Spring 中的父子容器是咋回事?
相信有小伙伴也聽說過,在 SSM 項目中,Spring 容器是父容器,SpringMVC 是子容器,子容器可以訪問父容器的 Bean,但是父容器不能訪問子容器的 Bean。
更近一步,有小伙伴可能也了解過,不用父子容器,單純就用一個 SpringMVC 容器似乎也可以,項目也能運行。
那么現(xiàn)在問題來了:既然單純一個 SpringMVC 容器就能使項目跑起來,那我們?yōu)槭裁催€要用父子容器?父子容器的優(yōu)勢是什么?
帶著這個問題,今天松哥來和小伙伴們聊一聊父子容器。
1. 父子容器
首先,其實父子這種設(shè)計很常見,松哥記得在之前的 Spring Security 的系列文章中,Spring Security 中的 AuthenticationManager 其實也是類似的設(shè)計,估計那里就是借鑒了 Spring 中的父子容器設(shè)計。
當(dāng)使用了父子容器之后,如果去父容器中查找 Bean,那么就單純的在父容器中查找 Bean;如果是去子容器中查找 Bean,那么就會先在子容器中查找,找到了就返回,沒找到則繼續(xù)去父容器中查找,直到找到為止(把父容器都找完了還是沒有的話,那就只能拋異常出來了)。
2. 為什么需要父子容器
2.1 問題呈現(xiàn)
為什么需要父子容器?老老實實使用一個容器不行嗎?
既然 Spring 容器中有父子容器,那么這個玩意就必然有其使用場景。
松哥舉一個簡單的例子。
假設(shè)我有一個多模塊項目,其中有商家模塊和客戶模塊,商家模塊和客戶模塊中都有角色管理 RoleService,項目結(jié)構(gòu)如下圖:
├── admin
│ ├── pom.xml
│ └── src
│ ├── main
│ │ ├── java
│ │ └── resources
├── consumer
│ ├── pom.xml
│ └── src
│ ├── main
│ │ ├── java
│ │ │ └── org
│ │ │ └── javaboy
│ │ │ └── consumer
│ │ │ └── RoleService.java
│ │ └── resources
│ │ └── consumer_beans.xml
├── merchant
│ ├── pom.xml
│ └── src
│ ├── main
│ │ ├── java
│ │ │ └── org
│ │ │ └── javaboy
│ │ │ └── merchant
│ │ │ └── RoleService.java
│ │ └── resources
│ │ └── merchant_beans.xml
└── pom.xml
現(xiàn)在 consumer 和 merchant 中都有一個 RoleService 類,然后在各自的配置文件中,都將該類注冊到 Spring 容器中。
org.javaboy.consumer.RoleService:
public class RoleService {
public String hello() {
return "hello consumer";
}
}
org.javaboy.merchant.RoleService:
public class RoleService {
public String hello() {
return "hello merchant";
}
}
consumer_beans.xml 如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean class="org.javaboy.consumer.RoleService" id="roleService"/>
</beans>
merchant_beans.xml 如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean class="org.javaboy.merchant.RoleService" id="roleService"/>
</beans>
大家注意,這兩個 Bean 同名。
現(xiàn)在,在 admin 模塊中,同時依賴 consumer 和 merchant,同時加載這兩個配置文件,那么能不能同時向 Spring 容器中注冊兩個來自不同模塊的同名 Bean 呢?
代碼如下:
ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext();
ctx.setConfigLocations("consumer_beans.xml", "merchant_beans.xml");
ctx.refresh();
org.javaboy.merchant.RoleService rs1 = ctx.getBean(org.javaboy.merchant.RoleService.class);
org.javaboy.consumer.RoleService rs2 = ctx.getBean(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
這個執(zhí)行之后會拋出如下問題:
小伙伴們看到,這個是找不到 org.javaboy.consumer.RoleService 服務(wù),但是另外一個 RoleService 其實是找到了,因為默認情況下后面定義的同名 Bean 把前面的覆蓋了,所以有一個 Bean 就找不到了。
如果不允許 Bean 的覆蓋,那么可以進行如下配置:
ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext();
ctx.setConfigLocations("consumer_beans.xml", "merchant_beans.xml");
ctx.setAllowBeanDefinitionOverriding(false);
ctx.refresh();
此時一啟動就直接報錯了:
圖片
意思也說的比較明確了,Bean 的定義沖突了,所以定義失敗。
那么有沒有辦法能夠優(yōu)雅的解決上面這個問題呢?答案就是父子容器!
2.2 父子容器
對于上面的問題,我們可以將 consumer 和 merchant 配置成父子關(guān)系或者兄弟關(guān)系,就能很好的解決這個問題了。
2.2.1 兄弟關(guān)系
先來看兄弟關(guān)系,代碼如下:
ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext();
ClassPathXmlApplicationContext child1 = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer_beans.xml");
ClassPathXmlApplicationContext child2 = new ClassPathXmlApplicationContext("merchant_beans.xml");
child1.setParent(ctx);
child2.setParent(ctx);
ctx.setAllowBeanDefinitionOverriding(false);
ctx.refresh();
org.javaboy.consumer.RoleService rs1 = child1.getBean(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
org.javaboy.merchant.RoleService rs2 = child2.getBean(org.javaboy.merchant.RoleService.class);
System.out.println("rs1.hello() = " + rs1.hello());
System.out.println("rs2.hello() = " + rs2.hello());
小伙伴們看一下,這種針對 consumer 和 merchant 分別創(chuàng)建了容器,這種容器關(guān)系就是兄弟容器,這兩個兄弟有一個共同的 parent 就是 ctx,現(xiàn)在可以在各個容器中獲取到自己的 Bean 了。
需要注意的是,上面這種結(jié)構(gòu)中,子容器可以獲取到 parent 的 Bean,但是無法獲取到兄弟容器的 Bean,即如果 consumer 中引用了 merchant 中的 Bean,那么上面這個配置就有問題了。
2.2.2 父子關(guān)系
現(xiàn)在假設(shè)用 consumer 做 parent 容器,merchant 做 child 容器,那么配置如下:
ClassPathXmlApplicationContext parent = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer_beans.xml");
ClassPathXmlApplicationContext child = new ClassPathXmlApplicationContext("merchant_beans.xml");
child.setParent(parent);
child.refresh();
org.javaboy.consumer.RoleService rs1 = parent.getBean(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
org.javaboy.merchant.RoleService rs2 = child.getBean(org.javaboy.merchant.RoleService.class);
org.javaboy.consumer.RoleService rs3 = child.getBean(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
System.out.println("rs1.hello() = " + rs1.hello());
System.out.println("rs2.hello() = " + rs2.hello());
System.out.println("rs3.hello() = " + rs3.hello());
首先創(chuàng)建兩個容器,分別是 parent 和 child,然后為 child 容器設(shè)置 parent,設(shè)置完成后記得要刷新 child 容器。
現(xiàn)在我們就可以從 parent 容器中去獲取 parent 容器中原本就存在的 Bean,也可以從 child 容器中去獲取 child 容器原本的 Bean 或者是 parent 的 Bean 都可以。
這就是父子容器。
父容器和子容器本質(zhì)上是相互隔離的兩個不同的容器,所以允許同名的 Bean 存在。當(dāng)子容器調(diào)用 getBean 方法去獲取一個 Bean 的時候,如果當(dāng)前容器沒找到,就會去父容器查找,一直往上找,找到為止。
核心就是 BeanFactory,這個松哥之前文章已經(jīng)和小伙伴們介紹過了(BeanFactoryPostProcessor 和 BeanPostProcessor 有什么區(qū)別?),BeanFactory 有一個子類 HierarchicalBeanFactory,看名字就是帶有層級關(guān)系的 BeanFactory:
public interface HierarchicalBeanFactory extends BeanFactory {
/**
* Return the parent bean factory, or {@code null} if there is none.
*/
@Nullable
BeanFactory getParentBeanFactory();
/**
* Return whether the local bean factory contains a bean of the given name,
* ignoring beans defined in ancestor contexts.
* <p>This is an alternative to {@code containsBean}, ignoring a bean
* of the given name from an ancestor bean factory.
* @param name the name of the bean to query
* @return whether a bean with the given name is defined in the local factory
* @see BeanFactory#containsBean
*/
boolean containsLocalBean(String name);
}
只要是 HierarchicalBeanFactory 的子類就能配置父子關(guān)系。父子關(guān)系圖如下:
圖片
2.3 特殊情況
需要注意的是,并不是所有的獲取 Bean 的方法都支持父子關(guān)系查找,有的方法只能在當(dāng)前容器中查找,并不會去父容器中查找:
ClassPathXmlApplicationContext parent = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer_beans.xml");
ClassPathXmlApplicationContext child = new ClassPathXmlApplicationContext("merchant_beans.xml");
child.setParent(parent);
child.refresh();
String[] names1 = child.getBeanNamesForType(org.javaboy.merchant.RoleService.class);
String[] names2 = child.getBeanNamesForType(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
System.out.println("names1 = " + Arrays.toString(names1));
System.out.println("names2 = " + Arrays.toString(names2));
如上,根據(jù)類型去查找 Bean 名稱的時候,我們所用的是 getBeanNamesForType 方法,這個方法是由 ListableBeanFactory 接口提供的,而該接口和 HierarchicalBeanFactory 接口并無繼承關(guān)系,所以 getBeanNamesForType 方法并不支持去父容器中查找 Bean,它只在當(dāng)前容器中查找 Bean。
但是!如果你確實有需求,希望能夠根據(jù)類型查找 Bean 名稱,并且還能夠自動去父容器中查找,那么可以使用 Spring 給我們提供的工具類,如下:
ClassPathXmlApplicationContext parent = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer_beans.xml");
ClassPathXmlApplicationContext child = new ClassPathXmlApplicationContext();
child.setParent(parent);
child.refresh();
String[] names = BeanFactoryUtils.beanNamesForTypeIncludingAncestors(child, org.javaboy.consumer.RoleService.class);
for (String name : names) {
System.out.println("name = " + name);
}
不過這個查找,對于父子容器中同名的 Bean 是查找不出來名字的。
2.4 Spring 和 SpringMVC
上面的內(nèi)容理解了,Spring 和 SpringMVC 之間的關(guān)系就好理解了,Spring 是父容器,SpringMVC 則是子容器。
在 SpringMVC 中,初始化 DispatcherServlet 的時候,會創(chuàng)建出 SpringMVC 容器,并且為 SpringMVC 容器設(shè)置 parent,相關(guān)代碼如下:
FrameworkServlet#initWebApplicationContext:
protected WebApplicationContext initWebApplicationContext() {
WebApplicationContext rootContext =
WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(getServletContext());
WebApplicationContext wac = null;
if (this.webApplicationContext != null) {
// A context instance was injected at construction time -> use it
wac = this.webApplicationContext;
if (wac instanceof ConfigurableWebApplicationContext cwac && !cwac.isActive()) {
// The context has not yet been refreshed -> provide services such as
// setting the parent context, setting the application context id, etc
if (cwac.getParent() == null) {
// The context instance was injected without an explicit parent -> set
// the root application context (if any; may be null) as the parent
cwac.setParent(rootContext);
}
configureAndRefreshWebApplicationContext(cwac);
}
}
if (wac == null) {
// No context instance was injected at construction time -> see if one
// has been registered in the servlet context. If one exists, it is assumed
// that the parent context (if any) has already been set and that the
// user has performed any initialization such as setting the context id
wac = findWebApplicationContext();
}
if (wac == null) {
// No context instance is defined for this servlet -> create a local one
wac = createWebApplicationContext(rootContext);
}
return wac;
}
這里的 rootContext 就是父容器,wac 就是子容器,無論哪種方式得到的子容器,都會嘗試給其設(shè)置一個父容器。
如果我們在一個 Web 項目中,不單獨配置 Spring 容器,直接配置 SpringMVC 容器,然后將所有的 Bean 全部都掃描到 SpringMVC 容器中,這樣做是沒有問題的,項目是可以正常運行的。但是一般項目中我們還是會把這兩個容器分開,分開有如下幾個好處:
- 方便管理,SpringMVC 主要處理控制層相關(guān)的 Bean,如 Controller、視圖解析器、參數(shù)處理器等等,而 Spring 層則主要控制業(yè)務(wù)層相關(guān)的 Bean,如 Service、Mapper、數(shù)據(jù)源、事務(wù)、權(quán)限等等相關(guān)的 Bean。
- 對于新手而言,兩個容器分開配置,可以更好的理解 Controller、Service 以及 Dao 層的關(guān)系,也可以避免寫出來在 Service 層注入 Controller 這種荒唐代碼。
另外再額外說一句,有的小伙伴可能會問,如果全部 Bean 都掃描到 Spring 容器中不用 SpringMVC 容器行不行?這其實也可以!但是需要一些額外的配置,這個松哥下篇文章再來和小伙伴們細述。
3. 小結(jié)
好啦,Spring 容器中的父子容器現(xiàn)在大家應(yīng)該明白了吧?可以給非 ListableBeanFactory 容器設(shè)置父容器,父容器不可以訪問子容器的 Bean,但是子容器可以訪問父容器的 Bean。