星空娱乐频道: 自己动手实现一个简单的 IOC，牛皮！！

2020年11月9日星期一

自己动手实现一个简单的 IOC，牛皮！！

我们将分为几步来编写简易 IOC，首先设计组件，再设计接口，然后关注实现。

1. 设计组件。

我们还记得Spring中最重要的有哪些组件吗？BeanFactory 容器，BeanDefinition Bean的基本数据结构，当然还需要加载Bean的资源加载器。大概最后最重要的就是这几个组件。

容器用来存放初始化好的Bean，BeanDefinition 就是Bean的基本数据结构，比如Bean的名称，Bean的属性 PropertyValue，Bean的方法，是否延迟加载，依赖关系等。资源加载器就简单了，就是一个读取

2. 设计接口

首先肯定需要一个BeanFactory，就是Bean容器，容器接口至少有2个最简单的方法，一个是获取Bean，一个注册Bean.

/** * 需要一个beanFactory 定义ioc 容器的一些行为 比如根据名称获取bean， 比如注册bean，参数为bean的名称，bean的定义 * * @author stateis0 * @version 1.0.0 * @Date 2017/11/30 */public interface BeanFactory { /** * 根据bean的名称从容器中获取bean对象 * * @param name bean 名称 * @return bean实例 * @throws Exception 异常 */ Object getBean(String name) throws Exception; /** * 将bean注册到容器中 * * @param name bean 名称 * @param bean bean实例 * @throws Exception 异常 */ void registerBeanDefinition(String name, BeanDefinition bean) throws Exception;}

根据Bean的名字获取Bean对象，注册参数有2个，一个是Bean的名字，一个是 BeanDefinition 对象。

定义完了Bean最基本的容器，还需要一个最简单 BeanDefinition 接口，我们为了方便，但因为我们这个不必考虑扩展，因此可以直接设计为类，BeanDefinition 需要哪些元素和方法呢？

需要一个 Bean 对象，一个Class对象，一个ClassName字符串，还需要一个元素集合 PropertyValues。这些就能组成一个最基本的 BeanDefinition 类了。那么需要哪些方法呢？其实就是这些属性的get set 方法。

我们看看该类的详细：

package cn.thinkinjava.myspring;/*** bean 的定义** @author stateis0*/public class BeanDefinition { /** * bean */ private Object bean; /** * bean 的 CLass 对象 */ private Class beanClass; /** * bean 的类全限定名称 */ private String ClassName; /** * 类的属性集合 */ private PropertyValues propertyValues = new PropertyValues(); /** * 获取bean对象 */ public Object getBean() { return this.bean; } /** * 设置bean的对象 */ public void setBean(Object bean) { this.bean = bean; } /** * 获取bean的Class对象 */ public Class getBeanclass() { return this.beanClass; } /** * 通过设置类名称反射生成Class对象 */ public void setClassname(String name) { this.ClassName = name; try {  this.beanClass = Class.forName(name); } catch (ClassNotFoundException e) {  e.printStackTrace(); } } /** * 获取bean的属性集合 */ public PropertyValues getPropertyValues() { return this.propertyValues; } /** * 设置bean的属性 */ public void setPropertyValues(PropertyValues pv) { this.propertyValues = pv; }}

有了基本的 BeanDefinition 数据结构，还需要一个从

package cn.thinkinjava.myspring;import cn.thinkinjava.myspring.io.ResourceLoader;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * 抽象的bean定义读取类 * * @author stateis0 */public abstract class AbstractBeanDefinitionReader implements BeanDefinitionReader { /** * 注册bean容器 */ private Map<String, BeanDefinition> registry; /** * 资源加载器 */ private ResourceLoader resourceLoader; /** * 构造器器必须有一个资源加载器， 默认插件创建一个map容器 * * @param resourceLoader 资源加载器 */ protected AbstractBeanDefinitionReader(ResourceLoader resourceLoader) { this.registry = new HashMap<>(); this.resourceLoader = resourceLoader; } /** * 获取容器 */ public Map<String, BeanDefinition> getRegistry() { return registry; } /** * 获取资源加载器 */ public ResourceLoader getResourceLoader() { return resourceLoader; } }

有了这几个抽象类和接口，我们基本能形成一个雏形，BeanDefinitionReader 用于从

3. 如何实现

刚刚我们说了具体的流程：从

2. 初始化我们需要的Bean（不是Bean定义）并且实现依赖注入

我们知道Bean定义是不能干活的，只是一些Bean的信息，就好比一个人，BeanDefinition 就相当你在公安局的档案，但是你人不在公安局，可只要公安局拿着你的档案就能找到你。就是这样一个关系。

那我们就根据BeanFactory的设计来设计一个抽象类 AbstractBeanFactory。

package cn.thinkinjava.myspring.factory;import cn.thinkinjava.myspring.BeanDefinition;import java.util.HashMap;/** * 一个抽象类， 实现了 bean 的方法，包含一个map，用于存储bean 的名字和bean的定义 * * @author stateis0 */public abstract class AbstractBeanFactory implements BeanFactory { /** * 容器 */ private HashMap<String, BeanDefinition> map = new HashMap<>(); /** * 根据bean的名称获取bean， 如果没有，则抛出异常 如果有， 则从bean定义对象获取bean实例 */ @Override public Object getBean(String name) throws Exception { BeanDefinition beandefinition = map.get(name); if (beandefinition == null) {  throw new IllegalArgumentException("No bean named " + name + " is defined"); } Object bean = beandefinition.getBean(); if (bean == null) {  bean = doCreate(beandefinition); } return bean; } /** * 注册 bean定义 的抽象方法实现，这是一个模板方法， 调用子类方法doCreate， */ @Override public void registerBeanDefinition(String name, BeanDefinition beandefinition) throws Exception { Object bean = doCreate(beandefinition); beandefinition.setBean(bean); map.put(name, beandefinition); } /** * 减少一个bean */ abstract Object doCreate(BeanDefinition beandefinition) throws Exception;}package cn.thinkinjava.myspring.factory;import cn.thinkinjava.myspring.BeanDefinition;import cn.thinkinjava.myspring.PropertyValue;import cn.thinkinjava.myspring.BeanReference;import java.lang.reflect.Field;/** * 实现自动注入和递归注入(spring 的标准实现类 DefaultListableBeanFactory 有 1810 行) * * @author stateis0 */public class AutowireBeanFactory extends AbstractBeanFactory { /** * 根据bean 定义创建实例， 并将实例作为key， bean定义作为value存放，并调用 addPropertyValue 方法 为给定的bean的属性进行注入 */ @Override protected Object doCreate(BeanDefinition beandefinition) throws Exception { Object bean = beandefinition.getBeanclass().newInstance(); addPropertyValue(bean, beandefinition); return bean; } /** * 给定一个bean定义和一个bean实例，为给定的bean中的属性注入实例。 */ protected void addPropertyValue(Object bean, BeanDefinition beandefinition) throws Exception { // 循环给定 bean 的属性集合 for (PropertyValue pv : beandefinition.getPropertyValues().getPropertyValues()) {  // 根据给定属性名称获取 给定的bean中的属性对象  Field declaredField = bean.getClass().getDeclaredField(pv.getname());  // 设置属性的访问权限  declaredField.setAccessible(true);  // 获取定义的属性中的对象  Object value = pv.getvalue();  // 判断这个对象是否是 BeanReference 对象  if (value instanceof BeanReference) {  // 将属性对象转为 BeanReference 对象  BeanReference beanReference = (BeanReference) value;  // 调用父类的 AbstractBeanFactory 的 getBean 方法，根据bean引用的名称获取实例，此处即是递归  value = getBean(beanReference.getName());  }  // 反射注入bean的属性  declaredField.set(bean, value); } }}

可以看到 doCreate 方法使用了反射创建了一个对象，并且还需要对该对象进行属性注入，如果属性是 ref 类型，那么既是依赖关系，则需要调用 getBean 方法递归的去寻找那个Bean（因为最后一个Bean 的属性肯定是基本类型）。这样就完成了一次获取实例化Bean操作，并且也实现类依赖注入。

4. 总结

我们通过这些代码实现了一个简单的 IOC 依赖注入的功能，也更加了解了 IOC，以后遇到Spring初始化的问题再也不会手足无措了。直接看源码就能解决。哈哈

good luck ！！！

作者：莫那一鲁道
链接：https://www.jianshu.com/p/6e25dc62e3a1
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