Spring IOC中的Bean對(duì)象

一、Bean是什么

突然發(fā)現(xiàn)提到了好多次Bean，居然忘記了講Bean是什么。沒事，現(xiàn)在講也不晚。Java中的Bean是一種規(guī)范，是一種特殊的java類。所以我們先來看看Bean的規(guī)范。

• Bean必須生成public class類。
• 所有屬性必須封裝，Bean類的屬性都為private。
• 屬性值應(yīng)該通過一組方法（getXxx 和 setXxx）來訪問和修改。
• Bean類必須有一個(gè)空的構(gòu)造函數(shù)（默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)）。

這些就是Bean的基本規(guī)范，我們可以進(jìn)行擴(kuò)充，但是這些最基本的都是要滿足的，否則就算不上一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Bean。下面我來舉一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Bean的例子，注意上面的四個(gè)要素。

public class User {
    private String id;
    private String name;
    public User(){}
    public User(String id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
    public String getId() {
        return id;
    }
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

是的，Bean就是這樣的一種特殊的類，這個(gè)東西必須要牢記，因?yàn)楹竺鏁?huì)經(jīng)常用到。

二、Bean對(duì)象的三種構(gòu)造方式

自從有了spring之后，對(duì)象的構(gòu)造不用我們?cè)偃ゲ傩牧耍磺薪唤ospring完成就行。但是，框架再高級(jí)，他的底層依舊是在做一些很簡單的事，這些事可能我們過去也經(jīng)常自己來做。因此，學(xué)習(xí)spring我們既要知其然也要知其所以然，下面我們就來看看有哪些構(gòu)造Bean對(duì)象的方式。順便了解一下他們的原理是什么。

1. 構(gòu)造方法構(gòu)造

這是我們用的最多的一種構(gòu)造方式。你肯定很好奇，在以前的案例中，為啥我們?cè)谂渲梦募锩鎸懸痪洌?/p>

<bean id="circle" class="com.demo.Circle"/>

然后這個(gè)Bean對(duì)象就被spring構(gòu)造出來放入IOC容器中了？其實(shí)這東西沒啥高大上的，實(shí)際上就是spring利用反射調(diào)用了這個(gè)類的默認(rèn)構(gòu)造方法而已。就是這么簡單。

那么問題來了，如果我們對(duì)象中有屬性（暫時(shí)假定屬性只包含基本類型和String，對(duì)象屬性會(huì)在后面講），我們又該怎么來構(gòu)造呢？這個(gè)配置文件應(yīng)該怎么去寫呢？很簡單，每個(gè)Bean對(duì)象中都由setter方法（不記得的可以去復(fù)習(xí)一下上面寫的的Bean的結(jié)構(gòu)），框架可以通過調(diào)用setter方法，把需要的值傳遞給屬性，這就是屬性注入。比如我們?cè)囍鴺?gòu)造一個(gè)本文開頭提到了一個(gè)Bean的對(duì)象：

<bean id="user" class="com.beans.User">
	<property name="id" value="666"></property>
    <property name="name" value="666"></property>
</bean>

這段配置主要干了什么事呢？首先，就像往常一樣，調(diào)用默認(rèn)構(gòu)造方法，構(gòu)造出一個(gè)對(duì)象，然后調(diào)用兩個(gè)setter方法，分別給兩個(gè)屬性賦值。用傳統(tǒng)代碼表示就是這樣：

User user = new User();
user.setId("666");
user.setName("666");

當(dāng)然，平時(shí)我們自己很少這么做，如果需要給屬性賦值，我們可以直接重載構(gòu)造方法，通過傳參的方式在創(chuàng)建對(duì)象的同時(shí)直接給屬性賦值，這樣可以減少代碼量。下面我們來看看怎樣讓框架調(diào)用Bean的有參構(gòu)造方法：

<bean id="user" class="com.beans.User" >
	<constructor-arg name="id" value="666"></constructor-arg>
    <constructor-arg name="name" value="666"></constructor-arg>
</bean>

這段配置就相當(dāng)于是直接對(duì)有參構(gòu)造方法進(jìn)行調(diào)用，這里的arg是arguement（參數(shù)）的縮寫，所以constructor-arg就是構(gòu)造方法的參數(shù)列表的意思，name很顯然就是參數(shù)名了，value就是我們要填入的參數(shù)值。所以我們就要為參數(shù)列表中所有的參數(shù)進(jìn)行填值，就像我們過去做的一樣：

User user = new User("666", "666");

現(xiàn)在你應(yīng)該已經(jīng)了解了spring框架究竟干了什么了吧?？此聘叽笊系目蚣茏龅氖乱膊贿^如此嘛，最基本的東西是永遠(yuǎn)逃不掉的。

2. 靜態(tài)工廠構(gòu)造

這種方式一般只有特定場(chǎng)景會(huì)使用，所以我們就簡單看看就行。這里的靜態(tài)工廠和我們前面講的工廠模式差不多，首先我們要有一個(gè)工廠：

public class UserFactory {
    public static User createPerson(){
        return new User();
    }
    public static User createPerson(Integer id,String name){
        return new User(id,name);
    }
}

下面我們來看看配置文件如何書寫：

<bean id="user" class="com.beans.factory.UserFactory" factory-method="createPerson">
    <constructor-arg name="id" value="666"></constructor-arg>
    <constructor-arg name="name" value="666"></constructor-arg>
</bean>

使用靜態(tài)工廠方法創(chuàng)建Bean實(shí)例需要為<bean />元素指定除id外如下屬性：

• class：指定靜態(tài)工廠的全類名（相當(dāng)于指定工廠的地址）
• factory-method：指定由靜態(tài)工廠的哪個(gè)方法創(chuàng)建該Bean實(shí)例（指定由工廠的哪個(gè)車間創(chuàng)建Bean）
• 方法參數(shù)：如果靜態(tài)工廠方法需要參數(shù)，則使用<constructor-arg />元素傳入。

3. 實(shí)例工廠構(gòu)造

實(shí)例工廠和靜態(tài)工廠唯一的區(qū)別就是我們需要先實(shí)例化工廠對(duì)象，才能構(gòu)造我們需要的Bean對(duì)象：

<!-- 先構(gòu)造工廠對(duì)象，class指定該工廠的實(shí)現(xiàn)類，工廠對(duì)象負(fù)責(zé)產(chǎn)生其他Bean實(shí)例 --> 
<bean id="userFactory" class="com.beans.factory.UserFactory"/> 
<!-- 再引用工廠對(duì)象來配置其他Bean -->
<bean id="user" factory-bean="userFactory" factory-method="createPerson">
    <constructor-arg name="id" value="666"></constructor-arg>
	<constructor-arg name="name" value="666"></constructor-arg>
</bean>

調(diào)用實(shí)例化工廠需要為<bean />指定除id外如下屬性：

• factory-bean ：該屬性指定工廠Bean的id
• factory-method：該屬性指定實(shí)例工廠的工廠方法。
• 方法參數(shù)：如果靜態(tài)工廠方法需要參數(shù)，則使用<constructor-arg />元素傳入。

實(shí)例工廠和靜態(tài)工廠平時(shí)用的不算特別多，平時(shí)開發(fā)時(shí)用的最多的還是最開始說的構(gòu)造方法構(gòu)造?，F(xiàn)在有個(gè)重要的問題，如果Bean對(duì)象的屬性是一個(gè)對(duì)象呢？這就是我們下面要講的——依賴注入（DI）

三、依賴注入

講spring IOC，不能不講DI，這兩個(gè)東西基本上可以說是相輔相成、唇亡齒寒的，所以現(xiàn)在我們就來看看IOC和DI的關(guān)系?？刂品崔D(zhuǎn)——IOC(Inversion of Control)的意思是創(chuàng)建對(duì)象的控制權(quán)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。以前創(chuàng)建對(duì)象的主動(dòng)權(quán)和創(chuàng)建時(shí)機(jī)是由自己把控，而現(xiàn)在這種權(quán)力轉(zhuǎn)移到了spring。

IOC的最重要的一個(gè)功能是在系統(tǒng)運(yùn)行中，動(dòng)態(tài)的向某個(gè)對(duì)象提供它所需要的其他對(duì)象作為屬性。這一點(diǎn)是通過DI（Dependency Injection，依賴注入）來實(shí)現(xiàn)的。下面我來舉一個(gè)依賴注入的例子：

比如A類需要使用JBDC，以前我們要在A類中編寫代碼來自己new一個(gè)Connection對(duì)象（這邊咱先不考慮數(shù)據(jù)庫連接池）?，F(xiàn)在有了 spring，我們就只需要用配置文件告訴spring，A類中需要一個(gè)Connection對(duì)象，至于這個(gè)Connection怎么構(gòu)造，何時(shí)構(gòu)造，A類不需要知道。在運(yùn)行時(shí)，spring會(huì)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候構(gòu)造一個(gè)Connection對(duì)象，然后注入到A類當(dāng)中，這樣就完成了對(duì)各個(gè)對(duì)象之間關(guān)系的控制。A類需要依賴Connection這個(gè)屬性才能正常運(yùn)行，而這個(gè)Connection對(duì)象是由spring注入到A中的，依賴注入的名字就這么來的。

看了這么多，是不是發(fā)現(xiàn)其實(shí)依賴注入和我們上文講的屬性注入其實(shí)是同一類東西，都是動(dòng)態(tài)地給對(duì)象的屬性賦值，只不過這里的屬性是一個(gè)對(duì)象，上文講的的屬性是簡單類型而已。依賴注入聽起來很高端，實(shí)際上就是給對(duì)象的對(duì)象屬性賦值而已。

四、Bean的生命周期

講了如何編寫配置文件，那么你一定好奇在spring內(nèi)部每時(shí)每刻這個(gè)Bean的狀態(tài)應(yīng)該是怎么樣的。于是我們就來看看spring中Bean的生命周期。不過，有一點(diǎn)要提前說明，Spring只幫我們管理單例模式（singleton）Bean的完整生命周期，對(duì)于 多例模式（prototype）的Bean，Spring 在創(chuàng)建好交給使用者之后則不會(huì)再管理后續(xù)的生命周期了。單例模式和多例模式放在后面講。

來看看我們的Bean對(duì)象是如何產(chǎn)生的。這個(gè)圖乍一看很嚇人，其實(shí)里面許多東西都是一些擴(kuò)展點(diǎn)，他們穿插于Bean的生命周期中，我們一開始不需要去折騰這些擴(kuò)展點(diǎn)，我們的關(guān)注點(diǎn)應(yīng)該在Bean的生命周期本身。

其實(shí)，Bean的生命周期一共只有四個(gè)階段，分別是：

• 實(shí)例化 Instantiation
• 屬性賦值 Populate
• 初始化 Initialization
• 銷毀 Destruction

要徹底搞清楚Spring的生命周期，首先要把這四個(gè)階段牢牢記住。實(shí)例化和屬性賦值對(duì)應(yīng)構(gòu)造方法和setter方法的注入，初始化和銷毀是用戶能自定義擴(kuò)展的兩個(gè)階段，我們可以自己在這兩個(gè)函數(shù)里面書寫我們需要的邏輯。在這四個(gè)階段之間穿插的各種擴(kuò)展點(diǎn)，以后再講。

首先我們先來看前三個(gè)，他們的主要邏輯都在doCreateBean方法中，順序調(diào)用三個(gè)方法，這三個(gè)方法與三個(gè)生命周期階段一一對(duì)應(yīng)：

//PS：下面的代碼已經(jīng)刪去暫時(shí)不用了解的部分，只留下核心部分
protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final @Nullable Object[] args)
      throws BeanCreationException {
   // Instantiate the bean.
   BeanWrapper instanceWrapper = null;
   if (instanceWrapper == null) {
       // 實(shí)例化
      instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
   }
   // Initialize the bean instance.
   Object exposedObject = bean;
   try {
       // 屬性賦值
      populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
       // 初始化
      exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
   }
}

有了這三個(gè)，再加上一個(gè)銷毀，組成了Bean的最重要的四個(gè)生命周期階段。如下圖所示，當(dāng)然，下圖除了這四個(gè)基本的生命周期階段之外，還加上了一些擴(kuò)展點(diǎn)：

初學(xué)時(shí)我們只需要知道這些擴(kuò)展點(diǎn)的存在即可，至于他們具體該怎么用，后面用到的時(shí)候會(huì)講。我們?cè)谶@里需要明白的是四個(gè)最基本的生命周期。其他的擴(kuò)展點(diǎn)平時(shí)開發(fā)很少用到，但是在讀一些Java中間件源碼的時(shí)候，這些擴(kuò)展點(diǎn)就必須得弄明白了。

Ioc中Bean的作用域

在Spring中，可以在< bean >元素的scope屬性里設(shè)置bean的作用域，以決定這個(gè)bean是單實(shí)例的還是多實(shí)例的。

默認(rèn)情況下，Spring值為每個(gè)在IOC容器里聲明的bean創(chuàng)建唯一一個(gè)實(shí)例，整個(gè)Ioc容器范圍內(nèi)都能共享該實(shí)例：所有后續(xù)的getBean()調(diào)用和bean引用都將返回這個(gè)唯一的bean。該作用域被稱為singleton，它是所有bean的默認(rèn)作用域。

當(dāng)bean的作用域?yàn)閱卫龝r(shí)，Spring會(huì)在IOC容器對(duì)象創(chuàng)建時(shí)就創(chuàng)建bean的對(duì)象實(shí)例。而當(dāng)bean的作用域?yàn)閜rototype時(shí)，Ioc容器在獲取bean的實(shí)例時(shí)創(chuàng)建bean的實(shí)例對(duì)象

bean的作用范圍和生命周期

單例對(duì)象： scope=“singleton”

• 一個(gè)應(yīng)用只有一個(gè)對(duì)象的實(shí)例。他的作用范圍就是整個(gè)引用
• 生命周期：
• 對(duì)象出生：當(dāng)應(yīng)用加載，創(chuàng)建容器時(shí)，對(duì)象創(chuàng)建
• 對(duì)象活著：只要容器在，對(duì)象一直活著
• 對(duì)象死亡：當(dāng)應(yīng)用卸載，銷毀容器時(shí)，對(duì)象銷毀

多例對(duì)象：scope=“prototype”

• 每次訪問對(duì)象時(shí)，都會(huì)重新創(chuàng)建對(duì)象實(shí)例
• 生命周期：
• 對(duì)象出生：當(dāng)使用對(duì)象時(shí)，創(chuàng)建新的對(duì)象實(shí)例
• 對(duì)象活著：只要對(duì)象在使用中，就一直活著
• 對(duì)象死亡：當(dāng)對(duì)象長時(shí)間不用時(shí)，就被java的垃圾回收器回收了。

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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