深入理解 Spring 上下文（Context）层次结构

news2024/9/21 16:34:52

前言

在使用 Spring 框架进行应用程序开发时，Spring 上下文（Context）是一个非常重要的概念。Spring 上下文提供了一个环境，用于管理应用程序中的对象（通常称为 Bean）及其之间的依赖关系。在复杂的应用程序中，可能存在多个上下文对象，而这些上下文对象之间可以形成一种层次结构。本文将深入探讨 Spring 上下文的层次结构，并介绍如何在实际项目中应用这种结构。

一、什么是 Spring 上下文（Context）

在 Spring 框架中，上下文（Context）是一个重要的概念，它代表了 Spring 容器中的一个环境，负责管理 Bean 对象及其之间的依赖关系。Spring 上下文可以从 XML 文件、Java 注解或者 Java 代码中加载配置信息，并将这些配置信息转换成应用程序中的对象。通常情况下，我们使用 ApplicationContext 接口来表示 Spring 上下文。

二、什么是上下文层次结构

在大型的应用程序中，可能存在多个模块或者子系统，它们之间存在依赖关系，并且可能共享一些资源或者配置信息。为了更好地管理这些依赖关系和资源，Spring 引入了上下文层次结构的概念。上下文层次结构允许我们在应用程序中创建多个上下文对象，并且这些上下文对象之间存在父子关系，从而形成一个层次结构。

三、Spring 上下文层次结构的组成

workspace (1).png
Spring 上下文层次结构通常由一个顶层的父上下文和多个子上下文组成。父上下文负责管理一些全局性的资源和配置信息，而子上下文则负责管理特定于某个模块或子系统的资源和配置信息。子上下文可以访问父上下文中定义的 Bean 对象和配置信息，从而实现资源的共享和依赖的管理。

四、如何使用 Spring 上下文层次结构

在实际项目中，我们可以通过 XML 文件或者 Java 代码来配置 Spring 上下文的层次结构。

首先，我们需要定义父上下文中的配置信息，包括共享的资源和配置信息
然后，我们可以创建子上下文，并且通过构造方法或者 setParent() 方法将父上下文与子上下文关联起来。
最后，我们可以在子上下文中定义特定于该子系统或者模块的 Bean 对象，并且可以通过依赖注入的方式来获取这些 Bean 对象。

Spring 上下文的层次结构使用流程：

// 定义一个父上下文的配置类
public class ParentContextConfig {
    // 省略配置信息
}

// 定义一个子上下文的配置类
public class ChildContextConfig {
    // 省略配置信息
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建父上下文
        AnnotationConfigApplicationContext parentContext = new AnnotationConfigApplicationContext();
        parentContext.register(ParentContextConfig.class);
        parentContext.refresh();

        // 创建子上下文，设置其父上下文
        AnnotationConfigApplicationContext childContext = new AnnotationConfigApplicationContext();
        childContext.register(ChildContextConfig.class);
        childContext.setParent(parentContext);
        childContext.refresh();

        // 在子上下文中获取 bean
        SomeBean bean = childContext.getBean(SomeBean.class);

        // 关闭上下文
        childContext.close();
        parentContext.close();
    }
}

五、Spring MVC 中的上下文层次结构

Spring 上下文层次结构最经典的一个应用，便是在 Spring MVC 中。

首先，假设我们有一个全局应用程序配置类 AppConfig 和一个 Servlet 配置类 ServletConfig。

@Configuration
public class AppConfig {
    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        // 返回数据源配置
    }

    @Bean
    public TransactionManager transactionManager() {
        // 返回事务管理器配置
    }
}

@Configuration
public class ServletConfig {
    @Autowired
    private DataSource dataSource; // 从全局应用程序上下文中注入数据源
    
    @Autowired
    private TransactionManager transactionManager; // 从全局应用程序上下文中注入事务管理器
    
    @Bean
    public SomeService someService() {
        // 返回服务 Bean 配置，可能需要使用全局数据源和事务管理器
    }
}

然后，在应用程序初始化时，我们可以创建全局应用程序上下文和 Servlet 上下文。

public class MyAppInitializer implements WebApplicationInitializer {
    
    @Override
    public void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException {
        // 创建全局应用程序上下文
        AnnotationConfigWebApplicationContext rootContext = new AnnotationConfigWebApplicationContext();
        rootContext.register(AppConfig.class);
        servletContext.addListener(new ContextLoaderListener(rootContext));

        // 创建 Servlet 上下文
        AnnotationConfigWebApplicationContext servletContext = new AnnotationConfigWebApplicationContext();
        servletContext.setParent(rootContext); // 将全局应用程序上下文设置为父上下文
        servletContext.register(ServletConfig.class);
        
        // 将 Servlet 上下文注册到 Servlet 容器中
        ServletRegistration.Dynamic dispatcher = servletContext.addServlet("dispatcher", new DispatcherServlet(servletContext));
        dispatcher.setLoadOnStartup(1);
        dispatcher.addMapping("/");
    }
}