Spring5 中更优雅的第三方 Bean 注入

小伙伴们知道，当我们使用 Spring 容器的时候，如果遇到一些特殊的 Bean，一般来说可以通过如下三种方式进行配置：

• 静态工厂方法
• 实例工厂方法
• FactoryBean

不过从 Spring5 开始，在 AbstractBeandefinition 类中多了一个属性，对于特殊的 Bean 我们有了更多的选择：

/*** Specify a callback for creating an instance of the bean,* as an alternative to a declaratively specified factory method.* <p>If such a callback is set, it will override any other constructor* or factory method metadata. However, bean property population and* potential annotation-driven injection will still apply as usual.* @since 5.0* @see #setConstructorArgumentValues(ConstructorArgumentValues)* @see #setPropertyValues(MutablePropertyValues)*/
public void setInstanceSupplier(@Nullable Supplier<?> instanceSupplier) {this.instanceSupplier = instanceSupplier;
}/*** Return a callback for creating an instance of the bean, if any.* @since 5.0*/
@Nullable
public Supplier<?> getInstanceSupplier() {return this.instanceSupplier;
}

接下来松哥就来和大家简单聊一聊这个话题。

1. 传统解决方案

1.1 问题

不知道各位小伙伴们有没有用过 OkHttp，这是一个专门做网络请求的工具，在微服务的 HTTP 调用组件中，我们可以配置底层使用 OkHttp 这个工具。

一般来说，如果我们想直接使用 OkHttp，代码如下：

OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder().connectTimeout(5, TimeUnit.SECONDS).readTimeout(5, TimeUnit.SECONDS).build();
Request getReq = new Request.Builder().get().url("http://www.javaboy.org").build();
Call call = client.newCall(getReq);
call.enqueue(new Callback() {@Overridepublic void onFailure(@NotNull Call call, @NotNull IOException e) {System.out.println("e.getMessage() = " + e.getMessage());}@Overridepublic void onResponse(@NotNull Call call, @NotNull Response response) throws IOException {System.out.println("response.body().string() = " + response.body().string());}
});

先通过建造者模式创建出来一个 OkHttpClient 对象，然后还是建造者模式创建出来 Request 对象，接下来去发送请求就可以了。那么对于这样的代码，我们可以将 OkHttpClient 对象交由 Spring 容器统一管理，那么该如何将 OkHttpClient 注册到 Spring 容器中呢？

1.2 静态工厂方法

首先可以采用静态工厂方法，也就是工厂方法是一个静态方法，如下：

public class OkHttpStaticFactory {private static OkHttpClient okHttpClient;static {okHttpClient = new OkHttpClient.Builder().connectTimeout(5, TimeUnit.SECONDS).readTimeout(5, TimeUnit.SECONDS).build();}public static OkHttpClient getOkHttpClient() {return okHttpClient;}
}

然后在 Spring 配置文件中进行注入：

<bean class="org.javaboy.bean.OkHttpStaticFactory" factory-method="getOkHttpClient" id="httpClient"/>

静态工厂的特点是静态方法可以直接调用，并必须要获取到工厂类的实例，所以上面配置的时候只需要指定 factory-method 就可以了。

这就可以了，将来我们去 Spring 容器中查找一个名为 httpClient 的对象，拿到手的就是 OkHttpClient 了。

1.3 实例工厂方法

实例工厂方法意思就是说工厂方法是一个实例方法。如下：

public class OkHttpInstanceFactory {private volatile static OkHttpClient okHttpClient;public OkHttpClient getInstance() {if (okHttpClient == null) {synchronized (OkHttpInstanceFactory.class) {if (okHttpClient == null) {okHttpClient = new OkHttpClient.Builder().connectTimeout(5, TimeUnit.SECONDS).readTimeout(5, TimeUnit.SECONDS).build();}}}return okHttpClient;}
}

这是一个简单的单例模式。但是这里的工厂方法是一个实例方法，实例方法的调用必须得先获取到对象然后才能调用实例方法，因此配置方式如下：

<bean class="org.javaboy.bean.OkHttpInstanceFactory" id="httpInstanceFactory"/>
<bean factory-bean="httpInstanceFactory" factory-method="getInstance" id="httpClient"/>

好啦，接下来我们就可以去 Spring 容器中获取一个名为 httpClient 的对象了，拿到手的就是 OkHttpClient 实例。

1.4 FactoryBean

当然，也可以通过 FactoryBean 来解决上述问题，FactoryBean 松哥在之前的文章中刚刚和大家介绍过，我们来看下：

public class OkHttpClientFactoryBean implements FactoryBean<OkHttpClient> {@Overridepublic OkHttpClient getObject() throws Exception {return new OkHttpClient.Builder().connectTimeout(5, TimeUnit.SECONDS).readTimeout(5, TimeUnit.SECONDS).build();}@Overridepublic Class<?> getObjectType() {return OkHttpClient.class;}@Overridepublic boolean isSingleton() {return true;}
}

最后在 Spring 中配置即可：

<bean class="org.javaboy.bean.OkHttpClientFactoryBean" id="httpClient"/>

这个就不做过多解释了，不熟悉的小伙伴可以翻看前面的文章。

上面这三种方案都是传统方案。

特别是前两种，其实我们用的比较少，前两种有一个缺陷，就是我们配置的的 factory-method 都是通过反射来调用的，通过反射调用的话，多多少少性能受点影响。

这种 factory-method 在 Spring 中处理的源码执行时序图如下：

所以最终反射是在 SimpleInstantiationStrategy#instantiate 方法中执行的，就是大家非常熟悉的反射代码了：

@Override
public Object instantiate(RootBeanDefinition bd, @Nullable String beanName, BeanFactory owner,@Nullable Object factoryBean, final Method factoryMethod, Object... args) {ReflectionUtils.makeAccessible(factoryMethod);Method priorInvokedFactoryMethod = currentlyInvokedFactoryMethod.get();try {currentlyInvokedFactoryMethod.set(factoryMethod);Object result = factoryMethod.invoke(factoryBean, args);if (result == null) {result = new NullBean();}return result;}finally {if (priorInvokedFactoryMethod != null) {currentlyInvokedFactoryMethod.set(priorInvokedFactoryMethod);}else {currentlyInvokedFactoryMethod.remove();}}
}

好了，这是传统的解决方案。

2. Spring5 解决方案

Spring5 中开始提供了 Supplier，可以通过接口回调获取到一个 Bean 的实例，这种方式显然性能更好一些。

如下：

AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext();
GenericBeanDefinition definition = new GenericBeanDefinition();
definition.setBeanClass(Book.class);
definition.setInstanceSupplier((Supplier<Book>) () -> {Book book = new Book();book.setName("深入浅出 Spring Security");book.setAuthor("江南一点雨");return book;
});
ctx.registerBeanDefinition("b1", definition);
ctx.refresh();
Book b = ctx.getBean("b1", Book.class);
System.out.println("b = " + b);

关键就是通过调用 BeanDefinition 的 setInstanceSupplier 方法去设置回调。当然，上面这段代码还可以通过 Lambda 进一步简化：

public class BookSupplier {public Book getBook() {Book book = new Book();book.setName("深入浅出 Spring Security");book.setAuthor("江南一点雨");return book;}
}

然后调用这个方法即可：

AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext();
GenericBeanDefinition definition = new GenericBeanDefinition();
definition.setBeanClass(Book.class);
BookSupplier bookSupplier = new BookSupplier();
definition.setInstanceSupplier(bookSupplier::getBook);
ctx.registerBeanDefinition("b1", definition);
ctx.refresh();
Book b = ctx.getBean("b1", Book.class);
System.out.println("b = " + b);

这是不是更有一点 Lambda 的感觉了～

在 Spring 源码中，处理获取 Bean 实例的时候，有如下一个分支，就是处理 Supplier 这种情况的：

AbstractAutowireCapableBeanFactory#createBeanInstance

protected BeanWrapper createBeanInstance(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) {// Make sure bean class is actually resolved at this point.Class<?> beanClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);if (beanClass != null && !Modifier.isPublic(beanClass.getModifiers()) && !mbd.isNonPublicAccessAllowed()) {throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,"Bean class isn't public, and non-public access not allowed: " + beanClass.getName());}Supplier<?> instanceSupplier = mbd.getInstanceSupplier();if (instanceSupplier != null) {return obtainFromSupplier(instanceSupplier, beanName);}if (mbd.getFactoryMethodName() != null) {return instantiateUsingFactoryMethod(beanName, mbd, args);}//...return instantiateBean(beanName, mbd);
}@Nullable
private Object obtainInstanceFromSupplier(Supplier<?> supplier, String beanName) {String outerBean = this.currentlyCreatedBean.get();this.currentlyCreatedBean.set(beanName);try {if (supplier instanceof InstanceSupplier<?> instanceSupplier) {return instanceSupplier.get(RegisteredBean.of((ConfigurableListableBeanFactory) this, beanName));}if (supplier instanceof ThrowingSupplier<?> throwableSupplier) {return throwableSupplier.getWithException();}return supplier.get();}
}

上面 obtainFromSupplier 这个方法，最终会调用到第二个方法。第二个方法中的 supplier.get(); 其实最终就调用到我们自己写的 getBook 方法了。

好啦，这是从 Spring5 开始结合 Lamdba 的一种 Bean 注入方式，感兴趣的小伙伴可以试试哦～