IOC XMLBeanDefinitionReader

程序员酷森

发布于 2020-10-19 16:13:41

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发布于 2020-10-19 16:13:41

文章被收录于专栏：Java面试精选Java面试精选

前言

1. Resource资源定位

Spring的配置文件读取是通过ClassPathResource进行封装的，如new ClassPathResource ("beanFactoryTest.xml")。

JavaSE中有个标准类 java.net.URL，Spring为何选择自造轮子？

在JavaSE中有个标准类 java.net.URL，该类为资源定位器（Uniform Resource Locator）。具体过程为：将不同来源的资源抽象成URL，通过注册不同的handler（URLStreamHandler）来处理不同来源的资源的读取逻辑，一般handler的类型使用不同前缀（协议，Protocol）来识别，如“file:”“http:”“jar:”等。但是URL没有默认定义相对Classpath或ServletContext等资源的handler，虽然可以注册自己的URLStreamHandler来解析特定的URL前缀（协议），比如“classpath:”，但URL没有提供基本的方法。

java.net.URL 的局限性迫使 Spring 必须实现自己的资源加载策略：Resource接口封装底层资源。

Resource接口代码如下：

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public interface Resource extends InputStreamSource { //资源是否存在，存在性 boolean exists(); //资源是否可读，可读性 default boolean isReadable() { return true; } //资源所代表的句柄是否被一个 stream 打开了，打开状态 default boolean isOpen() { return false; } //是否为 File default boolean isFile() { return false; } //返回资源的 URL 的句柄 URL getURL() throws IOException; //返回资源的 URI 的句柄 URI getURI() throws IOException; //返回资源的 File 的句柄 File getFile() throws IOException; //返回 ReadableByteChannel default ReadableByteChannel readableChannel() throws IOException { return java.nio.channels.Channels.newChannel(getInputStream()); } //资源内容的长度 long contentLength() throws IOException; //资源最后的修改时间 long lastModified() throws IOException; //根据当前资源创建一个相对资源 Resource createRelative(String relativePath) throws IOException; //资源的文件名 @Nullable String getFilename(); //资源的描述，可在错误处理中详细地打印出错的资源文件 String getDescription(); }

资源文件相关类图如下：

资源文件处理相关类图

FileSystemResource ：对 java.io.File 类型资源的封装，只要是跟 File 打交道的，基本上与 FileSystemResource 也可以打交道。支持文件和 URL 的形式，实现 WritableResource 接口，且从 Spring Framework 5.0 开始，FileSystemResource 使用 NIO2 API进行读/写交互。
ClassPathResource ：class path 类型资源的实现。使用给定的 ClassLoader 或者给定的 Class 来加载资源。
UrlResource ：对 java.net.URL类型资源的封装。内部委派 URL 进行具体的资源操作。
InputStreamResource ：将给定的 InputStream 作为一种资源的 Resource 的实现类。
ByteArrayResource ：对字节数组提供的数据的封装。如果通过 InputStream 形式访问该类型的资源，该实现会根据字节数组的数据构造一个相应的 ByteArrayInputStream。

1.2 举例

如加载文件使用以下代码：

1 2	Resource resource=new ClassPathResource("beanFactoryTest.xml"); InputStream inputStream=resource.getInputStream();

Resource接口对所有的资源文件进行统一处理。

ClassPathResource中的getInputStream，是通过class或者classLoader提供的底层方法进行调用。

1 2 3 4 5 6 7 8 9	if (this.clazz != null) { is = this.clazz.getResourceAsStream(this.path); } else if (this.classLoader != null) { is = this.classLoader.getResourceAsStream(this.path); } else { is = ClassLoader.getSystemResourceAsStream(this.path); }

先通过Resource相关类对配置文件进行封装和读取，之后交给XmlBeanDefinitionReader处理。

2 XmlBeanDefinitionReader

1．封装资源文件。当进入XmlBeanDefinitionReader后，首先对参数Resource使用EncodedResource类进行封装。

1 2 3	public int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException { return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource)); }

2．获取输入流。从Resource中获取对应的InputStream并构造InputSource。

转入可复用方法loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) 。重点为调用函数doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource())

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public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException { Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null"); if (logger.isTraceEnabled()) { logger.trace("Loading XML bean definitions from " + encodedResource); } //通过属性记录已经加载的资源 Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get(); if (!currentResources.add(encodedResource)) { throw new BeanDefinitionStoreException( "Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!"); } //从encodedResource中获取已经封装的Resource对象,并再次从Resource中获取其中的inputStream try (InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream()) { //注意：InputSource这个类并不来自于Spring，它的全路径是org.xml.sax.InputSource InputSource inputSource = new InputSource(inputStream); if (encodedResource.getEncoding() != null) { inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding()); } //**真正的核心部分** return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource()); } catch (IOException ex) { throw new BeanDefinitionStoreException( "IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex); } finally { currentResources.remove(encodedResource); if (currentResources.isEmpty()) { this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove(); } } }

doLoadBeanDefinitions 主要做了三件事。
- 获取对XML文件的验证模式。
- 加载XML文件，并得到对应的Document。
- 根据返回的Document注册Bean信息。
代码如下：

protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
         throws BeanDefinitionStoreException {
   
     try {
         //1. doLoadDocument 中有getValidationModeForResource获取XML文件的验证模式
         //2. doLoadDocument 得到对应的Document
         Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
         //3. 根据 Document 实例，注册 Bean 信息
         int count = registerBeanDefinitions(doc, resource);
         if (logger.isDebugEnabled()) {
             logger.debug("Loaded " + count + " bean definitions from " + resource);
         }
         return count;
     }
     catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
         throw ex;
     }
     catch (SAXParseException ex) {
         throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                 "Line " + ex.getLineNumber() + " in XML document from " + resource + " is invalid", ex);
     }
     catch (SAXException ex) {
         throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                 "XML document from " + resource + " is invalid", ex);
     }
     catch (ParserConfigurationException ex) {
         throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                 "Parser configuration exception parsing XML from " + resource, ex);
     }
     catch (IOException ex) {
         throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                 "IOException parsing XML document from " + resource, ex);
     }
     catch (Throwable ex) {
         throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                 "Unexpected exception parsing XML document from " + resource, ex);
     }
 }

3 注册 BeanDefinition 流程分析上一节的registerBeanDefinitions方法

//XmlBeanDefinitionReader.java
   
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
     // 创建 BeanDefinitionDocumentReader 对象
     BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
     // 获取已注册的 BeanDefinition 数量
     int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
     // 加载及注册bean,过程为：先创建 XmlReaderContext 对象，再注册 BeanDefinition
     documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
     // 计算新注册的 BeanDefinition 数量
     return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;

3.2 parseBeanDefinitions方法分析

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protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) { //// 如果根节点使用默认命名空间，执行默认解析 if (delegate.isDefaultNamespace(root)) { // 遍历子节点 NodeList nl = root.getChildNodes(); for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) { Node node = nl.item(i); if (node instanceof Element) { Element ele = (Element) node; // 如果该节点使用默认命名空间，执行默认解析 if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) { parseDefaultElement(ele, delegate); } // 如果该节点非默认命名空间，执行自定义解析 else { delegate.parseCustomElement(ele); } } } } // 如果根节点非默认命名空间，执行自定义解析 else { delegate.parseCustomElement(root); } }

若节点为默认命名空间，调用 parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) 方法，开启默认标签的解析注册过程
若节点为自定义命名空间，调用parseCustomElement(Element ele) 方法，开启自定义标签的解析注册过程。

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原始发表：2020-04-18，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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