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1、ioc和aop相关资料Spring IOC核心源码学习（一） 本文主要以spring ioc容器基本代码骨架为切入点，理解ioc容器的基本代码组件结构，各代码组件细节剖析将放在后面的学习文章里。 关于IOC容器IoC容器：最主要是完成了完成对象的创建和依赖的管理注入等等。先从我们自己设计这样一个视角来考虑：所谓控制反转，就是把原先我们代码里面需要实现的对象创建、依赖的代码，反转给容器来帮忙实现。那么必然的我们需要创建一个容器，同时需要一种描述来让容器知道需要创建的对象与对象的关系。这个描述最具体表现就是我们可配置的文件。对象和对象关系怎么表示？可以用xml，properties文件等语义化配置

2、文件表示。描述对象关系的文件存放在哪里？可能是classpath，filesystem，或者是URL网络资源，servletContext等。回到正题，有了配置文件，还需要对配置文件解析。不同的配置文件对对象的描述不一样，如标准的，自定义声明式的，如何统一？ 在内部需要有一个统一的关于对象的定义，所有外部的描述都必须转化成统一的描述定义。如何对不同的配置文件进行解析？需要对不同的配置文件语法，采用不同的解析器。 基于以上问题，对应过来，刚好是 spring ioc 容器抽象的的几个主要接口：ResourceBeanDefinitionBeanDefinitionReaderBeanFactor

3、yApplicationContext以上五个都是接口，都有各式各样的实现，正是这5个接口定义了spring ioc容器的基本代码组件结构。而其组件各种实现的组合关系组成了一个运行时的具体容器。 各代码组件详解1.Resource是对资源的抽象，每一个接口实现类都代表了一种资源类型，如ClasspathResource、URLResource，FileSystemResource等。每一个资源类型都封装了对某一种特定资源的访问策略。它是spring资源访问策略的一个基础实现，应用在很多场景。 具体可以参考文章:Spring 资源访问剖析和策略模式应用 2.BeanDefinition用来抽象和

4、描述一个具体bean对象。是描述一个bean对象的基本数据结构。3.BeanDefinitionReaderBeanDefinitionReader将外部资源对象描述的bean定义统一转化为统一的内部数据结构BeanDefinition。对应不同的描述需要有不同的Reader。如XmlBeanDefinitionReader用来读取xml描述配置的bean对象。 4.BeanFactory用来定义一个很纯粹的bean容器。它是一个bean容器的必备结构。同时和外部应用环境等隔离。BeanDefinition是它的基本数据结构。它维护一个BeanDefinitions Map,并可根据BeanD

5、efinition的描述进行bean的创建和管理。 5.ApplicationContext从名字来看叫应用上下文，是和应用环境息息相关的。没错这个就是我们平时开发中经常直接使用打交道的一个类，应用上下文，或者也叫做spring容器。其实它的基本实现是会持有一个BeanFactory对象，并基于此提供一些包装和功能扩展。为什么要这么做呢？因为BeanFactory实现了一个容器基本结构和功能，但是与外部环境隔离。那么读取配置文件，并将配置文件解析成BeanDefinition，然后注册到BeanFactory的这一个过程的封装自然就需要ApplicationContext。Applicatio

6、nContext和应用环境细细相关，常见实现有ClasspathXmlApplicationContext,FileSystemXmlApplicationContext,WebApplicationContext等。Classpath、xml、FileSystem、Web等词都代表了应用和环境相关的一些意思，从字面上不难理解各自代表的含义。当然ApplicationContext和BeanFactory的区别远不止于此，有：1. 资源访问功能：在Resource和ResourceLoader的基础上可以灵活的访问不同的资源。2. 支持不同的信息源。3. 支持应用事件：继承了接口Applica

7、tionEventPublisher，这样在上下文中为bean之间提供了事件机制。 以上5个组件基本代表了ioc容器的一个最基本组成，而组件的组合是放在ApplicationContext的实现这一层来完成。 以ClasspathXmlApplicationContext 容器实现为例，其组合关系如下： ClassPathXmlApplicationContext的refresh() 方法负责完成了整个容器的初始化。为什么叫refresh？也就是说其实是刷新的意思，该IOC容器里面维护了一个单例的BeanFactory，如果bean的配置有修改，也可以直接调用refresh方法，它将销毁之前的

8、BeanFactory，重新创建一个BeanFactory。所以叫refresh也是能理解的。以下是Refresh的基本步骤：1.把配置xml文件转换成resource。resource的转换是先通过ResourcePatternResolver来解析可识别格式的配置文件的路径(如classpath*:等)，如果没有指定格式，默认会按照类路径的资源来处理。 2.利用XmlBeanDefinitionReader完成对xml的解析，将xml Resource里定义的bean对象转换成统一的BeanDefinition。3.将BeanDefinition注册到BeanFactory，完成对Bean

9、Factory的初始化。BeanFactory里将会维护一个BeanDefinition的Map。当getBean的时候就会根据调用BeanFactory，根据bean的BeanDifinition来实例化一个bean。当然根据bean的lazy-init、protetype等属性设置不同以上过程略有差别。 refresh()代码如下：Java代码 1 public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException 2 synchronized (this.startupShutdownMonitor) 3 / Prepar

10、e this context for refreshing. 4 prepareRefresh(); 5 6 / Tell the subclass to refresh the internal bean factory. 7 ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory(); 8 9 / Prepare the bean factory for use in this context. 10 prepareBeanFactory(beanFactory); 11 12 try 13 / Allows

11、 post-processing of the bean factory in context subclasses. 14 postProcessBeanFactory(beanFactory); 15 16 / Invoke factory processors registered as beans in the context. 17 invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory); 18 19 / Register bean processors that intercept bean creation. 20 registerBeanPos

12、tProcessors(beanFactory); 21 22 / Initialize message source for this context. 23 initMessageSource(); 24 25 / Initialize event multicaster for this context. 26 initApplicationEventMulticaster(); 27 28 / Initialize other special beans in specific context subclasses. 29 onRefresh(); 30 31 / Check for

13、listener beans and register them. 32 registerListeners(); 33 34 / Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons. 35 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory); 36 37 / Last step: publish corresponding event. 38 finishRefresh(); 39 40 41 catch (BeansException ex) 42 / Destroy already created

14、 singletons to avoid dangling resources. 43 beanFactory.destroySingletons(); 44 45 / Reset active flag. 46 cancelRefresh(ex); 47 48 / Propagate exception to caller. 49 throw ex; 50 51 52 以上的obtainFreshBeanFactory是很关键的一个方法，里面会调用loadBeanDefinition方法，如下：Java代码 53 protected void loadBeanDefinitions(Defa

15、ultListableBeanFactory beanFactory) throws IOException 54 / Create a new XmlBeanDefinitionReader for the given BeanFactory. 55 XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory); 56 57 / Configure the bean definition reader with this contexts 58 / resource loadin

16、g environment. 59 beanDefinitionReader.setResourceLoader(this); 60 beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this); 61 62 / Allow a subclass to provide custom initialization of the reader, 63 / then proceed with actually loading the bean definitions. 64 initBeanDefinitionRead

17、er(beanDefinitionReader); 65 loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader); 66 LoadBeanDifinition方法很关键，这里特定于整个IOC容器，实例化了一个XmlBeanDefinitionReader来解析Resource文件。关于Resource文件如何初始化和xml文件如何解析都在Java代码 67 loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader); 里面的层层调用完成，这里不在累述。小结 Spring的扩展性是毋庸置疑的，学习spring的设计是一个很好的实践理论结合。主要

18、个人觉得有几点：1. 框架顶层的设计有着很好的抽象，遵循面向接口编程的规范。Resource、BeanFactory、ApplicationContext都是非常好的接口抽象，非常明确的定义了该组件的一些功能。2. 利用组合模式。3. 个组件的实现里大量使用了模板方法模式，提升了同一组件代码的复用性。4. 各种设计保留了扩展的接口，很多基于spring的框架都可以很容易的介入实现了自己的一些扩展。5. 框架里采用里很多经典的设计模式，如代理、装饰、策略等等。本文的目标： 从实现的角度来认识SpringAOP框架。 观察的角度： 从外部接口，内部实现，组成部分，执行过程四个方面来认识Spring

19、AOP框架。 本文的风格： 首先列出AOP的基本概念； 其次介绍框架所涉及到的核心组件列表，组件之间的结构关系图； 然后细化结构图中的部分； 接下来是一个简单的sample； 最后是后记部分。 注： 1.本文的源代码基于Spring2.x。Spring的源代码也处于演变中，但对基础代码的影响并不大。 2.本文是对Spring IoC容器实现的结构分析的姊妹帖。 正文： Spring AOP框架涉及的基本概念介绍： 关注点(concern)：一个关注点可以是一个特定的问题、概念、或是应用程序的兴趣区间-总而言之，应用程序必须达到的一个目标。 核心关注点(core concern)：业务功能模块，

20、如：存款模块，取款模块，转账模块等， 横切关注点(crosscutting concern)：非功能性的、横切性模块，如：安全性管理，事务管理，性能监控等。 方面(aspect)：一个方面是对一个横切关注点的模块化，它将那些原本散落在各处的、用于实现这个关注点的代码归整到一处。 连接点(join point)：程序执行过程中的一点，如： 字段访问：读、写实例变量； 方法调用：对方法(包括构造方法)的调用； 异常抛出：特定的异常被抛出。 切入点(pointcut)：一组连接点的总称，用于指定某个增强应该在何时被调用。切入点常用正则表达式或别的通配符语法来描述，有些AOP实现技术还支持切入点的组合

21、。 增强(advice)：在特定连接点执行的动作。很多AOP框架都以拦截器(interceptor)的形式来表现增强-所谓拦截器是这样的一个 对象：当连接点被调用时，它会收到一个回调消息。基本的增强有： 前增强(BeforeAdvice)：在连接点调用之前，首先调用增强； 后增强(AfterAdvice)：在连接点调用之后，再调用增强，在AspectJ中，后增强又分为三种： AfterReturningAdvice：在调用成功完成(没有异常抛出)之后。 AfterThrowingAdvice：在抛出某种特定类型(或其子类型)的异常之后。 AfterAdvice：在连接点的任何调用之后，不管调用

22、是否抛出异常。 环绕增强(AroundAdvice)：这类增强可以完全控制执行流程。除了完成本身的工作之外，它还需要负责主动调用连接点，促使真实的操作发生(proceed)- 这通常是通过调用某个特定的方法来完成的。 引介(introduction)：为一个现有的Java类或接口添加方法或字段。这种技术可以用于实现Java中的多继承，或者给现有对象模型附加新的API。 混入继承(mixin inheritance)：一个“混入类”封装了一组功能，这组功能可以被混入到现有的类当中，并且无须使用传统的继承手段。在AOP这里，混入是通过引介来实现的。在Java语言中，可以通过混入来模拟多继承。 织入

23、(weaving)：将方面整合到完整的执行流程(或完整的类，此时被织入的便是引介中)。 拦截器(initerceptor)：很多AOP框架用它来实现字段和方法的拦截(interception)。随之而来的就是在连接点(如方法拦截)处挂接一条拦截器链(interceptor chain)，链条上的每个拦截器通常会调用下一个拦截器。 AOP代理(AOP proxy)：即被增强(advise)的对象引用-也就是说，AOP增强将在其上执行的这样一个对象引用。 目标对象(target object)：位于拦截器链末端的对象实例-这个概念只存在于那些使用了拦截机制的框架之中。 注：上述概念描述引自Expe

24、rt One-on-One J2EE Development without EJB中第八章对AOP概念描述部分，更多精彩部分可以参阅本章的完整内容。 上述概念已被Spring AOP框架很好的实现，相关组件： Advisor 组件， Advice 组件， Pointcut 组件， Advised 组件， AopProxy 组件， AopProxyFactory 组件， 图1. 图1是对增强、切入点、方面、AOP代理之间依赖关系的全景图。 增强和切入点组成一个方面，方面信息与目标对象信息被组织到Advised中，AopProxyFactory通过Advised中保存的信息生成AopProxy

25、对象，调用AopProxy.getProxy()方法即可获得增强后的对象。 这里要着重了解的是不同的增强子类型，不同的切入点子类型， 对于不同的切入点子类型最重要的两种子类型：静态切入点，动态切入点， 静态切入点：根据部署阶段的信息选择增强，如“拦截特定类的所有getter方法”； 动态切入点：根据运行时的信息选择增强，如“如果某方法的返回值为null,则将其纳入某切入点”。 图2. 图2是对图1中Advisor与Pointcut的实现细化，图中类之间的关系直观上有点乱，但细看下关系还是相当清晰的， 以Advisor结尾的是方面类型，以Pointcut结尾的是切入点类型， Advisor与Po

26、intcut的复用关系分两类：一类是组合复用，另一类是具体继承复用， 组合复用例子 如：RegexpMethodPointcutAdvisor 与 AbstractRegexpMethodPointcut之间的关系， NameMatchMethodPointcutAdvisor 与 NameMatchMethodPointcut之间的关系， 具体继承复用例子 如：StaticMethodMatcherPointcutAdvisor 与 StaticMethodMatcherPointcut 之间的关系， DynamicMethodMatcherPointcutAdvisor 与 Dynamic

27、MethodMatcherPointcut 之间的关系， 图3. 图3是对图1中生成AopProxy对象的实现细化， AopProxyFactory通过AdvisedSupport提供的信息生成AopProxy对象，AopProxy对象的生成分两类方式：一类是动态代理，另一类是字节码增强； 需要注意的是，ProxyFactory与ProxyFactoryBean并不是功能实现的必要部分，主要目的为编程式使用代理提供便利的API。 下面是一个简单的sample： Java代码 1 /目标对象接口. 2 public interface Target 3 public String play(in

28、t arg); 4 5 /目标对象实现. 6 public class TargetImpl implements Target 7 8 public String play(int arg) 9 System.out.println(play method.); 10 return Target: + arg; 11 12 13 /前置增强 14 public class MyBeforeAdvice implements MethodBeforeAdvice 15 public void before(Method method, Object args, Object target) 1

29、6 throws Throwable 17 System.out.println(method.getName(); 18 System.out.println(before method!); 19 20 21 /后置增强 22 public class MyAfterAdvice implements AfterReturningAdvice 23 public void afterReturning(Object returnValue, Method method, 24 Object args, Object target) throws Throwable 25 System.ou

30、t.println(returnValue + :after method); 26 27 28 /切入点实现 29 public class MyPointcut implements Pointcut 30 31 public ClassFilter getClassFilter() 32 33 return new ClassFilter() 34 35 public boolean matches(Class arg0) 36 if (arg0 = TargetImpl.class) 37 return true; 38 39 return false; 40 41 42 ; 43 44 45 public MethodMatcher getMethodMatcher() 46 47 return new MethodMatcher() 48 49 public boolean isRuntime() 50 51 return