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SpringBoot實現(xiàn)ImportBeanDefinitionRegistrar動態(tài)注入

更新時間：2024年02月19日 09:38:25 作者：清醒的人最荒唐

在閱讀Spring Boot源碼時,看到Spring Boot中大量使用ImportBeanDefinitionRegistrar來實現(xiàn)Bean的動態(tài)注入,它是Spring中一個強大的擴展接口,本文就來詳細的介紹一下如何使用,感興趣的可以了解一下

Spring Boot中的使用

在Spring Boot 內(nèi)置容器的相關(guān)自動配置中有一個ServletWebServerFactoryAutoConfiguration類。該類的部分代碼如下：

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@AutoConfigureOrder(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE)
@ConditionalOnClass(ServletRequest.class)
@ConditionalOnWebApplication(type = Type.SERVLET)
@EnableConfigurationProperties(ServerProperties.class)
@Import({ ServletWebServerFactoryAutoConfiguration.BeanPostProcessorsRegistrar.class,
    ServletWebServerFactoryConfiguration.EmbeddedTomcat.class,
    ServletWebServerFactoryConfiguration.EmbeddedJetty.class,
    ServletWebServerFactoryConfiguration.EmbeddedUndertow.class })
public class ServletWebServerFactoryAutoConfiguration {

  // ...
  
  /**
   * Registers a {@link WebServerFactoryCustomizerBeanPostProcessor}. Registered via
   * {@link ImportBeanDefinitionRegistrar} for early registration.
   */
  public static class BeanPostProcessorsRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, BeanFactoryAware {

    private ConfigurableListableBeanFactory beanFactory;

    // 實現(xiàn)BeanFactoryAware的方法，設(shè)置BeanFactory
    @Override
    public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
      if (beanFactory instanceof ConfigurableListableBeanFactory) {
        this.beanFactory = (ConfigurableListableBeanFactory) beanFactory;
      }
    }

    // 注冊一個WebServerFactoryCustomizerBeanPostProcessor
    @Override
    public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata importingClassMetadata,
        BeanDefinitionRegistry registry) {
      if (this.beanFactory == null) {
        return;
      }
      registerSyntheticBeanIfMissing(registry, "webServerFactoryCustomizerBeanPostProcessor",
          WebServerFactoryCustomizerBeanPostProcessor.class);
      registerSyntheticBeanIfMissing(registry, "errorPageRegistrarBeanPostProcessor",
          ErrorPageRegistrarBeanPostProcessor.class);
    }

    // 檢查并注冊Bean
    private void registerSyntheticBeanIfMissing(BeanDefinitionRegistry registry, String name, Class<?> beanClass) {
      // 檢查指定類型的Bean name數(shù)組是否存在，如果不存在則創(chuàng)建Bean并注入到容器中
      if (ObjectUtils.isEmpty(this.beanFactory.getBeanNamesForType(beanClass, true, false))) {
        RootBeanDefinition beanDefinition = new RootBeanDefinition(beanClass);
        beanDefinition.setSynthetic(true);
        registry.registerBeanDefinition(name, beanDefinition);
      }
    }
  }

在這個自動配置類中，基本上展示了ImportBeanDefinitionRegistrar最核心的用法。這里該接口主要用來注冊BeanDefinition。

BeanPostProcessorsRegistrar實現(xiàn)了ImportBeanDefinitionRegistrar接口和BeanFactoryAware接口。其中BeanFactoryAware接口的實現(xiàn)是用來暴露Spring的ConfigurableListableBeanFactory對象。

而實現(xiàn)registerBeanDefinitions方法則是用來對Bean的動態(tài)注入，這里注入了WebServerFactoryCustomizerBeanPostProcessor和ErrorPageRegistrarBeanPostProcessor。

簡單了解了Spring Boot中的一個使用實例，下面我們總結(jié)一下使用方法，并自己實現(xiàn)一個類似的功能。

ImportBeanDefinitionRegistrar使用

Spring官方通過ImportBeanDefinitionRegistrar實現(xiàn)了@Component、@Service等注解的動態(tài)注入機制。

很多三方框架集成Spring的時候，都會通過該接口，實現(xiàn)掃描指定的類，然后注冊到spring容器中。比如Mybatis中的Mapper接口，springCloud中的FeignClient接口，都是通過該接口實現(xiàn)的自定義注冊邏輯。

所有實現(xiàn)了該接口的類的都會被ConfigurationClassPostProcessor處理，ConfigurationClassPostProcessor實現(xiàn)了BeanFactoryPostProcessor接口，所以ImportBeanDefinitionRegistrar中動態(tài)注冊的bean是優(yōu)先于依賴其的bean初始化，也能被aop、validator等機制處理。

基本步驟：

實現(xiàn)ImportBeanDefinitionRegistrar接口；
通過registerBeanDefinitions實現(xiàn)具體的類初始化；
在@Configuration注解的配置類上使用@Import導入實現(xiàn)類；

簡單示例

這里實現(xiàn)一個非常簡單的操作，自定義一個@Mapper注解（并非Mybatis中的Mapper實現(xiàn)），實現(xiàn)類似@Component的功能，添加了@Mapper注解的類會被自動加載到spring容器中。

首先創(chuàng)建@Mapper注解。

@Documented
@Inherited
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.TYPE, ElementType.FIELD, ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER})
public @interface Mapper {
}

創(chuàng)建UserMapper類，用于使用@Mapper注。

@Mapper
public class UserMapper {
}

定義ImportBeanDefinitionRegistrar的實現(xiàn)類MapperAutoConfigureRegistrar。如果需要獲取Spring中的一些數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)一些Aware接口，這實現(xiàn)了ResourceLoaderAware。

public class MapperAutoConfigureRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, ResourceLoaderAware {
  
  private ResourceLoader resourceLoader;

  @Override
  public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata importingClassMetadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
    MapperBeanDefinitionScanner scanner = new MapperBeanDefinitionScanner(registry, false);
    scanner.setResourceLoader(resourceLoader);
    scanner.registerFilters();
    scanner.addIncludeFilter(new AnnotationTypeFilter(Mapper.class));
    scanner.doScan("com.secbro2.learn.mapper");
  }

  @Override
  public void setResourceLoader(ResourceLoader resourceLoader) {
    this.resourceLoader = resourceLoader;
  }
}

在上面代碼中，通過ResourceLoaderAware接口的setResourceLoader方法獲得到了ResourceLoader對象。

在registerBeanDefinitions方法中，借助ClassPathBeanDefinitionScanner類的實現(xiàn)類來掃描獲取需要注冊的Bean。

MapperBeanDefinitionScanner的實現(xiàn)如下：

public class MapperBeanDefinitionScanner extends ClassPathBeanDefinitionScanner {

  public MapperBeanDefinitionScanner(BeanDefinitionRegistry registry, boolean useDefaultFilters) {
    super(registry, useDefaultFilters);
  }

  protected void registerFilters() {
    addIncludeFilter(new AnnotationTypeFilter(Mapper.class));
  }

  @Override
  protected Set<BeanDefinitionHolder> doScan(String... basePackages) {
    return super.doScan(basePackages);
  }
}

MapperBeanDefinitionScanner繼承子ClassPathBeanDefinitionScanner，掃描被@Mapper的注解的類。

在MapperBeanDefinitionScanner中指定了addIncludeFilter方法的參數(shù)為包含Mapper的AnnotationTypeFilter。

當然也可以通過excludeFilters指定不加載的類型。這兩個方法由它們的父類ClassPathScanningCandidateComponentProvider提供的。

完成了上面的定義，則進行最后一步引入操作了。創(chuàng)建一個自動配置類MapperAutoConfig，并通過@Import引入自定義的Registrar。

@Configuration
@Import(MapperAutoConfigureRegistrar.class)
public class MapperAutoConfig {
}

至此，整個代碼的功能已經(jīng)編寫完成，下面寫一個單元測試。

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class MapperAutoConfigureRegistrarTest {

  @Autowired
  UserMapper userMapper;

  @Test
  public void contextLoads() {
    System.out.println(userMapper.getClass());
  }
}

執(zhí)行單元測試代碼，會發(fā)現(xiàn)打印如下日志：

class com.edu.mapper.UserMapper

當然，這里的UserMapper并不是接口，這里的實現(xiàn)也并不是Mybatis中的實現(xiàn)形式。只是為了演示該功能的簡單示例。需要注意的是文中提到了兩種實現(xiàn)的實例，第一種是Spring Boot中的實現(xiàn)，第二種是我們的Mapper實例。展現(xiàn)了兩種不同方法的注冊的操作，但整個使用流程是一致的，讀者注意仔細品味，并在此基礎(chǔ)上進行拓展更復(fù)雜的功能。

到此這篇關(guān)于SpringBoot實現(xiàn)ImportBeanDefinitionRegistrar動態(tài)注入的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot 動態(tài)注入內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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