手写Spring:第5章-注入属性和依赖对象
文章目录
- 一、目标:注入属性和依赖对象
- 二、设计:注入属性和依赖对象
- 三、实现:注入属性和依赖对象
- 3.0 引入依赖
- 3.1 工程结构
- 3.2 注入属性和依赖对象类图
- 3.3 定义属性值和属性集合
- 3.3.1 定义属性值
- 3.3.2 定义属性集合
- 3.4 Bean定义补全
- 3.5 Bean属性填充
- 四、测试:注入属性和依赖对象
- 4.1 用户Bean对象
- 4.1.1 用户Dao对象
- 4.1.2 用户Service对象
- 4.2 单元测试
- 五、总结:注入属性和依赖对象
一、目标:注入属性和依赖对象
💡 已经完成 实现一个容器、定义和注册Bean、实例化Bean、按照是否包含构造函数实现不同的实例化策略,那么在创建对象实例化,我们还缺少什么?
- 其实还缺少
类中是否有属性的问题
,如果类中包含属性那么在实例化的时候就需要把属性信息填充上,这样才是一个完整的对象创建。 - 对于属性的填充不只是
int、Long、String
,还包括没有实例化的对象属性,都需要在 Bean 创建时进行填充操作。
二、设计:注入属性和依赖对象
💡 技术设计:注入属性和依赖对象
- 属性填充是在 Bean 使用
newInstance
或者cglib
创建后,开始补全属性信息,那么就可以在类AbstractAutowireCapableBeanFactory
的createBean
方法中添加补全属性方法。
- 属性填充要在类实例化创建之后,也就是需要在
AbstractAutowireCapableBeanFactory#createBean
方法中添加applyPropertyValues
操作。 - 由于需要在创建 Bean 时填充属性操作,那么就需要在 bean 定义 BeanDefinition 类中,添加 PropertyValues 信息。
- 另外是填充属性信息还包括 Bean 的对象类型,也就是需要再定义一个 BeanReference。
- 里面其实就是一个简单的 Bean 名称,再具体的实例化操作时进行递归创建和填充。
- 与 Spring 源码实现一样,Spring 源码中 BeanReference 是一个接口。
三、实现:注入属性和依赖对象
3.0 引入依赖
pom.xml
<dependency><groupId>cn.hutool</groupId><artifactId>hutool-all</artifactId><version>5.5.0</version>
</dependency>
3.1 工程结构
spring-step-04
|-src|-main| |-java| |-com.lino.springframework| |-factory| | |-config| | | |-BeanDefinition.java| | | |-BeanReference.java| | | |-SingletonBeanRegistry.java| | |-support| | | |-AbstractAutowireCapableBeanFactory.java| | | |-AbstractBeabFactory.java| | | |-BeanDefinitionRegistry.java| | | |-CglibSubclassingInstantiationStrategy.java| | | |-DefaultListableBeanFactory.java| | | |-DefaultSingletonBeanRegistry.java| | | |-InstantiationStrategy.java| | | |-SimpleInstantiationStrategy.java| | |-BeanFactory.java| |-BeansException.java| |-PropertyValue.java| |-PropertyValues.java|-test|-java|-com.lino.springframework.test|-bean| |-UserDao.java| |-UserService.java|-ApiTest.java
3.2 注入属性和依赖对象类图
- 新增加3个类,BeanReference(类引用)、PropertyValue(属性值)、PropertyValues(属性集合),分别用于类和其他类型属性填充操作。
- 另外改动的类主要是 AbstractAutowireCapableBeanFactory,在
createBean
中补全属性填充部分。
3.3 定义属性值和属性集合
3.3.1 定义属性值
PropertyValue.java
package com.lino.springframework;/*** @description: Bean属性信息*/
public class PropertyValue {/*** 属性名称*/private final String name;/*** 属性值*/private final Object value;public PropertyValue(String name, Object value) {this.name = name;this.value = value;}public String getName() {return name;}public Object getValue() {return value;}
}
3.3.2 定义属性集合
PropertyValues.java
package com.lino.springframework;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;/*** @description: 属性值集合*/
public class PropertyValues {private final List<PropertyValue> propertyValueList = new ArrayList<>();public void addPropertyValue(PropertyValue pv) {this.propertyValueList.add(pv);}public PropertyValue[] getPropertyValues() {return this.propertyValueList.toArray(new PropertyValue[0]);}public PropertyValue getPropertyValue(String propertyName) {for (PropertyValue pv : this.propertyValueList) {if (pv.getName().equals(propertyName)) {return pv;}}return null;}
}
- 这两个类的作用就是创建出一个用于传递类中属性信息的类,因为属性可能会有很多,所以还需要定义一个集合包装下。
3.4 Bean定义补全
BeanReference.java
package com.lino.springframework.factory.config;/*** @description: Bean 引用*/
public class BeanReference {private final String beanName;public BeanReference(String beanName) {this.beanName = beanName;}public String getBeanName() {return beanName;}
}
- 在 Bean 注册的过程中是需要传递 Bean 的信息。
- 所以为了把属性一定交给 Bean 定义,所以这里填充了 PropertyValues 属性,同时把两个构造函数做了一些简单的优化,避免后面
for
循环时还得判断属性填充是否为空。
3.5 Bean属性填充
AbstractAutowireCapableBeanFactory.java
package com.lino.springframework.factory.support;import cn.hutool.core.bean.BeanUtil;
import com.lino.springframework.BeansException;
import com.lino.springframework.PropertyValue;
import com.lino.springframework.PropertyValues;
import com.lino.springframework.factory.config.BeanDefinition;
import com.lino.springframework.factory.config.BeanReference;
import java.lang.reflect.Constructor;/*** @description: 实现默认bean创建的抽象bean工厂超类*/
public abstract class AbstractAutowireCapableBeanFactory extends AbstractBeanFactory {private InstantiationStrategy instantiationStrategy = new CglibSubclassingInstantiationStrategy();@Overrideprotected Object createBean(String beanName, BeanDefinition beanDefinition, Object[] args) {Object bean = null;try {bean = createBeanInstance(beanDefinition, beanName, args);// 给bean填充属性applyPropertyValues(beanName, bean, beanDefinition);} catch (Exception e) {throw new BeansException("Instantiation of bean failed", e);}registerSingletonBean(beanName, bean);return bean;}private void applyPropertyValues(String beanName, Object bean, BeanDefinition beanDefinition) {try {PropertyValues propertyValues = beanDefinition.getPropertyValues();for (PropertyValue propertyValue : propertyValues.getPropertyValues()) {String name = propertyValue.getName();Object value = propertyValue.getValue();if (value instanceof BeanReference) {// A 依赖 B,获取 B 的实例化BeanReference beanReference = (BeanReference) value;value = getBean(beanReference.getBeanName());}// 属性填充BeanUtil.setFieldValue(bean, name, value);}} catch (Exception e) {throw new BeansException("Error setting property values: " + beanName);}}protected Object createBeanInstance(BeanDefinition beanDefinition, String beanName, Object[] args) {Constructor constructorToUse = null;Class<?> beanClass = beanDefinition.getBeanClass();Constructor<?>[] declaredConstructors = beanClass.getDeclaredConstructors();for (Constructor ctor : declaredConstructors) {if (null != args && ctor.getParameterTypes().length == args.length) {constructorToUse = ctor;break;}}return getInstantiationStrategy().instantiate(beanDefinition, beanName, constructorToUse, args);}public InstantiationStrategy getInstantiationStrategy() {return instantiationStrategy;}public void setInstantiationStrategy(InstantiationStrategy instantiationStrategy) {this.instantiationStrategy = instantiationStrategy;}
}
- 这个类主要包括三个方法:
createBean
、createBeanInstance
、applyPropertyValues
,这里我们主要关注createBean
的方法中调用的applyPropertyValues
方法。 - 在
applyPropertyValues
中,通过获取beanDefinition.getPropertyValues()
循环进行属性填充操作。- 如果遇到的是
BeanReference
,那么就需要递归获取 Bean 实例,调用getBean
方法。
- 如果遇到的是
- 当把依赖的 Bean 对象创建完成后,会递归回现在属性填充中。
四、测试:注入属性和依赖对象
4.1 用户Bean对象
4.1.1 用户Dao对象
UserDao.java
package com.lino.springframework.test.bean;import java.util.HashMap;
import java.util.Map;/*** @description: 模拟用户DAO类*/
public class UserDao {private static Map<String, String> hashMap = new HashMap<>();static {hashMap.put("10001", "张三");hashMap.put("10002", "李四");hashMap.put("10003", "王五");}public String queryUserName(String uId) {return hashMap.get(uId);}
}
4.1.2 用户Service对象
UserServce.java
package com.lino.springframework.test.bean;/*** @description: 模拟用户 Bean 对象*/
public class UserService {private String uId;private UserDao userDao;/*** 查询用户信息*/public void queryUserInfo() {System.out.println("查询用户信息: " + userDao.queryUserName(uId));}public String getuId() {return uId;}public void setuId(String uId) {this.uId = uId;}public UserDao getUserDao() {return userDao;}public void setUserDao(UserDao userDao) {this.userDao = userDao;}
}
- 在
UserService
中注入UserDao
,这样就能体现出 Bean 属性的依赖。
4.2 单元测试
ApiTest.java
@Test
public void test_BeanFactory() {// 1.初始化 BeanFactoryDefaultListableBeanFactory beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();// 2.UserDao注册beanFactory.registerBeanDefinition("userDao", new BeanDefinition(UserDao.class));// 3.UserService 设置属性[uId、userDao]PropertyValues propertyValues = new PropertyValues();propertyValues.addPropertyValue(new PropertyValue("uId", "10001"));propertyValues.addPropertyValue(new PropertyValue("userDao", new BeanReference("userDao")));// 4.UserService 注入beanBeanDefinition beanDefinition = new BeanDefinition(UserService.class, propertyValues);beanFactory.registerBeanDefinition("userService", beanDefinition);// 5.获取beanUserService userService = (UserService) beanFactory.getBean("userService");userService.queryUserInfo();
}
- 与直接获取 Bean 对象不同,这次我们还需要先把
userDao
注入到 Bean 容器中。beanFactory.registerBeanDefinition("userDao", new BeanDefinition(UserDao.class))
。
- 接下来就是属性填充的操作。
- 一种是普通属性:
new PropertyValue("uId", "10001")
。 - 另外一种是对象属性:
new PropertyValue("userDao", new BeanReference("userDao"))
。
- 一种是普通属性:
- 最后是正常获取
userService
对象,调用方法即可。
测试结果
查询用户信息: 张三
- 从测试结果来看,属性填充已经起作用了,因为只有属性填充后,才能调用到 Dao 方法,如:
userDao.queryUserName(uId)
。
五、总结:注入属性和依赖对象
- 本章对 AbstructAutowireCapableBeanFactory 类中的创建对象功能又做了扩充,依赖于是否有构造函数的实例化策略完成后。
- 开始补充 Bean 属性信息。当遇到 Bean 属性为 Bean 对象时,需要递归处理。
- 最后在属性填充时需要用到反射操作,也可以使用一些工具类处理。
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