加载 Bean

 BeanDefinition

　　在BeanFactory容器中，每一个注入对象都对应一个BeanDefinition实例对象，实例对象负责保存注入对象的所有必要信息，包括其对应的对象的class类型、是否是抽象类、构造方法参数以及其他属性等。当客户端向BeanFactory请求相应对象的时候，BeanFactory会通过这些信息为客户端返回一个完备可用的对象实例。其继承体系如下：

　　

　　BeanDefinition实例对象的信息是从哪而来呢？这里就要引出一个专门加载解析配置文件的类了，他就是BeanDefinitionReader，对应到xml配置文件，就是他的子类XmlBeanDefinitionReader，XmlBeanDefinitionReader负责读取Spring指定格式的XML配置文件并解析，之后将解析后的文件内容映射到相应的BeanDefinition.

　　

ClassPathResource resource = new ClassPathResource("bean.xml");
DefaultListableBeanFactory factory = new DefaultListableBeanFactory();
XmlBeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(factory);
reader.loadBeanDefinitions(resource);

编程式使用 IOC 容器

• 获取资源
• 获取 BeanFactory
• 根据新建的 BeanFactory 创建一个BeanDefinitionReader对象，该Reader 对象为资源的解析器
• 装载资源 整个过程就分为三个步骤：资源定位、装载、注册，如下：

　　资源定位:一般用外部资源来描述 Bean 对象，在初始化 IOC 容器的第一步就是需要定位这个外部资源。

　　装载:装载就是 BeanDefinition 的载入。BeanDefinitionReader 读取、解析 Resource 资源，就是将用户定义的 Bean 表示成 IOC 容器的内部数据结构：BeanDefinition。在 IOC 容器内部维护着一个 BeanDefinition Map 的数据结构，在配置文件中每一个 <bean> 都对应着一个BeanDefinition对象。

　　注册:向IOC容器注册解析好的 BeanDefinition，通过 BeanDefinitionRegistry 接口来实现的。在 IOC 容器内部，将第二个过程解析得到的 BeanDefinition 注入到一个 HashMap 容器中，IOC 容器就是通过 HashMap 来维护这些 BeanDefinition 的。注意这个过程并没有完成依赖注入，依赖注册是发生在应用第一次调用 getBean() 向容器索要 Bean 时。可以通过设置预处理，对某个 Bean 设置 lazyinit 属性，这个 Bean 的依赖注入就会在容器初始化的时候完成。 

　　单实例 (singleton) 的 Bean ，BeanFactory 会缓存 Bean 实例，第二次使用 getBean() 获取 Bean 时将直接从 IOC 容器的缓存中获取 Bean 实例。Spring 在 DefaultSingletonBeanRegistry 类中提供一个用于缓存单实例 Bean 的缓存器，它是一个用ConcurrentHashMap 实现的缓存器，单实例的 Bean 以 beanName 为键保存在这个ConcurrentHashMap 中。

　　reader.loadBeanDefinitions(resource) 才是加载资源的真正实现

　　public int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
        return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));
    }

　　从指定的 xml 文件加载 Bean Definition，先对 Resource 资源封装成 EncodedResource。为什么需要将 Resource 封装成 EncodedResource呢？为了对 Resource 进行编码，保证内容读取的正确性。封装成 EncodedResource 后，调用loadBeanDefinitions()，如下：

 public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
        Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
        if (logger.isInfoEnabled()) {
            logger.info("Loading XML bean definitions from " + encodedResource.getResource());
        }

        // 获取已经加载过的资源
        Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();
        if (currentResources == null) {
            currentResources = new HashSet<>(4);
            this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.set(currentResources);
        }

        // 将当前资源加入记录中
        if (!currentResources.add(encodedResource)) {
            throw new BeanDefinitionStoreException("Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
        }
        try {
            // 从 EncodedResource 获取封装的 Resource 并从 Resource 中获取其中的 InputStream
            InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
            try {
                InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
                // 设置编码
                if (encodedResource.getEncoding() != null) {
                    inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
                }
                // 核心逻辑部分
                return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
            }
            finally {
                inputStream.close();
            }
        }
        catch (IOException ex) {
            throw new BeanDefinitionStoreException("IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);
        }
        finally {
            // 从缓存中剔除该资源
            currentResources.remove(encodedResource);
            if (currentResources.isEmpty()) {
                this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
            }
        }
    }

　　 通过resourcesCurrentlyBeingLoaded.get() 来获取已经加载过的资源，然后将 encodedResource 加入其中，如果 resourcesCurrentlyBeingLoaded 中已经存在该资源，则抛出 BeanDefinitionStoreException 异常。完成后从 encodedResource 获取封装的 Resource 资源并从 Resource 中获取相应的 InputStream ，最后将 InputStream 封装为 InputSource 调用 doLoadBeanDefinitions()。方法 doLoadBeanDefinitions() 为从 xml 文件中加载 Bean Definition 的真正逻辑，如下:

protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
            throws BeanDefinitionStoreException {
        try {
            // 获取 Document 实例
            Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
            // 根据 Document 实例****注册 Bean信息
            return registerBeanDefinitions(doc, resource);
        }
        catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
            throw ex;
        }
        catch (SAXParseException ex) {
            throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                    "Line " + ex.getLineNumber() + " in XML document from " + resource + " is invalid", ex);
        }
        catch (SAXException ex) {
            throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                    "XML document from " + resource + " is invalid", ex);
        }
        catch (ParserConfigurationException ex) {
            throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                    "Parser configuration exception parsing XML from " + resource, ex);
        }
        catch (IOException ex) {
            throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                    "IOException parsing XML document from " + resource, ex);
        }
        catch (Throwable ex) {
            throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                    "Unexpected exception parsing XML document from " + resource, ex);
        }
    }

　　核心部分就是 try 块的两行代码。

1. 调用 doLoadDocument() 方法，根据 xml 文件获取 Document 实例
2. 根据获取的 Document 实例注册 Bean 信息。 其实在

　　doLoadDocument()方法内部还获取xml 文件的验证模式。如下:

 protected Document doLoadDocument(InputSource inputSource, Resource resource) throws Exception {
        return this.documentLoader.loadDocument(inputSource, getEntityResolver(), this.errorHandler,
                getValidationModeForResource(resource), isNamespaceAware());
    }

　　调用getValidationModeForResource() 获取指定资源（xml）的验证模式。所以 doLoadBeanDefinitions()主要就是做三件事情。

　　1. 调用 getValidationModeForResource() 获取 xml 文件的验证模式
　　2. 调用 loadDocument() 根据 xml 文件获取相应的 Document 实例。
　　3. 调用 registerBeanDefinitions() 注册 Bean 实例。