【Spring面试】二、BeanFactory与IoC容器的加载

川长思鸟来 2023-10-15 18:22 9阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  Q1、BeanFactory的作用是什么？
 *  Q2、BeanDefinition的作用是什么？
 *  Q3、BeanFactory和ApplicationContext有什么区别？
 *  Q4、BeanFactory和FactoryBean有什么区别？
 *  Q5、说下Spring IoC容器的加载过程（※）
 *  Q6、Spring Ioc有哪些扩展点，在什么时候调用？

## Q1、BeanFactory的作用是什么？ ##

![在这里插入图片描述][0d80a1e0bbc547768b4f7c2a44491daf.png]

> 答案：

*  BeanFactory是Spring中非常核心的一个`顶层接口`（顶层即无父接口）
 *  它是Bean的工厂，`主要职责就是生产Bean`
 *  实现了简单`工厂的设计模式`，即通过调用getBean`传入标识来生产一个`Bean
 *  它有非常多的`实现类`，每个工厂都有不同的职责（单一职责功能），最强大的是`DefaultListableBeanFactory`，Spring底层就是使用该实现工厂来生产Bean的

![在这里插入图片描述][841ec330646d4470871816d4e9d0d2ea.png]

## Q2、BeanDefinition的作用是什么？ ##

> 答案：

它主要负责`存储Bean的定义信息`，决定Bean的生产方式。如spring.xml：

把以上Bean的这些定义信息，拿到并赋值给BeanDefinition（的实现类）的属性，然后交给BeanFactory来生产：

![在这里插入图片描述][07c1d01439144fd1b7d112fd8339199e.png]

以汽车为例来对比：

![在这里插入图片描述][6747c142a3df4a159439bf2f05a8ac22.png]

## Q3、BeanFactory和ApplicationContext有什么区别？ ##

![在这里插入图片描述][652087055ff0435599c42bf19343351b.png]

> 答案：

*  ApplicationContext即Spring的上下文，其实现了BeanFactory接口。
 *  `FactoryBean的getBean方法用于生产Bean，但ApplicationContext不生产Bean，而是通知FactoryBean来干活儿（即调用）`，它的getBean方法其实是个门面方法，底层在调BeanFactory的getBean方法
 *  它们都可以做为Spring容器，因为它们都可以来管理Bean的声明周期
 *  ApplicationContext在开发中打交道最多，是因为它做了更多的事情，如自动把我们配置的Bean（如@Component）注册进来、加载环境变量、实现事件监听等
 *  ApplicationContext和BeanFactory，`就像4S店和汽车厂的关系`，它虽然不造车，从车厂拿车，但它会做销售、保养、上牌等一系列事儿

## Q4、BeanFactory和FactoryBean有什么区别？ ##

> 答案：

*  BeanFactory是一个工厂，也是一个容器，用来管理和生产Bean的
 *  FactoryBean则只是一个Bean，`特殊的Bean`，所以也是由BeanFactory来管理的
 *  FactoryBean是一个接口，必须被另一个Bean去实现，此时这个`被寄生的Bean则不再是是它自身，而是FactoryBean接口中getObject方法返回的那个Bean`，getObject方法返回的这个Bean，可以是被寄生的Bean的子类，也可以是和被寄生的Bean的这个类毫无关系的类
 *  如果想`获得原来的Bean实例，可加&`
 *  FactoryBean创建Bean的方式是懒加载的，使用Bean的时候才会调用getObject方法并把对象添加到容器

> **代码演示：**

@Component
    public class UserMapper{
        
    
    	public UserMapper(){
        
    		System.out.println("UerMapper对象加载");
    	}
    
    	public void query(){
        
    		System.out.println("query");
    	}
    }

@Configuration
    @ComponentScan  //扫不到时自己调整包路径
    public class MainConfig{
        
    }

public class Run{
        
    	public static void main(String[] args){
        
    		AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(MainConfig.class);
    		UserMapper userMapper = (USerMapper) context.getBean("userMapper");
    		userMapper.query();
    	}
    
    }

此时运行一切正常：

![在这里插入图片描述][add609b3aec4479cadb901948e145583.png]

UserMapper再去实现FactoryBean这个接口，此时getBean得到的userMapper对象就是重写的getObject方法返回的对象。

@Component
    public class UserMapper implements FactoryBean{
        
    
    	public UserMapper(){
        
    		System.out.println("UerMapper对象加载");
    	}
    
    	public void query(){
        
    		System.out.println("query");
    	}
    
    	@Override
    	public Object getObject() throws Exception{
        
    		return "code9527";   //直接返回一个不相干的String对象
    	}
    
    	@Override
    	public Class<?> getObjectType(){
        
    		return String.class;
    	}
    }

此时，getBean得到的userMapper就是一个String对象，那自然会类转换异常：

![在这里插入图片描述][2eee7c78f4d64377a50afdf5074c61fb.png]

想获得原Bean，则加&：

UserMapper userMapper = (USerMapper) context.getBean("userMapper");

![在这里插入图片描述][bca37620188e432490a2aee220c4876f.png]

`且此时创建Bean的方式是懒加载的`，使用Bean的时候才会调用getObject方法并把对象添加到容器。修改下getObject：

![在这里插入图片描述][574c4b07df0444b0abd8c203c7303876.png]  
此时断点，执行完new AnnotationConfigApplication()，即容器创建完成、Bean加载完成，控制台仍未输出"getObject调用==="，即并未执行getObject()方法，直到getBean时才输出：

![在这里插入图片描述][eab9c6b848dd4a279708120ff554adea.png]

## Q5、说下Spring IoC容器的加载过程（※） ##

![在这里插入图片描述][4b963d87a00f4ab3b5ff2e3e10de2542.png]  
![在这里插入图片描述][f568c3f970684803be2e5aeb4d4dff6b.png]  
图片链接：[https://www.processon.com/view/link/5f15341b07912906d9ae8642][https_www.processon.com_view_link_5f15341b07912906d9ae8642]

> 答案：

对照上图：

*  实例化一个ApplicationContext对象（此时Bean还只是代码里的简单定义，即`概念态的Bea`n）
 *  调用Bean工厂的后置处理器完成扫描
 *  循环解析扫描出来的类信息，看是否有@Component注解
 *  有则实例化一个BeanDefinition对象来存储接续出来的信息
 *  把实例化好的beanDefinition对象put到beanDefinitionMap中缓存起来，以便后面实例化bean`（定义态的Bean）`
 *  再次调用其他bean工厂的后置处理器
 *  当然spring还会干很多事情，比如国际化，比如注册BeanPostProcessor
 *  实例化Bean则是spring调用finishBeanFactorylnitialization方法来实例化单例的bean，实例化之前spring要做验证，需要遍历所有扫描出来的类，依次判断这个bean是否Lazy，是否prototype，是否abstract等
 *  如果验证完成spring在实例化一个bean之前需要推断构造方法，因为spring实例化对象是通过构造方法反射，故而需要知道用哪个构造方法
 *  推断完构造方法之后spring调用构造射实例代个对象，注意我这里说的是对象、对象、对象，这个时候对象已经实例化出来了，但是并不是一个完整的bean，最简单的体现是这个时候实例化出来的对象属性是没有注入的，所以不是一个完整的bean`（纯净态的Bean）`
 *  Spring处理合并后的beanDefinition
 *  判断是否需要完成属性注入，如果需要，则注入
 *  判断Bean的类型，回调Aware接口
 *  调用生命周期回调方法
 *  如果需要代理则完成代理
 *  put到单例池，bean创建完成，存到Spring容器中，IoC容器加载完成。（`成熟态的Bean`）

## Q6、Spring Ioc有哪些扩展点，在什么时候调用？ ##

> 问题分析：

扩展点，即Spring Ioc在加载的过程中，其底层会对外提供很多的扩展接口或者一些钩子方法，当我们自己去实现这些接口时，Spring就会在特定的点，帮我们调用钩子方法，从而实现对Spring底层的扩展。

![在这里插入图片描述][b670dbfb2a834cf484f72ef61d70b00d.png]

Spring有非常多的扩展接口，重点有：

> A1： 执行BeanFactoryPostProcessor的postProcessBeanFactory方法

Spring提供了对BeanFactory进行操作的处理器BeanFactoryProcessor，简单来说就是获取容器BeanFactory，这样就可以在真正初始化bean之前对bean做一些处理操作。bean工厂的bean属性处理容器，说通俗一些就是可以管理我们的bean工厂内所有的beandefinition（未实例化）数据，可以随心所欲的修改属性。

简单来说就是在工厂里所有的bean被加载进来后但是还没初始化前，对所有bean的属性进行修改也可以add属性值。

/**
     * 作用: 在注册BeanDefinition的可以对beanFactory进行扩展
     * 调用时机: Ioc加载时注册BeanDefinition的时候会调用
     * 看接口的参数，看它把啥给你了，比如这里给了BeanFactory对象
     */
    public class MyBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {
        
    	@Override
    	public void postprocessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactor) throws BeansException {
        
    	
    	}
    }

> A2: BeanDefinitionRegistryPostProcessor的postProcessBeanDefinitionRegistry方法

/**
    * 作用:动态注册BeanDefinition
    * 调用时机: Ioc加载时注册BeanDefinition 的时候会调用
    */
    
    @Component
    public class MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor {
        
    	@Override
    	public void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) throws BeansException (
    	RootBeanDefinition beanDefinition = new RootBeanDefinition(Car.class);
    	registry.registerBeanDefinition("car",beanDefinition);
    }

> A3: Bean生命周期的回调方法：初始化和销毁

`InitializingBean接口`为bean提供了初始化方法的方式，它只包括afterPropertiesSet方法，凡是继承该接口的类，在初始化bean的时候都会执行该方法。

public interface InitializingBean {
        
        void afterPropertiesSet() throws Exception;
    }

实现`DisposableBean接口`，在这个Bean生命周期结束前调用destory()方法做一些收尾工作

public interface DisposableBean {
        
        void destroy() throws Exception;
    }

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