Java 实现SpringContextUtils工具类，手动获取Bean

SpringContextUtils 工具类实现

下面是一个完整的 Spring 上下文工具类实现，用于从 Spring 容器中获取 Bean。这个工具类考虑了线程安全、性能优化和易用性，并提供了多种获取 Bean 的方式。

完整实现代码

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.lang.Nullable;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.Map;/*** Spring 上下文工具类，用于获取容器中的Bean* * 功能包括：* 1. 获取ApplicationContext* 2. 通过名称获取Bean* 3. 通过类型获取Bean* 4. 通过名称和类型获取Bean* 5. 获取指定类型的所有Bean* 6. 获取当前环境配置*/
@Component
public class SpringContextUtils implements ApplicationContextAware {/*** 静态ApplicationContext*/private static ApplicationContext applicationContext;/*** 设置ApplicationContext*/@Overridepublic void setApplicationContext(@Nullable ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {if (SpringContextUtils.applicationContext == null) {SpringContextUtils.applicationContext = applicationContext;}}/*** 获取ApplicationContext*/public static ApplicationContext getApplicationContext() {checkApplicationContext();return applicationContext;}/*** 通过名称获取Bean* @param name Bean名称* @return Bean实例*/@SuppressWarnings("unchecked")public static <T> T getBean(String name) {checkApplicationContext();return (T) applicationContext.getBean(name);}/*** 通过类型获取Bean* @param clazz Bean类型* @return Bean实例*/public static <T> T getBean(Class<T> clazz) {checkApplicationContext();return applicationContext.getBean(clazz);}/*** 通过名称和类型获取Bean* @param name Bean名称* @param clazz Bean类型* @return Bean实例*/public static <T> T getBean(String name, Class<T> clazz) {checkApplicationContext();return applicationContext.getBean(name, clazz);}/*** 获取指定类型的所有Bean* @param clazz Bean类型* @return Bean名称与实例的映射*/public static <T> Map<String, T> getBeansOfType(Class<T> clazz) {checkApplicationContext();return applicationContext.getBeansOfType(clazz);}/*** 获取当前环境配置* @param key 配置键* @return 配置值*/public static String getProperty(String key) {checkApplicationContext();return applicationContext.getEnvironment().getProperty(key);}/*** 检查ApplicationContext是否已注入*/private static void checkApplicationContext() {if (applicationContext == null) {throw new IllegalStateException("ApplicationContext未注入，请在Spring配置中定义SpringContextUtils");}}
}

功能说明

1. 核心功能

获取 ApplicationContext：getApplicationContext()
通过名称获取 Bean：getBean(String name)
通过类型获取 Bean：getBean(Class<T> clazz)
通过名称和类型获取 Bean：getBean(String name, Class<T> clazz)
获取指定类型的所有 Bean：getBeansOfType(Class<T> clazz)
获取环境配置：getProperty(String key)

2. 线程安全性

使用静态变量存储 ApplicationContext，保证全局唯一
通过 @Component 注解让 Spring 管理工具类实例
实现 ApplicationContextAware 接口自动注入上下文

3. 异常处理

检查 ApplicationContext 是否已注入，未注入时抛出明确异常
使用 @Nullable 注解标记可为空的参数
添加泛型支持，减少类型转换

使用示例

1. 基本使用

// 获取ApplicationContext
ApplicationContext context = SpringContextUtils.getApplicationContext();// 通过名称获取Bean
UserService userService = SpringContextUtils.getBean("userService");// 通过类型获取Bean
UserService userService = SpringContextUtils.getBean(UserService.class);// 通过名称和类型获取Bean
UserService userService = SpringContextUtils.getBean("userService", UserService.class);

2. 获取所有同类型Bean

// 获取所有实现UserService接口的Bean
Map<String, UserService> userServices = SpringContextUtils.getBeansOfType(UserService.class);userServices.forEach((name, service) -> {System.out.println("Bean名称: " + name + ", 实例: " + service);
});

3. 获取环境配置

// 获取application.properties/yml中的配置
String appName = SpringContextUtils.getProperty("spring.application.name");
String serverPort = SpringContextUtils.getProperty("server.port");

高级用法

1. 在非Spring管理的类中使用

public class NonSpringClass {public void someMethod() {// 获取Spring容器中的BeanUserRepository repository = SpringContextUtils.getBean(UserRepository.class);repository.save(new User());}
}

2. 在静态方法中使用

public class UtilityClass {public static void doSomething() {// 静态方法中获取BeanEmailService emailService = SpringContextUtils.getBean(EmailService.class);emailService.send("test@example.com", "Hello");}
}

3. 在JUnit测试中使用

@SpringBootTest
public class UserServiceTest {@Testpublic void testGetUser() {// 在测试中获取BeanUserService userService = SpringContextUtils.getBean(UserService.class);User user = userService.getUserById(1L);assertNotNull(user);}
}

实现原理

ApplicationContextAware 接口：
- Spring 会在初始化时自动调用 setApplicationContext 方法
- 将 ApplicationContext 注入到工具类的静态变量中
静态方法访问：
- 所有方法都是静态的，方便在任何地方调用
- 内部检查 ApplicationContext 是否已初始化
泛型支持：
- 减少显式类型转换，提高代码安全性
- 编译器会检查类型是否匹配

注意事项

初始化时机：
- 确保 Spring 容器完全初始化后再使用工具类
- 不要在 Bean 的构造方法中使用，因为此时 Bean 还未完全初始化
单元测试：
- 在测试中需要先启动 Spring 上下文
- 可以使用 @SpringBootTest 注解
多线程安全：
- ApplicationContext 是线程安全的
- 工具类本身不包含可变状态，也是线程安全的
替代方案：
- 在 Spring Boot 中可以直接使用依赖注入
- 这个工具类主要用在无法使用依赖注入的场景

扩展功能

如果需要更多功能，可以扩展以下方法：

/*** 获取当前环境profile*/
public static String[] getActiveProfiles() {checkApplicationContext();return applicationContext.getEnvironment().getActiveProfiles();
}/*** 判断当前是否是指定环境*/
public static boolean isProfileActive(String profile) {checkApplicationContext();String[] activeProfiles = getActiveProfiles();return Arrays.asList(activeProfiles).contains(profile);
}/*** 发布事件*/
public static void publishEvent(Object event) {checkApplicationContext();applicationContext.publishEvent(event);
}