Spring6学习技术|IoC|手写IoC

学习材料

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有关反射的知识回顾

IoC是基于反射机制实现的。

Java反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。简单来说，反射机制指的是程序在运行时能够获取自身的信息。

要想解剖一个类，必须先要获取到该类的Class对象。而剖析一个类或用反射解决具体的问题就是使用相关API（1）java.lang.Class（2）java.lang.reflect，所以，Class对象是反射的根源。

具体要掌握的操作就是如何获取class（三种方法），如何获取构造器及创建对象，如何获取属性，如何获取方法并执行。（这里注意public和private的不同操作）。

package com.zy.reflect;import org.testng.annotations.Test;import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;public class TestCar {@Testpublic void test01() throws Exception {//获取class的方法
//        Car car = new Car();
//        Class clazz1 = car.getClass();Class clazz2 = Car.class;Class clazz3 = Class.forName("com.zy.reflect.Car");Constructor[] constructors = clazz3.getDeclaredConstructors();for(Constructor con:constructors){if(con.getParameterCount()==3){con.setAccessible(true);Car car = (Car) con.newInstance("奔驰", 1, "黑色");
//                System.out.println(car);}}//或者直接获取Constructor c2 = clazz3.getDeclaredConstructor(String.class, Integer.class, String.class);c2.setAccessible(true);Car car2 = (Car)c2.newInstance("捷达", 15, "白色");System.out.println(car2);}@Testpublic void test02() throws Exception {Class clazz3 = Class.forName("com.zy.reflect.Car");Car car = (Car)clazz3.getConstructor().newInstance();Field[] fields = clazz3.getDeclaredFields();for (Field field:fields) {if(field.getName().equals("name")) {//设置允许访问field.setAccessible(true);field.set(car,"五菱宏光");//这里需要有对应的对象。System.out.println(car);}System.out.println(field.getName());}}@Testpublic void test03() throws Exception {Class clazz3 = Class.forName("com.zy.reflect.Car");Car car = (Car)clazz3.getConstructor().newInstance();Method[] methods = clazz3.getDeclaredMethods();for (Method method:methods) {//执行方法 toStringif(method.getName().equals("toString")) {String invoke = (String)method.invoke(car);System.out.println("toString执行了："+invoke);}if(method.getName().equals("run")) {//设置允许访问method.setAccessible(true);method.invoke(car);//这里需要有对应的对象。System.out.println(car);}}}
}

手写IoC

实现的思路设计

环境框架

第一二步手打过很多次了，没什么难度。
第三步：
创建Annotation文件，与接口之类的类似。不同在于有元注解需要考虑（注解面向的范围）Bean是创建类，Di注入

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Bean {
}@Target({ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Di {
}

第四步：要了解这一步要干嘛，需要从需求出发。
需求如下：即输入一个com.zy。我要组织得到一个Map集合，创建好所有标注注解Bean的类，与Di注入。getBean用于利用class信息返回Map内的元素。

public class TestUser {public static void main(String[] args) {ApplicationContext context = new AnnotationApplicationContext("com.zy");UserService bean = (UserService)context.getBean(UserService.class);bean.add();}
}

如何实现创建Map（主要学习的是如何遍历文件，如何扫描注解）

private Map<Class, Object> beanFactory = new HashMap<>();private static String rootPath;@Overridepublic Object getBean(Class clazz) {return beanFactory.get(clazz);}
public AnnotationApplicationContext(String basePackage) {//如何根据包的路径，设置扫描规则try {String packageDirName = basePackage.replaceAll("\\.", "\\\\");Enumeration<URL> dirs =Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResources(packageDirName);while (dirs.hasMoreElements()) {URL url = dirs.nextElement();String filePath = URLDecoder.decode(url.getFile(),"utf-8");
//                System.out.println(filePath);//包扫描rootPath = filePath.substring(0, filePath.length()-packageDirName.length());loadBean(new File(filePath));}} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);}//属性注入loadDi();}private void loadBean(File file) throws Exception {//1.当前FIle是否是文件夹if (file.isDirectory()){//2.是文件夹的话，获取所有内容File[] childrenFiles = file.listFiles();//3.判断内容是否为空if (childrenFiles == null || childrenFiles.length==0){return;}//4.遍历所有内容for (File child:childrenFiles){//1.还是文件夹就递归if (child.isDirectory()){loadBean(child);}else {//是文件，获取完整的类路径String pathWithClass = child.getAbsolutePath().substring(rootPath.length()-1);//是不是class文件if (pathWithClass.contains(".class")){String allName = pathWithClass.replaceAll("\\\\", "\\.").replace(".class", "");//判断类中有没有@Bean注解Class<?> clazz = Class.forName(allName);if (!clazz.isInterface()){Bean annotation = (Bean)clazz.getAnnotation(Bean.class);if (annotation!=null){Object instance = clazz.getConstructor().newInstance();if (clazz.getInterfaces().length>0){beanFactory.put(clazz.getInterfaces()[0], instance);}else{beanFactory.put(clazz, instance);}}}}}}}}private void loadDi(){//实例化对象在beanFactory的map//1 遍历beanFactory的mapSet<Map.Entry<Class, Object>> entries = beanFactory.entrySet();for(Map.Entry<Class, Object> entry:entries){//2 获取map的每个对象value，每个对象属性获取到Object obj = entry.getValue();Class clazz = obj.getClass();Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();//3 遍历得到每个对象属性数组，得到每个属性for(Field field:fields){//4 判断属性上面是都有@Di注解Di annotation = field.getAnnotation(Di.class);//5 如果有@Di注解，把对象进行设置（注入）if (annotation!=null){field.setAccessible(true);//这一步什么？？filed这个属性的类型field.getType() beanFactory.get()得到对应的对象。try {field.set(obj, beanFactory.get(field.getType()));} catch (IllegalAccessException e) {throw new RuntimeException(e);}}}}