首页 > 其他分享 >最新Spring 6手写实现Sping IOC保姆级教程

最新Spring 6手写实现Sping IOC保姆级教程

时间:2023-12-17 13:31:51浏览次数:36  
标签:String Spring Sping class com import IOC public javaxiaobear

Java全能学习+面试指南:https://javaxiaobear.cn 我们都知道,Spring框架的IOC是基于Java反射机制实现的,下面我们先回顾一下java反射。

1、回顾Java反射

Java反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。简单来说,反射机制指的是程序在运行时能够获取自身的信息。

要想解剖一个类,必须先要获取到该类的Class对象。而剖析一个类或用反射解决具体的问题就是使用相关API**(1)java.lang.Class(2)java.lang.reflect**,所以,Class对象是反射的根源

自定义类

package com.javaxiaobear.reflect;

public class Car {

    //属性
    private String name;
    private int age;
    private String color;

    //无参数构造
    public Car() {
    }

    //有参数构造
    public Car(String name, int age, String color) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.color = color;
    }

    //普通方法
    private void run() {
        System.out.println("私有方法-run.....");
    }

    //get和set方法
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public String getColor() {
        return color;
    }
    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Car{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", color='" + color + '\'' +
                '}';
    }
}

编写测试类

package com.javaxiaobear.reflect;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class TestCar {

    //1、获取Class对象多种方式
    @Test
    public void test01() throws Exception {
        //1 类名.class
        Class clazz1 = Car.class;

        //2 对象.getClass()
        Class clazz2 = new Car().getClass();

        //3 Class.forName("全路径")
        Class clazz3 = Class.forName("com.javaxiaobear.reflect.Car");

        //实例化
        Car car = (Car)clazz3.getConstructor().newInstance();
        System.out.println(car);
    }

    //2、获取构造方法
    @Test
    public void test02() throws Exception {
        Class clazz = Car.class;
        //获取所有构造
        // getConstructors()获取所有public的构造方法
//        Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();
        // getDeclaredConstructors()获取所有的构造方法public  private
        Constructor[] constructors = clazz.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor c:constructors) {
            System.out.println("方法名称:"+c.getName()+" 参数个数:"+c.getParameterCount());
        }

        //指定有参数构造创建对象
        //1 构造public
//        Constructor c1 = clazz.getConstructor(String.class, int.class, String.class);
//        Car car1 = (Car)c1.newInstance("夏利", 10, "红色");
//        System.out.println(car1);
        
        //2 构造private
        Constructor c2 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, String.class);
        c2.setAccessible(true);
        Car car2 = (Car)c2.newInstance("捷达", 15, "白色");
        System.out.println(car2);
    }

    //3、获取属性
    @Test
    public void test03() throws Exception {
        Class clazz = Car.class;
        Car car = (Car)clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
        //获取所有public属性
        //Field[] fields = clazz.getFields();
        //获取所有属性(包含私有属性)
        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
        for (Field field:fields) {
            if(field.getName().equals("name")) {
                //设置允许访问
                field.setAccessible(true);
                field.set(car,"五菱宏光");
                System.out.println(car);
            }
            System.out.println(field.getName());
        }
    }

    //4、获取方法
    @Test
    public void test04() throws Exception {
        Car car = new Car("奔驰",10,"黑色");
        Class clazz = car.getClass();
        //1 public方法
        Method[] methods = clazz.getMethods();
        for (Method m1:methods) {
            //System.out.println(m1.getName());
            //执行方法 toString
            if(m1.getName().equals("toString")) {
                String invoke = (String)m1.invoke(car);
                //System.out.println("toString执行了:"+invoke);
            }
        }

        //2 private方法
        Method[] methodsAll = clazz.getDeclaredMethods();
        for (Method m:methodsAll) {
            //执行方法 run
            if(m.getName().equals("run")) {
                m.setAccessible(true);
                m.invoke(car);
            }
        }
    }
}

2、实现Spring的IoC

我们知道,IoC(控制反转)和DI(依赖注入)是Spring里面核心的东西,那么,我们如何自己手写出这样的代码呢?下面我们就一步一步写出Spring框架最核心的部分。

①搭建子模块

搭建模块:javaxiaobear-spring,搭建方式如其他spring子模块

②准备测试需要的bean

添加依赖

<dependencies>
    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
        <version>5.3.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

创建UserDao接口

package com.javaxiaobear.spring6.test.dao;

public interface UserDao {

    public void print();
}

创建UserDaoImpl实现

package com.javaxiaobear.spring6.test.dao.impl;

import com.javaxiaobear.spring.dao.UserDao;

public class UserDaoImpl implements UserDao {

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("Dao层执行结束");
    }
}

创建UserService接口

package com.javaxiaobear.spring6.test.service;

public interface UserService {

    public void out();
}

创建UserServiceImpl实现类

package com.javaxiaobear.spring.test.service.impl;

import com.javaxiaobear.spring.core.annotation.Bean;
import com.javaxiaobear.spring.service.UserService;

@Bean
public class UserServiceImpl implements UserService {

//    private UserDao userDao;

    @Override
    public void out() {
        //userDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

③定义注解

我们通过注解的形式加载bean与实现依赖注入

bean注解

package com.javaxiaobear.spring.core.annotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Bean {
}

依赖注入注解

package com.javaxiaobear.spring.core.annotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Target({ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Di {
}

说明:上面两个注解可以随意取名

④定义bean容器接口

package com.javaxiaobear.spring.core;

public interface ApplicationContext {

    Object getBean(Class clazz);
}

⑤编写注解bean容器接口实现

AnnotationApplicationContext基于注解扫描bean

package com.javaxiaobear.spring.core;

import java.util.HashMap;

public class AnnotationApplicationContext implements ApplicationContext {

    //存储bean的容器
    private HashMap<Class, Object> beanFactory = new HashMap<>();

    @Override
    public Object getBean(Class clazz) {
        return beanFactory.get(clazz);
    }

    /**
     * 根据包扫描加载bean
     * @param basePackage
     */
    public AnnotationApplicationContext(String basePackage) {
        
    }
}

⑥编写扫描bean逻辑

我们通过构造方法传入包的base路径,扫描被@Bean注解的java对象,完整代码如下:

package com.javaxiaobear.spring.core;

import com.javaxiaobear.spring.core.annotation.Bean;

import java.io.File;
import java.util.HashMap;

public class AnnotationApplicationContext implements ApplicationContext {

    //存储bean的容器
    private HashMap<Class, Object> beanFactory = new HashMap<>();
    private static String rootPath;

    @Override
    public Object getBean(Class clazz) {
        return beanFactory.get(clazz);
    }

    /**
     * 根据包扫描加载bean
     * @param basePackage
     */
    public AnnotationApplicationContext(String basePackage) {
       try {
            String packageDirName = basePackage.replaceAll("\\.", "\\\\");
            Enumeration<URL> dirs =Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResources(packageDirName);
            while (dirs.hasMoreElements()) {
                URL url = dirs.nextElement();
                String filePath = URLDecoder.decode(url.getFile(),"utf-8");
                rootPath = filePath.substring(0, filePath.length()-packageDirName.length());
                loadBean(new File(filePath));
            }

        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    private  void loadBean(File fileParent) {
        if (fileParent.isDirectory()) {
            File[] childrenFiles = fileParent.listFiles();
            if(childrenFiles == null || childrenFiles.length == 0){
                return;
            }
            for (File child : childrenFiles) {
                if (child.isDirectory()) {
                    //如果是个文件夹就继续调用该方法,使用了递归
                    loadBean(child);
                } else {
                    //通过文件路径转变成全类名,第一步把绝对路径部分去掉
                    String pathWithClass = child.getAbsolutePath().substring(rootPath.length() - 1);
                    //选中class文件
                    if (pathWithClass.contains(".class")) {
                        //    com.xinzhi.dao.UserDao
                        //去掉.class后缀,并且把 \ 替换成 .
                        String fullName = pathWithClass.replaceAll("\\\\", ".").replace(".class", "");
                        try {
                            Class<?> aClass = Class.forName(fullName);
                            //把非接口的类实例化放在map中
                            if(!aClass.isInterface()){
                                Bean annotation = aClass.getAnnotation(Bean.class);
                                if(annotation != null){
                                    Object instance = aClass.newInstance();
                                    //判断一下有没有接口
                                    if(aClass.getInterfaces().length > 0) {
                                        //如果有接口把接口的class当成key,实例对象当成value
                                        System.out.println("正在加载【"+ aClass.getInterfaces()[0] +"】,实例对象是:" + instance.getClass().getName());
                                        beanFactory.put(aClass.getInterfaces()[0], instance);
                                    }else{
                                        //如果有接口把自己的class当成key,实例对象当成value
                                        System.out.println("正在加载【"+ aClass.getName() +"】,实例对象是:" + instance.getClass().getName());
                                        beanFactory.put(aClass, instance);
                                    }
                                }
                            }
                        } catch (ClassNotFoundException | IllegalAccessException | InstantiationException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

}

⑦java类标识Bean注解

@Bean
public class UserServiceImpl implements UserService
@Bean
public class UserDaoImpl implements UserDao 

⑧测试Bean加载

package com.javaxiaobear.spring;

import com.javaxiaobear.spring.core.AnnotationApplicationContext;
import com.javaxiaobear.spring.core.ApplicationContext;
import com.javaxiaobear.spring.test.service.UserService;
import org.junit.jupiter.api.Test;

public class SpringIocTest {

    @Test
    public void testIoc() {
        ApplicationContext applicationContext = new AnnotationApplicationContext("com.javaxiaobear.spring.test");
        UserService userService = (UserService)applicationContext.getBean(UserService.class);
        userService.out();
        System.out.println("run success");
    }
}

控制台打印测试

⑨依赖注入

只要userDao.print();调用成功,说明就注入成功

package com.javaxiaobear.spring.test.service.impl;

import com.javaxiaobear.spring.core.annotation.Bean;
import com.javaxiaobear.spring.core.annotation.Di;
import com.javaxiaobear.spring.dao.UserDao;
import com.javaxiaobear.spring.service.UserService;

@Bean
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Di
    private UserDao userDao;

    @Override
    public void out() {
        userDao.print();
        System.out.println("Service层执行结束");
    }
}

执行第八步:报错了,说明当前userDao是个空对象

⑩依赖注入实现

package com.javaxiaobear.spring.core;

import com.javaxiaobear.spring.core.annotation.Bean;
import com.javaxiaobear.spring.core.annotation.Di;

import java.io.File;
import java.lang.reflect.Field;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class AnnotationApplicationContext implements ApplicationContext {

    //存储bean的容器
    private HashMap<Class, Object> beanFactory = new HashMap<>();
    private static String rootPath;

    @Override
    public Object getBean(Class clazz) {
        return beanFactory.get(clazz);
    }

    /**
     * 根据包扫描加载bean
     * @param basePackage
     */
    public AnnotationApplicationContext(String basePackage) {
        try {
            String packageDirName = basePackage.replaceAll("\\.", "\\\\");
            Enumeration<URL> dirs =Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResources(packageDirName);
            while (dirs.hasMoreElements()) {
                URL url = dirs.nextElement();
                String filePath = URLDecoder.decode(url.getFile(),"utf-8");
                rootPath = filePath.substring(0, filePath.length()-packageDirName.length());
                loadBean(new File(filePath));
            }

        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        
        //依赖注入
        loadDi();
    }
    
    private  void loadBean(File fileParent) {
        if (fileParent.isDirectory()) {
            File[] childrenFiles = fileParent.listFiles();
            if(childrenFiles == null || childrenFiles.length == 0){
                return;
            }
            for (File child : childrenFiles) {
                if (child.isDirectory()) {
                    //如果是个文件夹就继续调用该方法,使用了递归
                    loadBean(child);
                } else {
                    //通过文件路径转变成全类名,第一步把绝对路径部分去掉
                    String pathWithClass = child.getAbsolutePath().substring(rootPath.length() - 1);
                    //选中class文件
                    if (pathWithClass.contains(".class")) {
                        //    com.xinzhi.dao.UserDao
                        //去掉.class后缀,并且把 \ 替换成 .
                        String fullName = pathWithClass.replaceAll("\\\\", ".").replace(".class", "");
                        try {
                            Class<?> aClass = Class.forName(fullName);
                            //把非接口的类实例化放在map中
                            if(!aClass.isInterface()){
                                Bean annotation = aClass.getAnnotation(Bean.class);
                                if(annotation != null){
                                    Object instance = aClass.newInstance();
                                    //判断一下有没有接口
                                    if(aClass.getInterfaces().length > 0) {
                                        //如果有接口把接口的class当成key,实例对象当成value
                                        System.out.println("正在加载【"+ aClass.getInterfaces()[0] +"】,实例对象是:" + instance.getClass().getName());
                                        beanFactory.put(aClass.getInterfaces()[0], instance);
                                    }else{
                                        //如果有接口把自己的class当成key,实例对象当成value
                                        System.out.println("正在加载【"+ aClass.getName() +"】,实例对象是:" + instance.getClass().getName());
                                        beanFactory.put(aClass, instance);
                                    }
                                }
                            }
                        } catch (ClassNotFoundException | IllegalAccessException | InstantiationException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

    private void loadDi() {
        for(Map.Entry<Class,Object> entry : beanFactory.entrySet()){
            //就是咱们放在容器的对象
            Object obj = entry.getValue();
            Class<?> aClass = obj.getClass();
            Field[] declaredFields = aClass.getDeclaredFields();
            for (Field field : declaredFields){
                Di annotation = field.getAnnotation(Di.class);
                if( annotation != null ){
                    field.setAccessible(true);
                    try {
                        System.out.println("正在给【"+obj.getClass().getName()+"】属性【" + field.getName() + "】注入值【"+ beanFactory.get(field.getType()).getClass().getName() +"】");
                        field.set(obj,beanFactory.get(field.getType()));
                    } catch (IllegalAccessException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }

}

执行第八步:执行成功,依赖注入成功

标签:String,Spring,Sping,class,com,import,IOC,public,javaxiaobear
From: https://blog.51cto.com/xiaobear/8861410

相关文章

  • Java医院3D人体智能导诊系统源码 Uniapp+springboot
    “智能导诊”以人工智能手段为依托,为人们提供智能分诊、问病信息等服务,在一定程度上满足了人们自我健康管理、精准挂号等需求。智能导诊可根据描述的部位和病症,给出适合病症的科室参考。智慧导诊页面会显示男性或女性的身体结构图,可切换正面/背面。通过点击部位选项,选择自己身体不......
  • Spring的BeanDefinition是什么
    BeanDefinition是什么?在Spring框架中,BeanDefinition是描述和定义Spring容器中的Bean的元数据对象。它包含了定义Bean的相关信息,例如Bean的类名、作用域、生命周期等。BeanDefinition对象通常由Spring容器在启动过程中根据配置信息或注解生成。是SpingIoc容器管理的核心数据结构......
  • Spring Boot Actuator 使用和常用配置
    转载请注明出处:SpringBootActuator是SpringBoot提供的一个非常强大的工具,它可以帮助我们监控和管理我们的SpringBoot应用。Actuator提供了一系列的端点,我们可以通过这些端点来查看我们的应用的运行状态,例如健康状态、指标、信息、数据库连接、Redis连接等等1.配置Spring......
  • DependencyInjection组件实现IOC控制反转(2)
    目的:讲解DependencyInjection组件实现IOC的步骤1、添加Nuget包:Micosoft.Extensions.DependencyInjection2、创建容器://创建容器ServiceCollectionservices=newServiceCollection(); 3、注册:把服务注册进容器的过程  有两个概念需要说明下:     服务类......
  • SpringBoot集成Swagger的使用
    一、前言Swagger是一个规范和完整的框架,用于生成、描述、调用和可视化RESTful风格的Web服务。目标是使客户端和文件系统作为服务器以同样的速度来更新文件的方法,参数和模型紧密集成到服务器。Swagger能够在线自动生成RESTFul接口的文档,同时具备测试接口的功能。简单点来讲就是说......
  • SpringBoot集成多个RabbitMq(多个MQ链接)
    ##2023年12月16日20:25:36 项目中使用RabbitMQ作为应用间信息互通,本次梳理下关于MQ的使用。1、引入依赖<!--引入依赖,使用v2.5.6版本--><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-b......
  • 第八章:SpringBoot-Java工程及关系和修改启动logo(了解)
    一、springbootJava工程(了解)二、关闭&修改启动logo(了解)......
  • Springboot整合MybatisPlus
    1、引入mybatis-plus坐标<dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId><version>3.2.0</version></dependency>2、配置数据源spring:datasource:use......
  • 第五章:SpringMVC的常用注解
    一、21、springMVC常用注解二、springMVC相关注解理论整合1、@RequestMapping:用来处理请求地址映射的注解,可用于类或方法上@RequestMapping("/path")表示该控制器处理所有"/path"的URL请求。用于类上,表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作......
  • 第三章:SpringBoot集成jsp、mybatis的逆向工程和集成
    一、springboot继承jsp二、mybatis逆向工程三、集成mybatis四、案例-集成mybatis五、集成mybatis总结......