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【Spring】—— IoC 之解析 bean 标签：constructor-arg、property、qualifier
2020-12-05
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芋道源码
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本文共 1,648个字，预计阅读需要 6分钟。
> `转载`于【[芋道源码](http://svip.iocoder.cn/)】 > 本文主要基于 Spring 5.0.6.RELEASE 这篇博客，我们来分析 `constructor-arg`、`property`、`<qualifier>` 三个子元素。 ## 1. constructor-arg 子元素 ### 1.1 示例 举个小栗子，代码如下： ``` public class StudentService { private String name; private Integer age; private BookService bookService; StudentService(String name, Integer age, BookService bookService){ this.name = name; this.age = age; this.bookService = bookService; } } <bean id="bookService" class="org.springframework.core.service.BookService"/> <bean id="studentService" class="org.springframework.core.service.StudentService"> <constructor-arg index="0" value="chenssy"/> <constructor-arg name="age" value="100"/> <constructor-arg name="bookService" ref="bookService"/> </bean> ``` StudentService 定义一个构造函数，配置文件中使用 `constructor-arg` 元素对其配置，该元素可以实现对 StudentService 自动寻找对应的构造函数，并在初始化的时候将值当做参数进行设置。 ### 1.2 parseConstructorArgElements `#parseConstructorArgElements(Element beanEle, BeanDefinition bd)` 方法，完成 `constructor-arg` 子元素的解析。代码如下： ``` // BeanDefinitionParserDelegate.java public void parseConstructorArgElements(Element beanEle, BeanDefinition bd) { NodeList nl = beanEle.getChildNodes(); for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) { Node node = nl.item(i); if (isCandidateElement(node) && nodeNameEquals(node, CONSTRUCTOR_ARG_ELEMENT)) { // 标签名为 constructor-arg parseConstructorArgElement((Element) node, bd); } } } ``` 遍历所有子元素，如果为 `constructor-arg` 标签，则调用 `#parseConstructorArgElement(Element ele, BeanDefinition bd)` 方法，进行解析。 ### 1.3 parseConstructorArgElement ``` // BeanDefinitionParserDelegate.java public void parseConstructorArgElement(Element ele, BeanDefinition bd) { // 提取 index、type、name 属性值 String indexAttr = ele.getAttribute(INDEX_ATTRIBUTE); String typeAttr = ele.getAttribute(TYPE_ATTRIBUTE); String nameAttr = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE); if (StringUtils.hasLength(indexAttr)) { try { // 如果有 index int index = Integer.parseInt(indexAttr); if (index < 0) { error("'index' cannot be lower than 0", ele); } else { try { // <1> this.parseState.push(new ConstructorArgumentEntry(index)); // <2> 解析 ele 对应属性元素 Object value = parsePropertyValue(ele, bd, null); // <3> 根据解析的属性元素构造一个 ValueHolder 对象 ConstructorArgumentValues.ValueHolder valueHolder = new ConstructorArgumentValues.ValueHolder(value); if (StringUtils.hasLength(typeAttr)) { valueHolder.setType(typeAttr); } if (StringUtils.hasLength(nameAttr)) { valueHolder.setName(nameAttr); } valueHolder.setSource(extractSource(ele)); // 不允许重复指定相同参数 if (bd.getConstructorArgumentValues().hasIndexedArgumentValue(index)) { error("Ambiguous constructor-arg entries for index " + index, ele); } else { // <4> 加入到 indexedArgumentValues 中 bd.getConstructorArgumentValues().addIndexedArgumentValue(index, valueHolder); } } finally { this.parseState.pop(); } } } catch (NumberFormatException ex) { error("Attribute 'index' of tag 'constructor-arg' must be an integer", ele); } } else { try { this.parseState.push(new ConstructorArgumentEntry()); // 解析 ele 对应属性元素 Object value = parsePropertyValue(ele, bd, null); // 根据解析的属性元素构造一个 ValueHolder 对象 ConstructorArgumentValues.ValueHolder valueHolder = new ConstructorArgumentValues.ValueHolder(value); if (StringUtils.hasLength(typeAttr)) { valueHolder.setType(typeAttr); } if (StringUtils.hasLength(nameAttr)) { valueHolder.setName(nameAttr); } valueHolder.setSource(extractSource(ele)); // 加入到 indexedArgumentValues 中 bd.getConstructorArgumentValues().addGenericArgumentValue(valueHolder); } finally { this.parseState.pop(); } } } ``` 首先获取 `index`、`type`、`name` 三个属性值，然后根据是否存在 `index` 来区分，执行后续逻辑。其实两者逻辑都**差不多**，总共分为如下几个步骤（以有 `index` 为例）： 1. 在 `<1>` 处，构造 ConstructorArgumentEntry 对象并将其加入到 ParseState 队列中。ConstructorArgumentEntry 表示构造函数的参数。 2. 在 `<2>` 处，调用 `#parsePropertyValue(Element ele, BeanDefinition bd, String propertyName)` 方法，解析 `constructor-arg` 子元素，返回结果值。详细解析，见 [「1.4 parsePropertyValue」](http://svip.iocoder.cn/Spring/IoC-parse-BeanDefinitions-for-constructor-arg-and-property-and-qualifier/#) 。 3. 在 `<3>` 处，根据解析的结果值，构造ConstructorArgumentValues.ValueHolder 实例对象，并将 `type`、`name` 设置到 ValueHolder 中 4. 在 `<4>` 处，最后，将 ValueHolder 实例对象添加到 `indexedArgumentValues` 集合中。 无 `index` 的处理逻辑差不多，只有几点不同： - 构造 ConstructorArgumentEntry 对象时是调用**无参**构造函数 - 最后是将 ValueHolder 实例添加到 `genericArgumentValues` 集合中。 ### 1.4 parsePropertyValue 调用 `#parsePropertyValue(Element ele, BeanDefinition bd, String propertyName)` 方法，解析 `constructor-arg` 子元素，返回结果值。代码如下： ``` /** * Get the value of a property element. May be a list etc. * Also used for constructor arguments, "propertyName" being null in this case. */ @Nullable public Object parsePropertyValue(Element ele, BeanDefinition bd, @Nullable String propertyName) { String elementName = (propertyName != null ? "<property> element for property '" + propertyName + "'" : "<constructor-arg> element"); // <1> 查找子节点中，是否有 ref、value、list 等元素 // Should only have one child element: ref, value, list, etc. NodeList nl = ele.getChildNodes(); Element subElement = null; for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) { Node node = nl.item(i); // meta 、description 不处理 if (node instanceof Element && !nodeNameEquals(node, DESCRIPTION_ELEMENT) && !nodeNameEquals(node, META_ELEMENT)) { // Child element is what we're looking for. if (subElement != null) { error(elementName + " must not contain more than one sub-element", ele); } else { subElement = (Element) node; } } } // <1> 是否有 ref 属性 boolean hasRefAttribute = ele.hasAttribute(REF_ATTRIBUTE); // <1> 是否有 value 属性 boolean hasValueAttribute = ele.hasAttribute(VALUE_ATTRIBUTE); // <1> 多个元素存在，报错，存在冲突。 if ((hasRefAttribute && hasValueAttribute) || // 1. ref 和 value 都存在 ((hasRefAttribute || hasValueAttribute) && subElement != null)) { // 2. ref he value 存在一，并且 subElement 存在 error(elementName + " is only allowed to contain either 'ref' attribute OR 'value' attribute OR sub-element", ele); } // <2> 将 ref 属性值，构造为 RuntimeBeanReference 实例对象 if (hasRefAttribute) { String refName = ele.getAttribute(REF_ATTRIBUTE); if (!StringUtils.hasText(refName)) { error(elementName + " contains empty 'ref' attribute", ele); } RuntimeBeanReference ref = new RuntimeBeanReference(refName); ref.setSource(extractSource(ele)); return ref; // <3> 将 value 属性值，构造为 TypedStringValue 实例对象 } else if (hasValueAttribute) { TypedStringValue valueHolder = new TypedStringValue(ele.getAttribute(VALUE_ATTRIBUTE)); valueHolder.setSource(extractSource(ele)); return valueHolder; // <4> 解析子元素 } else if (subElement != null) { return parsePropertySubElement(subElement, bd); } else { // Neither child element nor "ref" or "value" attribute found. error(elementName + " must specify a ref or value", ele); return null; } } ``` 1. 在<1>处，提取constructor-arg的子元素、ref属性值和value属性值，对其进行判断。以下两种情况是不允许存在的： 1. `ref` 和 `value` 属性同时存在 。 2. 存在 `ref` 或者 `value` 且又有子元素。 2. 在 `<2>` 处，若存在 `ref` 属性，则获取其值并将其封装进 `org.springframework.beans.factory.config.RuntimeBeanReference` 实例对象中。 3. 在 `<3>` 处，若存在 `value` 属性，则获取其值并将其封装进 `org.springframework.beans.factory.config.TypedStringValue` 实例对象中。 4. 在 `<4>` 处，如果子元素不为空，则调用 `#parsePropertySubElement(Element ele, BeanDefinition bd)` 方法，对子元素进一步解析。详细解析，见 [「1.5 parsePropertySubElement」](http://svip.iocoder.cn/Spring/IoC-parse-BeanDefinitions-for-constructor-arg-and-property-and-qualifier/#) 中。 ### 1.5 parsePropertySubElement 对于 `constructor-arg` 子元素的嵌套子元素，需要调用 `#parsePropertySubElement(Element ele, BeanDefinition bd)` 方法，进一步处理。 ``` /** * Parse a value, ref or collection sub-element of a property or * constructor-arg element. * @param ele subelement of property element; we don't know which yet * @param defaultValueType the default type (class name) for any * {@code <value>} tag that might be created */ @Nullable public Object parsePropertySubElement(Element ele, @Nullable BeanDefinition bd, @Nullable String defaultValueType) { if (!isDefaultNamespace(ele)) { return parseNestedCustomElement(ele, bd); } else if (nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) { // bean 标签 BeanDefinitionHolder nestedBd = parseBeanDefinitionElement(ele, bd); if (nestedBd != null) { nestedBd = decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, nestedBd, bd); } return nestedBd; } else if (nodeNameEquals(ele, REF_ELEMENT)) { // ref 标签 // A generic reference to any name of any bean. String refName = ele.getAttribute(BEAN_REF_ATTRIBUTE); boolean toParent = false; if (!StringUtils.hasLength(refName)) { // A reference to the id of another bean in a parent context. refName = ele.getAttribute(PARENT_REF_ATTRIBUTE); toParent = true; if (!StringUtils.hasLength(refName)) { error("'bean' or 'parent' is required for <ref> element", ele); return null; } } if (!StringUtils.hasText(refName)) { error("<ref> element contains empty target attribute", ele); return null; } RuntimeBeanReference ref = new RuntimeBeanReference(refName, toParent); ref.setSource(extractSource(ele)); return ref; } else if (nodeNameEquals(ele, IDREF_ELEMENT)) { // idref 标签 return parseIdRefElement(ele); } else if (nodeNameEquals(ele, VALUE_ELEMENT)) { // value 标签 return parseValueElement(ele, defaultValueType); } else if (nodeNameEquals(ele, NULL_ELEMENT)) { // null 标签 // It's a distinguished null value. Let's wrap it in a TypedStringValue // object in order to preserve the source location. TypedStringValue nullHolder = new TypedStringValue(null); nullHolder.setSource(extractSource(ele)); return nullHolder; } else if (nodeNameEquals(ele, ARRAY_ELEMENT)) { // array 标签 return parseArrayElement(ele, bd); } else if (nodeNameEquals(ele, LIST_ELEMENT)) { // list 标签 return parseListElement(ele, bd); } else if (nodeNameEquals(ele, SET_ELEMENT)) { // set 标签 return parseSetElement(ele, bd); } else if (nodeNameEquals(ele, MAP_ELEMENT)) { // map 标签 return parseMapElement(ele, bd); } else if (nodeNameEquals(ele, PROPS_ELEMENT)) { // props 标签 return parsePropsElement(ele); } else { // 未知标签 error("Unknown property sub-element: [" + ele.getNodeName() + "]", ele); return null; } } ``` 上面对各个子类进行分类处理，详细情况，如果各位有兴趣，可以移步源码进行深一步的探究。本文，暂时不做深入分析。 ## 2. property 子元素 ### 2.1 示例 我们一般使用如下方式，来使用 `property` 子元素。 ``` <bean id="studentService" class="org.springframework.core.service.StudentService"> <property name="name" value="chenssy"/> <property name="age" value="18"/> </bean> ``` ### 2.2 parsePropertyElements 对于 property 子元素的解析，Spring 调用 `parsePropertyElements(Element beanEle, BeanDefinition bd)` 方法。代码如下： ``` /** * Parse property sub-elements of the given bean element. */ public void parsePropertyElements(Element beanEle, BeanDefinition bd) { NodeList nl = beanEle.getChildNodes(); for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) { Node node = nl.item(i); if (isCandidateElement(node) && nodeNameEquals(node, PROPERTY_ELEMENT)) { // property 标签 parsePropertyElement((Element) node, bd); } } } ``` 和 `constructor-arg` 子元素差不多，同样是“提取”( 遍历 )所有的 `property` 的子元素，然后调用 `#parsePropertyElement((Element ele, BeanDefinition b)` 进行解析。 ### 2.3 parsePropertyElement ``` /** * Parse a property element. */ public void parsePropertyElement(Element ele, BeanDefinition bd) { // 获取 name 属性 String propertyName = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE); if (!StringUtils.hasLength(propertyName)) { error("Tag 'property' must have a 'name' attribute", ele); return; } this.parseState.push(new PropertyEntry(propertyName)); try { // 如果存在相同的 name ，报错 if (bd.getPropertyValues().contains(propertyName)) { error("Multiple 'property' definitions for property '" + propertyName + "'", ele); return; } // 解析属性值 Object val = parsePropertyValue(ele, bd, propertyName); // 创建 PropertyValue 对象 PropertyValue pv = new PropertyValue(propertyName, val); parseMetaElements(ele, pv); pv.setSource(extractSource(ele)); // 添加到 PropertyValue 集合中 bd.getPropertyValues().addPropertyValue(pv); } finally { this.parseState.pop(); } } ``` 与解析 `constructor-arg` 子元素步骤差不多： - 调用 `#parsePropertyElement((Element ele, BeanDefinition b)` 方法， 解析子元素属性值。 - 然后，根据该值构造 PropertyValue 实例对象。 - 最后，将 PropertyValue 添加到 BeanDefinition 中的 MutablePropertyValues 中。 ## 3. qualifier 子元素 > 老艿艿：小明哥貌似忘记写 `<qualifier>` 标签的解析，不过实际情况下也用的比较少，所以老艿艿，在这里稍微简单写下。 > > 不感兴趣的胖友，可以直接跳过这块内容。 ### 3.1 示例 见 [《Spring 注解实现Bean依赖注入之 @Qualifier》](http://www.voidcn.com/article/p-vdgrbkrm-bqu.html) 文章。 ### 3.2 parseQualifierElement `#parseQualifierElement(Element ele, AbstractBeanDefinition bd)` 方法，完成 `qualifier` 子元素的解析。代码如下： ``` /** * Parse a qualifier element. */ public void parseQualifierElement(Element ele, AbstractBeanDefinition bd) { // 解析 type 属性 String typeName = ele.getAttribute(TYPE_ATTRIBUTE); if (!StringUtils.hasLength(typeName)) { // 必须有 type error("Tag 'qualifier' must have a 'type' attribute", ele); return; } this.parseState.push(new QualifierEntry(typeName)); try { // 创建 AutowireCandidateQualifier 对象 AutowireCandidateQualifier qualifier = new AutowireCandidateQualifier(typeName); qualifier.setSource(extractSource(ele)); // 解析 value 属性，并设置到 AutowireCandidateQualifier 中 String value = ele.getAttribute(VALUE_ATTRIBUTE); if (StringUtils.hasLength(value)) { qualifier.setAttribute(AutowireCandidateQualifier.VALUE_KEY, value); } // 遍历子节点 NodeList nl = ele.getChildNodes(); for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) { Node node = nl.item(i); if (isCandidateElement(node) && nodeNameEquals(node, QUALIFIER_ATTRIBUTE_ELEMENT)) { // attribute 标签 Element attributeEle = (Element) node; String attributeName = attributeEle.getAttribute(KEY_ATTRIBUTE); // attribute 标签的 key 属性 String attributeValue = attributeEle.getAttribute(VALUE_ATTRIBUTE); // attribute 标签的 value 属性 if (StringUtils.hasLength(attributeName) && StringUtils.hasLength(attributeValue)) { // 创建 BeanMetadataAttribute 对象 BeanMetadataAttribute attribute = new BeanMetadataAttribute(attributeName, attributeValue); attribute.setSource(extractSource(attributeEle)); // 添加到 attributes 中 qualifier.addMetadataAttribute(attribute); } else { error("Qualifier 'attribute' tag must have a 'name' and 'value'", attributeEle); return; } } } // 添加到 qualifiers 中 bd.addQualifier(qualifier); } finally { this.parseState.pop(); } } ``` 代码比较简单，胖友自己研究下哈。