【框架源码】Spring源码底层IOC容器加入对象的方式

1.Spring容器加入对象方式简介

• 使用XML配置文件
  • 在XML配置文件中使用< bean >标签来定义Bean，通过ClassPathXmlApplicationContext等容器来加载并初始化Bean。
• 使用注解
  • 使用Spring提供的注解，例如@Component、@Service、@Controller、@Repository等注解来标识Bean
  • 然后通过@ComponentScan等注解扫描器来加载并初始化Bean。
• 使用Java配置
  • 可以使用Java代码来配置Bean，例如使用@Configuration和@Bean注解来定义Bean
  • 然后通过AnnotationConfigApplicationContext等容器来加载并初始化Bean。
• 使用Import注解
  • 使用@Import注解来引入其他配置类，然后通过容器加载并初始化Bean
  • @Import注解提供了三种用法
    • 直接Import导入
    • ImportSelector接口批量
    • ImportBeanDefinitionRegistrar条件注册

2.import注解导入Bean实操

（1）import注解简介

• import注解是Spring框架中的一个注解，用于在一个配置类中引入其他配置类或者普通的Java类
• 通过@Import注解，可以将其他配置类或者Java类中定义的Bean引入到当前配置类中
• 默认的bean名称是【类全限定名，即包名+类名】

（2）import注解源码

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Import {
  Class<?>[] value();
}

（3）import案例实战

• 创建汽车相关的接口以及类实体Bean

//汽车接口
public interface Car {
}

//奔驰类
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class BenChiCar implements Car{
    private String name = "奔驰汽车";
}

//宝马类
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class BaoMaCar implements Car{
    private String name = "宝马汽车";
}

//奥迪类
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class AoDiCar implements Car{
    private String name = "奥迪汽车";
}

• 创建配置类Manager

@Configuration
@Import(value = {BaoMaCar.class, AoDiCar.class, BenChiCar.class})
public class CarBeanManager {
}

• 主类测试

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
        //扫描指定的包，包括子包
        context.scan("com.lixiang");
        //里面完成初始化操作，核心方法
        context.refresh();
        Map<String, Car> beansOfType = context.getBeansOfType(Car.class);
        beansOfType.forEach((k,v)-> System.out.println(k+"="+v));
    }
}

3.ImportSelector批量导入Bean实操

（1）importSelector批量导入简介

• ImportSelector 接口用于实现动态注册Bean的功能，【批量】导入对象到容器里，根据条件动态地选择需要注册的Bean，并加入Spring容器

• 实现ImportSelector接口，这个接口的selectImports方法会返回一个String数组，数组中的值就是要添加的组件的全类名

（2）importSelector源码

public interface ImportSelector {
  //该方法的返回值是一个String数组，用于指定需要注册的Bean的类名。
  String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata);

  @Nullable
  default Predicate<String> getExclusionFilter() {
    return null;
  }
}

（3）案例实战

• 我们还是用Car这几个实体Bean，批量导入到Spring容器，自定义选择器实现ImportSelector接口。

public class MyImportSelector implements ImportSelector {
    @Override
    public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
        return new String[] {"com.lixiang.domain.AoDiCar","com.lixiang.domain.BaoMaCar","com.lixiang.domain.BenChiCar"};
    }
}

• 在我们的Manager中修改import值

@Configuration
//只需要引入MyImportSelector即可
@Import(value = {MyImportSelector.class})
public class CarBeanManager {
}

• 主类测试

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
        //扫描指定的包，包括子包
        context.scan("com.lixiang");
        //里面完成初始化操作，核心方法
        context.refresh();
        Map<String, Car> beansOfType = context.getBeansOfType(Car.class);
        beansOfType.forEach((k,v)-> System.out.println(k+"="+v));
    }
}

4.BeanDefinitionRegistrar动态注册Bean实操

（1）ImportBeanDefinitionRegistrar接口简介

• ImportBeanDefinitionRegistrar是Spring框架中的一个接口，用于实现动态注册Bean的功能
• ImportBeanDefinitionRegistrar可以在运行时动态地向Spring容器中注册BeanDefinition
• 与ImportSelector不同的是，ImportSelector只能返回需要注册的Bean的类名
• 在使用@Import注解时，将实现ImportBeanDefinitionRegistrar接口的类引入到当前配置类中，实现动态注册Bean的功能

（2）ImportBeanDefinitionRegistrar源码

public interface ImportBeanDefinitionRegistrar {

  /**
    * @param importBeanNameGenerator 
    * @param annotationMetadata 当前类的注解相关信息
    * @param registry IOC容器里面bean的注册信息
    */
  default void registerBeanDefinitions(
    AnnotationMetadata importingClassMetadata, 
    BeanDefinitionRegistry registry,
    BeanNameGenerator importBeanNameGenerator) {

    registerBeanDefinitions(importingClassMetadata, registry);
  }

  /**
    * @param annotationMetadata 当前类的注解相关信息
    * @param registry IOC容器里面bean的注册信息
    */
  default void registerBeanDefinitions(
    AnnotationMetadata importingClassMetadata, 
    BeanDefinitionRegistry registry) {
  }

}

（3）案例实战

• 现在我们有一个场景，当宝马汽车、奥迪汽车、奔驰汽车都存在时，新创建一个新能源汽车
• 创建新能源汽车主类

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class NewEnergyCar implements Car{
    private String name = "新能源汽车";
}

• 创建自定义的ImportBeanDefinitionRegistrar

public class MyImportBeanDefinitionRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar {
    @Override
    public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata annotationMetadata, BeanDefinitionRegistry beanDefinitionRegistry) {
        /**
         * 可以通过该方法进行手动注册
         */
        boolean adCar = beanDefinitionRegistry.containsBeanDefinition("com.lixiang.domain.AoDiCar");
        boolean bmCar = beanDefinitionRegistry.containsBeanDefinition("com.lixiang.domain.BaoMaCar");
        boolean bcCar = beanDefinitionRegistry.containsBeanDefinition("com.lixiang.domain.BenChiCar");

        if (adCar && bmCar && bcCar){
            //IOC容器加个混合对象
            BeanDefinition beanDefinition = new RootBeanDefinition(NewEnergyCar.class);
            beanDefinitionRegistry.registerBeanDefinition("newEnergyCar",beanDefinition);
        }
    }
}

• 配置Manager中import的值

@Configuration
@Import(value = {MyImportSelector.class,MyImportBeanDefinitionRegistrar.class})
public class CarBeanManager {
}

• 主类测试

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
        //扫描指定的包，包括子包
        context.scan("com.lixiang");
        //里面完成初始化操作，核心方法
        context.refresh();
        Map<String, Car> beansOfType = context.getBeansOfType(Car.class);
        beansOfType.forEach((k,v)-> System.out.println(k+"="+v));
    }
}

（4）BeanDefinition 介绍

• Spring容器中最重要的概念之一，它是容器创建和管理Bean实例的基础，对Bean的定义信息的抽象和封装
• 描述一个Bean的定义信息，包括Bean的名称、类型、作用域、属性等信息
• 可以对Bean的创建和管理进行详细的配置和控制，例如可以指定Bean的作用域、是否懒加载、是否自动注入等属性