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Spring IOC容器的初始化—（一）Resource定位
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前言
上一篇博文“ Spring IOC是怎样启动的 ”中提到了refresh()方法，这个就是容器初始化的入口。容器初始化共有三个阶段：
第一阶段：Resource定位
第二阶段：BeanDefinition解析
第三阶段：BeanDefinition注册
这一篇我们讲第一阶段Resource定位。
阅读目录
- 1.XmlWebApplicationContext的继承体系图
- 2.refresh()方法
- 3.Resource组件
1. XmlWebApplicationContext的继承体系图
我们知道Spring IOC容器的默认实现类是XmlWebApplicationContext，下图是ApplicationContext的继承体系，至于BeanFactory的分支，以后再研究
BeanFactory or ApplicationContext?
BeanFactory和ApplicationContext都是实现IoC容器的基础接口。Application是BeanFactory的子接口，包含了BeanFactory的功能，同时增加了对Transactions和AOP的支持。 所以官方更推荐开发者使用ApplicationContext及其子类实现IoC容器。特别地，Spring在实现时，大量使用ApplicationContext实现BeanPostProcessor extension point。
2.refresh()方法
我们追溯XmlWebApplicationContext的refresh()方法，依据继承体系图，追踪源码至AbastractApplicationContext的refresh()方法。
refresh()是一个模板方法，执行多个方法，而且提供了各(protected)方法的（默认）实现，其子类可以重写它们
模板方法模式 ：在一个方法中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类（使用protected方法）可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。
refresh函数中调用了多个方法，这里先不详细讲解每一个方法，可以先通过英文注释大概了解各方法的作用。
AbastractApplicationContext的refresh()方法
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// Prepare this context for refreshing.
prepareRefresh(); // Tell the subclass to refresh the internal bean factory.//告诉子类启动refreshBeanFactory()方法，bean定义资源文件的载入从子类的refreshBeanFactory()方法启动【重点】
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// Prepare the bean factory for use in this context.
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
postProcessBeanFactory(beanFactory);
// Invoke factory processors registered as beans in the context.
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// Register bean processors that intercept bean creation.
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
// Initialize message source for this context.
initMessageSource();
// Initialize event multicaster for this context.
initApplicationEventMulticaster();
// Initialize other special beans in specific context subclasses.
onRefresh();
// Check for listener beans and register them.
registerListeners();
// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// Last step: publish corresponding event.
finishRefresh();
}
catch (BeansException ex) {
if (logger.isWarnEnabled()) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
"cancelling refresh attempt: " + ex);
}
// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// Propagate exception to caller.
throw ex;
}
finally {
// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
resetCommonCaches();
}
}
}
这个refresh()方法就是SpringIOC 容器的初始化全过程。那么我们先关注obtainFreshBeanFactory()这个方法，因为这个方法里面会实现我们上述的Resource定位及载入解析和注册。
2.1 obtainFreshBeanFactory()方法
obtainFreshBeanFactory()方法完成了容器初始化的最重要最基础的功能，Bean定义资源的Resource定位、载入解析和注册。
AbstractApplicationContext的obtainFreshBeanFactory()方法
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
refreshBeanFactory();
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);
}
return beanFactory;
}
protected abstract void refreshBeanFactory() throws BeansException, IllegalStateException;
public abstract ConfigurableListableBeanFactory getBeanFactory() throws IllegalStateException;
这里使用了 委派设计模式 ，obtainFreshBeanFactory()中调用了两个抽象方法，定义了obtainFreshBeanFactory的算法骨架，实际的行为交给其子类（AbstractRefreshableApplicationContext）实现。
AbstractRefreshableApplicationContext的refreshBeanFactory()方法
@Override
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
if (hasBeanFactory()) { //如果已经有容器，销 毁 容器中的bean，关闭容器 以保证在refresh之后使用的是新建立起来的IoC容器
destroyBeans();
closeBeanFactory();
}
try {
//创建IoC容器
DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
beanFactory.setSerializationId(getId());
//对IOC容器进行定制化，如设置启动参数，开启注解的自动装配等
customizeBeanFactory(beanFactory);
//调用载入Bean定义的方法，这里又使用了委派模式，在当前类中只定义了抽象的loadBeanDefinitions方法，具体的实现调用子类容器
loadBeanDefinitions(beanFactory);
synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
this.beanFactory = beanFactory;
}
}
catch (IOException ex) {
throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
}
}
protected abstract void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException;
由于是web容器启动的，追溯源码，我们看到XmlWebApplicationContext实现了loadBeanDefinitions()方法。
XmlWebApplicationContext的loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory)方法
@Override
protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
// Create a new XmlBeanDefinitionReader for the given BeanFactory.
XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory); // Configure the bean definition reader with this context's
// resource loading environment.
beanDefinitionReader.setEnvironment(getEnvironment());
beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this)); // Allow a subclass to provide custom initialization of the reader,
// then proceed with actually loading the bean definitions.
initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}
上面的XMLBeanDefinitionReader我们先不理睬，后面BeanDefinition解析的时候会讲到这个类，我们直接看loadBeanDefinitions方法，这里是具体载入bean信息，那么要载入就要知道bean的定义文件在哪，所以Resource定位还要继续跟下去，来看这个方法的源码：
XmlWebApplicationContext的loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader)方法
protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws IOException {
//获取ConfigLocations，也就是配置文件路径
String[] configLocations = getConfigLocations();
if (configLocations != null) {
for (String configLocation : configLocations) {
reader.loadBeanDefinitions(configLocation);
}
}
}
看到这里大家还记得之前我们的web.xml里面配置的context-param吗？还记得我们的ContextLoader里面设置了wac.setConfigLocation(sc.getInitParameter(CONFIG_LOCATION_PARAM))吗？这里我们就取到了xml的位置。但是这里我们并没有看到我们一直在说的Resource，那么继续看代码：经过了一次重载的方法，我们最终可以看到这个方法：
AbstractBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法
public int loadBeanDefinitions(String location, Set<Resource> actualResources) throws BeanDefinitionStoreException {
//这里得到当前定义的ResourceLoader,默认的使用DefaultResourceLoader
ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();
if (resourceLoader == null) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Cannot import bean definitions from location [" + location + "]: no ResourceLoader available");
}
//下面这堆是对Resource的路径模式进行解析（像我们在web.xml里面有可能使用通配符等），得到需要的Resource集合，这些Resource集合指向了我们定义好的BeanDefinition的信息，可以是多个文件。
if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) {
try {
//将指定位置的Bean定义资源文件解析为Spring IoC容器封装的资源（Resource）
Resource[] resources = ((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location);
int loadCount = loadBeanDefinitions(resources);
if (actualResources != null) {
for (Resource resource : resources) {
actualResources.add(resource);
}
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location pattern [" + location + "]");
}
return loadCount;
}
catch (IOException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Could not resolve bean definition resource pattern [" + location + "]", ex);
}
}
else {
// Can only load single resources by absolute URL. 这里通过ResourceLoader来完成位置定位
Resource resource = resourceLoader.getResource(location);
int loadCount = loadBeanDefinitions(resource);
if (actualResources != null) {
actualResources.add(resource);
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location [" + location + "]");
}
return loadCount;
}
}
那么对于取得Resource的具体过程，((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location)这个方法大家点开看看就可以知道，是PathMatchingResourcePatternResolver中的实现的，它具体里面就是针对我们配置的是否以“classpath*:” 开头分别处理。对于resourceLoader.getResource(location)方法，具体是交给继承ResourceLoader的子类完成的。这里不再多述了。
总结一下，容器初始化各个父类方法调用，不然就更懵了！
3.Resource组件
Resource组件与ResourceLoader组件一起工作，将字符串格式指示的资源解析为Resource对象。事实上ResourceLoader是Resource的工厂类， ResourceLoader的核心工作就是解析location。
location示例：”classpath:applicationContext.xml”，”classpath:applicationContext-.xml”，”file:/some/resource/path/myTemplate.txt”，"http://XX/resource/path/myTemplate.txt“ ResourceLoader根据所指示的前缀返回特定的Resource对象。看下
Resource的结构图
：
