前言
随着SpringBoot的普及,Spring的使用也越來越廣,在某些場景下,我們無法通過注解或配置的形式直接擷取到某個Bean。比如,在某一些工具類、設計模式實作中需要使用到Spring容器管理的Bean,此時就需要直接擷取到對應的Bean。
本文為大家整理彙總了常見的擷取Bean的方式,并提供一些優劣分析,友善大家在使用到時有更好的選擇。同時,也會為大家适當的普及和拓展一些相關知識。
Spring的IoC容器
在Spring中,Bean的執行個體化、定位、配置應用程式中的對象及建立對象間的依賴關系,都是在IoC容器中進行的。是以,要在Spring中擷取Bean,本質上就是從IoC容器當中擷取Bean。
在Spring中,BeanFactory是IoC容器的實際代表者,該接口提供了IoC容器最基本功能。同時,Spring還提供了另外一種類型的容器:ApplicationContext容器。
ApplicationContext容器包括BeanFactory容器的所有功能(BeanFactory的子接口),提供了更多面向應用的功能,它提供了國際化支援和架構事件體系,更易于建立實際應用。
一般情況,我們稱BeanFactory為IoC容器,稱ApplicationContext為應用上下文。但有時為了友善,也将ApplicationContext稱為Spring容器。
通常不建議使用BeanFactory,但BeanFactory 仍然可以用于輕量級的應用程式,如移動裝置或基于applet的應用程式,其中它的資料量和速度是顯著。
BeanFactory與ApplicationContext的差別
BeanFactory是Spring架構的基礎設施,面向Spring本身。ApplicationContext則面向使用Spring架構的開發者,幾乎所有的應用場景都可以直接使用ApplicationContext,而非底層的BeanFactory。
另外,ApplicationContext的初始化和BeanFactory有一個重大的差別:
BeanFactory在初始化容器時,并未執行個體化Bean,直到第一次通路某個Bean時才執行個體目标Bean。這樣,我們就不能發現一些存在的Spring的配置問題。如果Bean的某一個屬性沒有注入,BeanFacotry加載後,直至第一次使用調用getBean方法才會抛出異常。
而ApplicationContext則在初始化應用上下文時就執行個體化所有單執行個體的Bean,相對應的,ApplicationContext的初始化時間會比BeanFactory長一些。
了解了上述的基本理論知識之後,我們就可以嘗試從IoC容器當中擷取Bean對象了。
方式一:通過BeanFactory擷取
通過BeanFactory來擷取Bean。基于xml配置檔案的時代,可以通過如下方式獲得BeanFactory,再通過BeanFactory來獲得對應的Bean。
BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("applicationContext.xml"));
UserInfo userInfo = (UserInfo) beanFactory.getBean("userInfo");
有一定程式設計年齡的程式員,應該對此還有一些印象。這種寫法估計也隻會出現在古老的項目當中。鑒于xml形式配置檔案已經被基于注解形式所替代,同時XmlBeanFactory也被标注為廢棄。此種方式不推薦使用。
其實,不推薦的理由還有一個,在上面已經提到,盡量不要使用BeanFactory,而應該使用ApplicationContext。
方式二:通過BeanFactoryAware擷取
在上面的方式中,XmlBeanFactory已經被廢棄,但可以通過其他方式來獲得BeanFactory,然後再從BeanFactory中獲得指定的Bean。擷取BeanFactory執行個體最簡單的方式就是實作BeanFactoryAware接口。
BeanFactoryAware接口源碼:
public interface BeanFactoryAware extends Aware {
/**
* 初始化回調方法,Spring會自動将BeanFactory注入進去,接收之後即可使用BeanFactory
*/
void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException;
}
BeanFactoryAware屬于org.springframework.beans.factory.Aware根标記接口,使用setter注入來在應用程式上下文啟動期間擷取對象。Aware接口是回調,監聽器和觀察者設計模式的混合,它表示Bean有資格通過回調方式被Spring容器通知。
這裡提供一個完整的工具類:
@Component
public class BeanFactoryHelper implements BeanFactoryAware {
private static BeanFactory beanFactory;
/**
* 重寫 BeanFactoryAware 接口的方法
* @param beanFactory :參數指派給本地屬性之後即可使用 BeanFactory
* @throws BeansException BeansException
*/
@Override
public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
BeanFactoryHelper.beanFactory = beanFactory;
}
/**
* 根據名稱擷取容器中的對象執行個體
* @param beanName :注入的執行個體必須已經存在容器中,否則抛異常:NoSuchBeanDefinitionException
* @return Object
*/
public static Object getBean(String beanName) {
return beanFactory.getBean(beanName);
}
/**
* 根據 class 擷取容器中的對象執行個體
* @param requiredType :被注入的必須已經存在容器中,否則抛異常:NoSuchBeanDefinitionException
* @param <T> Class
* @return 對象
*/
public static <T> T getBean(Class<T> requiredType) {
return beanFactory.getBean(requiredType);
}
/**
* 判斷 spring 容器中是否包含指定名稱的對象
* @param beanName bean名稱
* @return 是否存在
*/
public static boolean containsBean(String beanName) {
return beanFactory.containsBean(beanName);
}
//其它需求皆可參考 BeanFactory 接口和它的實作類
}
在上述工具類中,便是基于BeanFactoryAware的特性,獲得了BeanFactory,然後再通過BeanFactory來獲得指定的Bean。
該方案滿足了擷取Bean的基本需求,但同時具有使用BeanFactory的缺點。根據前文介紹的BeanFactory特性,可酌情使用。
上面提供了兩種基于BeanFactory容器獲得Bean的方式,下面則通過ApplicationContext來擷取容器中的Bean,不同的是擷取ApplicationContext的方式的差別。
方式三:啟動擷取ApplicationContext
在項目啟動時先擷取ApplicationContext對象,然後将其存儲在一個地方,以便後續用到時進行使用。
這裡提供兩種場景的擷取:
- 基于xml配置bean的形式,适用于比較古老的項目,已經很少使用了;
- 基于SpringBoot啟動時擷取ApplicationContext對象;
基于xml的形式實作:
// 其中applicationContext.xml 為配置容器的xml,不過現在一般很少使用了
ApplicationContext ac = new FileSystemXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
這裡等于直接初始化容器,并且獲得容器的引用。這種方式适用于采用Spring架構的獨立應用程式,需要程式通過配置檔案手工初始化Spring的情況。目前大多數Spring項目已經不再采用xml配置,很少使用了。
基于SpringBoot啟動實作:
@SpringBootApplication
public class ExampleApplication {
public static void main(String[] args) {
// 啟動時,儲存上下文,并儲存為靜态
ConfigurableApplicationContext ac = SpringApplication.run(ExampleApplication.class, args);
SpringContextUtil.setAc(ac);
}
}
對應的SpringContextUtil類如下:
public class SpringContextUtil1 {
private static ApplicationContext ac;
public static <T> T getBean(String beanName, Class<T> clazz) {
T bean = ac.getBean(beanName, clazz);
return bean;
}
public static void setAc(ApplicationContext applicationContext){
ac = applicationContext;
}
}
兩種方式都是在啟動Spring項目時,直接擷取到ApplicationContext的引用,然後将其存儲到工具類當中。在使用時,則從工具類中擷取ApplicationContext容器,進而從中獲得Bean對象。
方式四:通過繼承ApplicationObjectSupport
此種方式依舊是先獲得ApplicationContext容器,然後從中擷取Bean對象,隻不過是基于繼承ApplicationObjectSupport類實作的。
具體實作代碼:
@Component
public class SpringContextUtil extends ApplicationObjectSupport {
public <T> T getBean(Class<T> clazz) {
ApplicationContext ac = getApplicationContext();
if(ac == null){
return null;
}
return ac.getBean(clazz);
}
}
注意,這裡的SpringContextUtil類需要執行個體化。
方式五:通過繼承WebApplicationObjectSupport
WebApplicationObjectSupport是ApplicationObjectSupport的一個實作類,提供了Web相關的支援。實作原理與ApplicationObjectSupport一樣。
具體實作代碼如下:
@Component
public class SpringContextUtil extends WebApplicationObjectSupport {
public <T> T getBean(Class<T> clazz) {
ApplicationContext ac = getApplicationContext();
if(ac == null){
return null;
}
return ac.getBean(clazz);
}
}
對照基于ApplicationObjectSupport的實作,除了繼承對象不同外,沒有其他差別,都是基于getApplicationContext方法來擷取。
方式六:通過WebApplicationContextUtils
Spring提供了工具類WebApplicationContextUtils,通過該類可擷取WebApplicationContext對象。
具體實作代碼如下:
public class SpringContextUtil2 {
public static <T> T getBean(ServletContext request, String name, Class<T> clazz){
WebApplicationContext webApplicationContext = WebApplicationContextUtils.getRequiredWebApplicationContext(request);
// 或者
WebApplicationContext webApplicationContext1 = WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(request);
// webApplicationContext1.getBean(name, clazz)
T bean = webApplicationContext.getBean(name, clazz);
return bean;
}
}
這個方法很常見于SpringMVC建構的Web項目中,适用于Web項目的B/S結構。
方式七:通過ApplicationContextAware
通過實作ApplicationContextAware接口,在Spring容器啟動時将ApplicationContext注入進去,進而擷取ApplicationContext對象,這種方法也是常見的擷取Bean的一種方式,推薦使用。
具體實作代碼如下:
@Component
public class SpringContextUtil3 implements ApplicationContextAware {
private static ApplicationContext ac;
@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
ac = applicationContext;
}
public static <T> T getBean(Class<T> clazz) {
T bean = ac.getBean(clazz);
return bean;
}
}
這種方式與前面通過BeanFactoryAware獲得BeanFactory的思路一緻。
方式八:通過ContextLoader
使用ContextLoader提供的getCurrentWebApplicationContext方法,也是常用的擷取WebApplicationContext的一種方法。
具體實作代碼如下:
WebApplicationContext wac = ContextLoader.getCurrentWebApplicationContext();
wac.getBean(beanID);
該方法常見于SpringMVC實作的Web項目中。該方式是一種不依賴于Servlet,不需要注入的方式。但是需要注意一點,在伺服器啟動時和Spring容器初始化時,不能通過該方法擷取Spring容器。
方式九:通過BeanFactoryPostProcessor
Spring工具類,友善在非Spring管理環境中擷取Bean。
@Component
public final class SpringUtils implements BeanFactoryPostProcessor{
/** Spring應用上下文環境 */
private static ConfigurableListableBeanFactory beanFactory;
@Override
public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException{
SpringUtilsS.beanFactory = beanFactory;
}
/**
* 擷取對象
*
* @param name
* @return Object 一個以所給名字注冊的bean的執行個體
* @throws BeansException
*
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public static <T> T getBean(String name) throws BeansException{
return (T) beanFactory.getBean(name);
}
/**
* 擷取類型為requiredType的對象
*
* @param clz
* @return
* @throws BeansException
*
*/
public static <T> T getBean(Class<T> clz) throws BeansException{
T result = (T) beanFactory.getBean(clz);
return result;
}
/**
* 如果BeanFactory包含一個與所給名稱比對的bean定義,則傳回true
*
* @param name
* @return boolean
*/
public static boolean containsBean(String name){
return beanFactory.containsBean(name);
}
/**
* 判斷以給定名字注冊的bean定義是一個singleton還是一個prototype。 如果與給定名字相應的bean定義沒有被找到,将會抛出一個異常(NoSuchBeanDefinitionException)
*
* @param name
* @return boolean
* @throws NoSuchBeanDefinitionException
*
*/
public static boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException{
return beanFactory.isSingleton(name);
}
/**
* @param name
* @return Class 注冊對象的類型
* @throws NoSuchBeanDefinitionException
*
*/
public static Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException{
return beanFactory.getType(name);
}
/**
* 如果給定的bean名字在bean定義中有别名,則傳回這些别名
*
* @param name
* @return
* @throws NoSuchBeanDefinitionException
*
*/
public static String[] getAliases(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException{
return beanFactory.getAliases(name);
}
/**
* 擷取aop代理對象
*
* @param invoker
* @return
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public static <T> T getAopProxy(T invoker){
return (T) AopContext.currentProxy();
}
}
其中ConfigurableListableBeanFactory接口,也屬于BeanFactory的子接口。
小結
在本文中介紹了9種從Spring容器中擷取Bean的方法,雖然每種方式實作各有不同,但從本質上來講,無非就是通過BeanFactory或ApplicationContext擷取Bean,隻不過擷取BeanFactory或ApplicationContext容器的方式不同而已。
那麼,你是否意識到,學習一項技術或一個實作方式,隻要把握住它的根本,無論形式如何變化,都萬變不離其宗。而這裡“宗”就是IoC容器。
原文:https://mp.weixin.qq.com/s/KNvcWj4C-ju5Y6EkKe2jhg
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