用反射模拟IOC模拟getBean

IOC就是spring的核心思想之一：控制反转。这里不再赘述，看我的文章即可了解：

spring基础思想IOC

其次就是java的反射，反射机制是spring的重要实现核心，今天我看spring的三级缓存解决循坏引用的问题时，发现一个bean的生命周期与java对象的产生流程具备高度相似性，接着我就去重温了一下bean的创建流程，发现一个bean实例从无到有经历的过程非常有意思，spring用极其优雅的代码实现了用反射和各种map数据结构实现了bean的流水线式生产，非常优雅，于是我就尝试用反射写一个逆向生成实例对象的小玩意。

那么前置需要了解一个对象生成的过程：

我将对象的创建过程总结为：

检查常量池是否存在该对象的符号引用并确定是否经过类加载过程，都没有则进行类加载过程。

为新生对象分配内存（两种方式：指针碰撞和空闲列表<指针碰撞涉及到当指针调动频繁时为了避免出现脏读，采取本地线程分配缓冲TLAB的优先分配情况>）并将除对象头外的其他内存空间赋值W为0。

设置对象头。

对象的初始化，这个就是执行你的构造方法的过程，给你需要的字段赋值你想要定义的值。

补充一下其中的细节：为新生对象分配内存过程中，首先一个对象在类加载完成后它所需要的内存大小是完全确定的，分配内存的过程实际上就是在java堆里划分一块等大的内存给它，但是该怎么划分呢？如果java堆的内存布局是严格的顺序分配，即一边是使用过的，一边是空闲的，那么就会采取指针碰撞的方式分配内存，所谓的指针在空闲区与使用区的分界线处，收到内存需求时，指针向后移动直到移动所覆盖的长度等于java对象所需要的内存大小时停止并进行分配。但如果java堆的内存布局是碎片化的不连续的呢？我们就只能维护一个列表，这个列表记录了所有java堆空闲区的大小与位置信息，分配时只需要查找最适合新生对象的区域分配即可。

注意：java堆是否规整是由垃圾收集器的能力决定的，是否带有空间压缩整理的能力。当我们采用的收集器是Serial与Parnew时是用指针碰撞的方式分配的，当采用的是CMS垃圾收集器的时候，则是需要使用麻烦的空闲区表分配。

---

这里我们着重的去关注属性与方法的填充即可：一个对象的灵魂就是它的属性与方法：

整个工具用到的核心属性：

    private static volatile Constructor<?> constructor;private static volatile Object newInstance;private static volatile Map<String, Method> methodMap;

我们先看看这几个方法的作用：

  public static Constructor<?> getConstructor(Object dataType) {Class<?> typeClass = dataType.getClass();try {Constructor<?> constructor = typeClass.getConstructor();constructor.setAccessible(true);return constructor;} catch (NoSuchMethodException e) {e.printStackTrace();return null;}}

获取类型的构造器，注意这可是无参构造，如果你没有无参构造那么很有可能报错，因为我们也不知道它有多少属性对吧?（时刻记住咱们是逆向！！！不知道这个类型里有什么！！！一切都是反射带来的信息）

public static void fillValueToNewInstance(Object dataType, Map<String, Object> initialMap) throws Exception {constructor = getConstructor(dataType);Class<?> typeClass = dataType.getClass();Field[] declaredFields = typeClass.getDeclaredFields();Iterator<Field> fieldIterator = Arrays.stream(declaredFields).iterator();newInstance = constructor.newInstance();while (fieldIterator.hasNext()) {Field field = fieldIterator.next();field.setAccessible(true);if (initialMap != null)field.set(newInstance, initialMap.get(field.getName()));}}

获取属性并填充属性值，这里也顺带着将属性给进去了。

 public static Method[] getMethodArray(Object dataType) {return dataType.getClass().getDeclaredMethods();}

获取一切方法组成方法数组。

  public static void fillMethodMap(Object dataType) {methodMap = new HashMap<>();Method[] methodArray = getMethodArray(dataType);Iterator<Method> iterator = Arrays.stream(methodArray).iterator();while (iterator.hasNext()) {Method method = iterator.next();method.setAccessible(true);methodMap.put(method.getName(), method);}}

将方法存到方法集合中去存储。

 public static Object useMethod(String methodName, @Nullable Object... parameters) throws Exception {return methodMap.get(methodName).invoke(newInstance, parameters);}

使用方法要通过名称。

    @SneakyThrowspublic static Object getBean(Object dataType, Map<String, Object> parameterMap) {fillValueToNewInstance(dataType, parameterMap);fillMethodMap(dataType);return newInstance;}

getBean方法。

  public static void main(String[] args) throws Exception {Map<String,Object> map = new HashMap<>();map.put("name","xu");map.put("age",Integer.valueOf(18));map.put("sex",'女');Person bean = (Person) getBean(new Person(), map);System.out.println(bean.toString());System.out.println(useMethod("toString"));}

测试方法。类型信息如下：

class Person {private String name;private Integer age;private Character sex;//无参构造绝对不能少public Person() {}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", sex=" + sex +'}';}
}

测试结果如下：

这里我们可没有用Person person = new Person()；的方式实例化对象，用反射实现了对象的实例化。

---

里面用到关于反射的方法我列下来：

getDeclaredFields 获取域属性对象

getName 获取属性名称

getType 获取属性类型的字节码文件

setAccessible(true) 设置暴力破解，获取对私有属性的使用

getDeclaredMethods 获取全部方法数组

getClass 获取字节码文件

getConstructor 获取无参构造器

---