在扫描过程中,凡是带有注解@Component的类,将被添加到IoC容器进行管理:

@Component
public class Hello {
}

我们用到的许多第三方组件也经常会纳入IoC容器管理。这些第三方组件是不可能带有@Component注解的,引入第三方Bean只能通过工厂模式,即在@Configuration工厂类中定义带@Bean的工厂方法:

@Configuration
public class DbConfig {
    @Bean
    DataSource createDataSource(...) {
        return new HikariDataSource(...);
    }

    @Bean
    JdbcTemplate createJdbcTemplate(...) {
        return new JdbcTemplate(...);
    }
}

基于Annotation配置的IoC容器基本用法就是上面所述。下面,我们就一步一步来实现IoC容器。


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