自己实现spring核心功能 一

 

聊聊spring

       spring对于java开发者来说，是最熟悉不过的框架了，我们日常开发中每天都在使用它。它有着各种各样的好处，简单易用，得心应手... ...

我们一说到spring就会讲到ioc 、aop、依赖注入,注解等专业名词，不少刚接触java的人，都是一头雾水，很难直观的去理解这些是个什么玩意，但使用的多了 就爱上了它给我们带来的便利。

 

探索spring

     当我们熟练的使用它之后就会好奇，ioc怎么实现的呢?为什么我只要在类的变量中加入@AutoWrited 就能使用这个变量？带着疑惑我们就会开始翻源码，找答案。经过一番努力，最终我们定位到了spring-context.jar包，找到了

AbstractApplicationContext对象的refresh方法，这里面的实现和步骤，就是整个spring功能的核心，里面的实现另我们叹为观止，但也相当之复杂，用到了很大设计模式，难以窥见全貌，很多地方的设计我们不知道为啥需要这么实现。但我们还是知道了ioc容器实际上是用的Hashmap,
依赖注入使用的是反射，aop实际上是动态代理完成的。还有很大一部分代码看的有点晕，就是加强健壮性保证生命周期和各种特性的。不管怎么说，那都是别人的东西，我们只会用，源码我们看了很多，但很少自己来实现出来。

spring实现分析

  不管怎么说，别人的实现是别人的，自己写出来的东西是属于我们自己的。既然下决心要自己也能实现了，那我们就需要分析分析了。

      spring怎么做到代码侵入量少且各层级分明的呢？

         spring采用约定大于配置，按照固定模式，层级分为Controller 、Service、Component、Bean、Configuration来标识类型

      spring是怎么管理依赖关系的？

          是通过注解或xml

      spring是怎么发现哪些类需要管理的？

          是注解标记+包路径扫描

      spring是如何实现依赖注入的？

         通过AutoWrited注解标记加反射实例化对象

      spring是如何管理Bean的？

         使用HashMap容器、Set容器实现单例Bean

      spring怎么实现aop切面的呢？

         使用动态代理的方式,并提供了cglib和jdk默认实现两种方式

      spring是在何时加载到内存中的呢？

         springMvc是通过web.xml配置入口触发，springboot是通过springApplication初始化触发

 

 本次实现spring核心功能会涉及到哪些点？

      1.注解的定义与使用

      2.容器的初始化

      3.配置文件的读取与使用

      4.sevlet的使用

      5.注解的定义与使用

      6.反射的运用

      7.url路由与方法映射

      8.参数解析与绑定

      9.正则与转义

 

 

 正式开始

  首先创建一个maven项目,代码结构如下：

 

添加jar包依赖：

里面有2个jar包加一个插件

javax.servlet-api.jar 用来启动核心代码和处理请求

fastjson.jar          用来做json参数绑定

jetty-maven-plugin    使用jetty作为web容器启动 

完整maven代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.honstat</groupId>
    <artifactId>test-spring</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>javax.servlet</groupId>
            <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
            <version>4.0.1</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.56</version>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.eclipse.jetty</groupId>
                <artifactId>jetty-maven-plugin</artifactId>
                <version>9.4.5.v20170502</version>
                <configuration>
                    <scanIntervalSeconds>10</scanIntervalSeconds>
                    <webApp>
                        <contextPath>/</contextPath>
                    </webApp>
                    <httpConnector>
                        <port>8080</port>
                    </httpConnector>
                </configuration>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

 

 创建前端控制器类

  前端控制器专门处理servlet请求,匹配到对应的方法执行后返回，前端控制器是什么可以参考我的另一篇博客《SpringMvc请求处理流程与源码探秘》

   这里我们创建一个叫CJDispatcherServlet的类，它继承HttpServlet类，并且重写HttpServlet的init(),doGet(),doPost() 这3个方法，图中的HomeService和StudentService可以先忽略不写

 

 配置web.xml

 需要配置<servlet> 和<servlet-mapping> 2个标签

<servlet>中需要

1.指定servlet名称

 2.指定处理请求的前端控制器类

 3.设置初始化配置文件路径

 

 完整web.xml文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"

         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

         xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"

         version="2.5">
    <servlet>
        <servlet-name>cjservletMVC</servlet-name>
        <servlet-class>com.honstat.spring.service.CJDispatcherServlet</servlet-class>
        <init-param>
            <param-name>contextConfigLocation</param-name>
            <param-value>spring/application.properties</param-value>
        </init-param>
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>cjservletMVC</servlet-name>
        <url-pattern>/*</url-pattern>
    </servlet-mapping>
</web-app>

 

 添加注解

 我们知道，spring里面是通过给类加注解来识别各种使用场景的，那我们就来实现几个必用的

作用在类上的：

  JCController

  JCService

  JCComponent

 

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface JCController {
    String value() default  "";
}

 全部采用这种类型

作用在方法上和类上的：

JCRequestMapping

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
public @interface JCRequestMapping {
    String value() default "";
}

 

作用在字段上的：

JCAutoWrited

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.FIELD)
public @interface JCAutoWrited {
    String value() default "";
}

 

到此我们已经初步的创建完了需要准备的类,准备工作告一段落。

 由于篇幅有限，下一篇开始实现核心功能了！

 完整代码地址