橘子学Spring01之spring的那些工厂和门面使用

一、Spring的工厂体系

我们先来说一下spring的工厂体系(也称之为容器)，得益于大佬们对于单一职责模式的坚决贯彻，在十几年以来spring的发展路上，扩展出来大量的工厂类，每一个工厂类都承担着自己的功能(其实就是有对应的方法实现)。对此我想说，我谢谢你们，我谢谢你们全家。

我们以前玩spring入门的时候大家都见过ApplicationContext这个工厂类，这个类类似于一个门面，类似我们以前玩Mybatis的时候的的SqlSession这个东西。就是一个门面，给程序员使用的。他的功能实际上非常多，因为继承了N多底层类，拥有很多其他类的功能，他的底层下面其实还有为他办事的其他类，直接研究他容易乱，那么我们就来看看下面的这个比较最基层的工厂BeanFactory。

1、BeanFactory及其扩展工厂

我们一路跟到了BeanFactory这个类里面，看一下他的注释。
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我们看到注释表达的意思就是这个类就是容器类的根类，也就是最底层的那个类。那我们就基于这个类看一下他的类结构图，你鼠标放在这个类名上面，键盘敲Ctrl+H，IDEA就能显示出BeanFactory的类结构图。我们可以看到这个东西。

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你也可以在右边全选(Ctrl +A),然后右键显示Diagram。而且这个Diagram还可以右键继续导出成图片格式。成为这样。

然后我们就来看看这个类结构的展开格式。解释一下其中几个类的作用。也就是这几个类。

下面先简单一一解释一下几个工厂类的作用也就是其功能。

BeanFactory (org.springframework.beans.factory)：Spring体系的最顶层工厂，这里面定义了一些关于工厂的基本操作。就是基于类工厂的一些功能，你既然是类工厂，那你肯定能创建类，创建完了还能获取到你创建的类。这些基本功能都在这里被规范好了基础定义。基于他是个方法，那么其实他定义的功能后面肯定有接口为其实现。他规定的是最早的一些工厂能力。HierarchicalBeanFactory (org.springframework.beans.factory)：这个接口的能力是父子容器的管理(springmvc里面有这个概念)，这个类里面的方法，实现了关于父子容器管理的能力。ConfigurableBeanFactory (org.springframework.beans.factory.config)：这个工厂提供了一些配置能力，比如单实例，多实例的配置，类型的转换，后置处理bean的方法能力。都在这个接口里面被定义，他实现了这些方法拥有了这些功能。ApplicationContext (org.springframework.context)：这个是集工厂类能力大成的一个工厂类，他基本拥有了所有能力，所以我们编程的时候，一般使用的也就是这个类。你也能看到他其实处于一个相对高层的继承了，他拥有了很多功能。SimpleJndiBeanFactory (org.springframework.jndi.support)AutowireCapableBeanFactory (org.springframework.beans.factory.config):提供了自动注入的能力(Autowaire)，我们说自动注入其实就是这个工厂实现的他的功能,并且在生命周期中的intinitalBean(初始化bean的时候调)和DisposeBean(销毁的时候调)这两个个bean也是在这里提供的能力，你的bean实现这两个接口就可以在初始化和销毁的时候回调对应的函数，做一些自己的定制化。而销毁和初始化的能力就是这个工厂提供的。ConfigurableListableBeanFactory (org.springframework.beans.factory.config)AbstractAutowireCapableBeanFactory (org.springframework.beans.factory.support)ListableBeanFactory (org.springframework.beans.factory)：获取相关的配置信息，constrainsBeanDefinition和getBeanNameForTypeStaticListableBeanFactory (org.springframework.beans.factory.support)ApplicationContext (org.springframework.context)ConfigurableListableBeanFactory (org.springframework.beans.factory.config)DefaultListableBeanFactory (org.springframework.beans.factory.support)：这个也是一个大成类，基本拥有所有的主要能力。XmlBeanFactory (org.springframework.beans.factory.xml)：可以读取xml配置文件，创建相应的对象。

DefaultListableBeanFactory这个提供了基本所有主要能力的工厂，给了我们很多作用，然后现在基本的spring都是基于xml配置的，所以他又提供了关于读取xml的能力，也就是他还有的一个子类XmlBeanFactory，这个类看名字也知道什么路子，所以XmlBeanFactory其实更牛逼，他还能基于xml配置的时候进行处理，XMLBeanFactory能处理xml的原因是他内部有一个属性工具类XmlBeanDefinitionReader。

ApplicationContext也是一个集大成的类，他拥有很多功能，所以我们编程一般会使用这个。

spring的学习会有一个词经常被提及，就是那个工厂类有哪些能力，我们说在编程世界中，能力指的就是他提供了这个方法去做这件事。而怎么做这件事，就是定义的方法，可能有的方法为了内聚会封装在一些类中，作为属性初始化的时候获取，后面使用这个能力。

1.1、关于xml的读取简述

我们开始使用spring的时候，很多都是直接通过解析xml来配置bean。我们先以这种最开始的模式来看一下操作。
其实我们进入spring的一个入口就是读取这个xml文件。我们一般的写法是：

ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
User user = (User) ctx.getBean("u");

我们在这个程序中，只需要指明了配置文件的路径(代码中是classpath)就可以了。可见真的很顶层，实现全部封装了。但是我们这里是开始学习spring的底层的，所以我们就玩点底层的类。也就是BeanFactory类。

// 1. 读取XML配置文件，XML配置文件 封装 Java对象 ---> 创建工厂生产的对象
BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("applicationContext.xml"));
// 2. 从工厂容器中获得对象
User user = (User) beanFactory.getBean("u");

我们使用了更底层的BeanFactory来承接，我们看到这个就需要做更多工作了，传进去了ClassPathResource这个参数进去了，而ApplicationContext则封装了这一步。你看到他的意思其实就是从类路径加载类资源。我们跟进去ClassPathResource这个类看看。继续点击CTRL+H我们看看这个类的继承关系。因为是接口，所以选红框那个。
在这里插入图片描述
我们看到最后这个类实现自InputStreamSource这个接口，这个接口里面提供了一个方法：

InputStream getInputStream() throws IOException;
获取输入流，这里其实我们就可以知道了，他是在这里把xml文件拿到最后得到文件的一个文件流，这里其实很像Mybatis，都是获取配置文件的文件流。其实也就是这样的。

而Resource接口实现了InputStreamSource，InputStreamSource这个接口的getInputStream()方法提供了花式读取文件获取输入流的各种实现，差不多有几十种，我简单列几种。

Resource接口  目的 读取相关资源文件的内容 获得输入流文件 ---xml  .properties  .txt 网络中的资源FileSystemResource
ClassPathResource
ByteArrayResource
ServletContextResource 
...

至此我们知道了主体是啥样的。再进一步说我们以前玩Mybatis的时候知道，文件读取这种操作设计IO，是重资源，肯定是要一次读取到JVM解析完了然后封装在java对象里面，后面用的时候再拿(万物皆对象)。
那么：
spring配置文件的内容以什么形式体现。
mybatis-config.xml解析之后封装到了Configuration对象中。
mapper文件解析之后封装到了MappedStatement对象中。

其实在Spring中解析了配置文件之后把流文件解析封装到了BeanDefinition这个类中，只不过Mybatis用的是Xpath解析的，Spring用的是SAX解析的(年代久的都是这个)，至此，我们知道了她的来龙去脉，所以我们到这里就触及到了BeanDefinition。下面我们就来研究这个过程。

1.2、总结一下

我们使用xml来读取工厂，代码如下：

// 1. 读取XML配置文件，XML配置文件 封装 Java对象 ---> 创建工厂生产的对象
BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("applicationContext.xml"));
// 2. 从工厂容器中获得对象
User user = (User) beanFactory.getBean("u");

# 总结起来就是：
# 1、XmlBeanFactory工厂拥有通过解析xml来封装bean的能力。这个能力来自于他的一个属性，XmlBeanDefinitionReader，他解析xml需要传入的参数是 ClassPathResource。
# 2、ClassPathResource最终实现了Resource接口，Resource接口定义了getInputStream读取输入流的方法，Resource接口有N种实现类，其中包括ClassPathResource，实现了不同种类的getInputStream，包括获取文件输入流，网络文件输入流等等。而ClassPathResource实现的就是通过指定文件路径来获取文件输入流。
# 3、最后就等于XmlBeanFactory拥有XmlBeanDefinitionReader，XmlBeanDefinitionReader传入了ClassPathResource，ClassPathResource通过getInputStream()方法获取到了xml的文件输入流，此时XmlBeanDefinitionReader就获取到了文件输入流，此时在程序中就能解析这个文件了，表现在代码使用的那两句就是XmlBeanFactory解析了xml文件。

OK，至此我们就知道了关于我们使用代码获取工厂和bean的一个门面操作，后续的操作我们会逐步展开，分析其中的流程和逻辑。