浅谈Spring中的BeanFactory与FactoryBean

前言
理解FactoryBean是非常非常有必要的，因为在Spring中FactoryBean最为典型的一个应用就是用来创建AOP的代理对象，不仅如此，而且对理解Mybatis核心源码也非常有帮助！如果甘愿crud，做个快乐的码农，那我就哦豁豁豁豁豁豁豁豁豁豁豁豁豁豁…

文章目录

- 1、BeanFactory
- - - 1.1 BeanFactory 源码
    - 1.2、BeanFactory 使用场景
- 2、FactoryBean
- - - 2.1、为什么会有FactoryBean？
    - 2.2 、FactoryBean 源码
    - 2.3 、FactoryBean代码示例
    - 2.4 FactoryBean使用场景

BeanFactory和FactoryBean同样都是spring的接口，名字看起来很相似，但是我觉得要混淆还是很困难的！尽管Spring揭秘一书的作者都喜欢写上这一句。

请不要混淆BeanFactory 和 FactoryBean。

1、BeanFactory

BeanFactory，以Factory结尾，表示它是一个工厂(接口)，它负责生产和管理bean的一个工厂。在Spring中，BeanFactory是工厂的顶层接口，也是IOC容器的核心接口，因此BeanFactory中定义了管理Bean的通用方法，如 getBean 和 containsBean 等，它的职责包括：实例化、定位、配置应用程序中的对象及建立这些对象间的依赖。BeanFactory只是个接口，并不是IOC容器的具体实现，所以Spring容器给出了很多种实现，如 DefaultListableBeanFactory、XmlBeanFactory、ApplicationContext等，其中XmlBeanFactory就是常用的一个，该实现将以XML方式描述组成应用的对象及对象间的依赖关系。

1.1 BeanFactory 源码

public interface BeanFactory {
	//对FactoryBean的转义定义，因为如果使用bean的名字检索FactoryBean得到的对象是工厂生成的对象，
	//如果需要得到工厂本身，需要转义
	String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";

	//根据bean的名字，获取在IOC容器中得到bean实例
	Object getBean(String name) throws BeansException;

	//根据bean的名字和Class类型来得到bean实例，增加了类型安全验证机制。
	<T> T getBean(String name, @Nullable Class<T> requiredType) throws BeansException;

	Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;

	<T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;

	<T> T getBean(Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException;

	//提供对bean的检索，看看是否在IOC容器有这个名字的bean
	boolean containsBean(String name);

	//根据bean名字得到bean实例，并同时判断这个bean是不是单例
	boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

	boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

	boolean isTypeMatch(String name, ResolvableType typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;

	boolean isTypeMatch(String name, @Nullable Class<?> typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;

	//得到bean实例的Class类型
	@Nullable
	Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;

	//得到bean的别名，如果根据别名检索，那么其原名也会被检索出来
	String[] getAliases(String name);
}

1.2、BeanFactory 使用场景

1、从Ioc容器中获取Bean(byName or byType)
2、检索Ioc容器中是否包含指定的Bean
3、判断Bean是否为单例

2、FactoryBean

首先FactoryBean是一个Bean，但又不仅仅是一个Bean，这样听起来矛盾，但为啥又这样说呢？其实在Spring中，所有的Bean都是由BeanFactory（也就是IOC容器）来进行管理的。但对FactoryBean而言，这个FactoryBean不是简单的Bean，而是一个能生产或者修饰对象生成的工厂Bean,它的实现与设计模式中的工厂模式和修饰器模式类似

2.1、为什么会有FactoryBean？

一般情况下，Spring通过反射机制利用的class属性指定实现类实例化Bean。至于为什么会有FactoryBean？原因有两个：

1、
在某些情况下，实例化Bean过程比较复杂，如果按照传统的方式，则需要在中提供大量的配置信息。配置方式的灵活性是受限的，这时采用编码的方式可能会得到一个简单的方案。Spring为此提供了一个org.springframework.bean.factory.FactoryBean的工厂类接口，用户可以通过实现该接口定制实例化Bean的逻辑。FactoryBean接口对于Spring框架来说占用重要的地位，Spring自身就提供了70多个FactoryBean的实现。它们隐藏了实例化一些复杂Bean的细节，给上层应用带来了便利。

2、
由于第三方库不能直接注册到spring容器，于是可以实现org.springframework.bean.factory.FactoryBean接口，然后给出自己对象的实例化代码即可。

2.2 、FactoryBean 源码

public interface FactoryBean<T> {
	//从工厂中获取bean【这个方法是FactoryBean的核心】
	@Nullable
	T getObject() throws Exception;
	
	//获取Bean工厂创建的对象的类型【注意这个方法主要作用是：该方法返回的类型是在ioc容器中getbean所匹配的类型】
	@Nullable
	Class<?> getObjectType();
	
	//Bean工厂创建的对象是否是单例模式
	default boolean isSingleton() {
		return true;
	}
}

方法介绍：
1、
getobject ()方法会返回该FactoryBean “生产” 的对象实例,我们需要实现该方法以给出自己的对象实例化逻辑;
2、
getobjectTYype ()方法仅返回getobject ()方法所返回的对象的类型,如果预先无法确定,则返回null; 特别注意这个方法主要作用是：该方法返回的类型是在ioc容器中getbean所匹配的类型，也就是说ioc中有很多类型的bean，要找到这个bean就是通过getobjectTYype ()方法的返回值类型！好吧，我举个例子

public class XXX implements FactoryBean {
    @Override
    public Object getObject() throws Exception {
        return new YYY;
    }       
    @Override
    public Class<?> getObjectType() {  //注意这个方法主要作用是：该方法返回的类型是在ioc容器中getbean所匹配的类型
        return AAA.class;
    }
}

那么要想在ioc中找到XXX这个类的bean（实际上是YYY） ，在getbean的时候写法如下

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext = 
                new AnnotationConfigApplicationContext(Appconfig.class);
                
        annotationConfigApplicationContext.getBean( AAA.class ); // 【注意这里是AAA.class】

    }
}

3、
isSingleton ()方法返回结果用于表明,工厂方法(getobject ())所“生产”的对象是否要以singleton形式存在于容器中。如果以singleton形式存在,则返回true,否则返回false;

FactoryBean表现的是一个工厂的职责。即一个Bean A如果实现了FactoryBean接口，那么A就变成了一个工厂，根据A的名称获取到的实际上是工厂调用getObject()返回的对象，而不是A本身，如果要获取工厂A自身的实例，那么需要在名称前面加上’&'符号。通俗点表达就是

getObject(’ name ‘)返回工厂中的实例
getObject(’ &name ')返回工厂本身的实例

通常情况下，bean 无须自己实现工厂模式，Spring 容器担任了工厂的角色；但少数情况下，容器中的 bean 本身就是工厂，作用是产生其他 bean 实例。由工厂 bean 产生的其他 bean 实例，不再由 Spring 容器产生，因此与普通 bean 的配置不同，不再需要提供 class 元素。

2.3 、FactoryBean代码示例

1、创建一个Appconfig类，扫描com.yichun下的所有子包

@Configuration
@ComponentScan("com.yichun")
public class Appconfig {
}

2、创建一个StudentBean类并实现FactoryBean，并重写其两个方法

@Component("studentBean")
public class StudentBean implements FactoryBean {
    @Override
    public Object getObject() throws Exception {
        return new TeacherBean();
    }
   
    @Override
    public Class<?> getObjectType() {  //注意这个方法主要作用是：该方法返回的类型是在ioc容器中getbean所匹配的类型
        return StudentBean.class;
    }
    //一个学生学习方法
    public void study(){
        System.out.println("学生学习。。。");
    }
}

3、再创建一个TeacherBean类

public class TeacherBean {
    public void teacher(){
        System.out.println("老师教书。。。。");
    }
}

4、测试StudentBean类型

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(Appconfig.class);
        StudentBean studentBean = (StudentBean)annotationConfigApplicationContext.getBean("studentBean");
        studentBean.study();
    }
}

在这里插入图片描述
加上“&”符号

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(Appconfig.class);
        //加上了“&”符号
        StudentBean studentBean = (StudentBean)annotationConfigApplicationContext.getBean("&studentBean");
        studentBean.study();
    }
}

在这里插入图片描述
运行成功

5、测试一下teacherBean类型

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(Appconfig.class);    
        TeacherBean teacherBean = (TeacherBean) annotationConfigApplicationContext.getBean("studentBean");       
        teacherBean.teacher();
    }
}

运行成功
在这里插入图片描述

2.4 FactoryBean使用场景

使用场景一：
FactoryBean在Spring中最为典型的一个应用就是用来创建AOP的代理对象。
我们知道AOP实际上是Spring在运行时创建了一个代理对象，也就是说这个对象，是我们在运行时创建的，而不是一开始就定义好的，这很符合工厂方法模式。更形象地说，AOP代理对象通过Java的反射机制，在运行时创建了一个代理对象，在代理对象的目标方法中根据业务要求织入了相应的方法。这个对象在Spring中就是——ProxyFactoryBean。

所以，FactoryBean为我们实例化Bean提供了一个更为灵活的方式，我们可以通过FactoryBean创建出更为复杂的Bean实例。

当然在spring中，Spring容器内部许多地方了使用FactoryBean。下面是一些比较常见的FactoryBean实现：

JndiobjectFactoryBean
LocalSessionFactoryBean
SqlMapClientFactoryBean
ProxyFactoryBean
TransactionProxyFactoryBean

使用场景二：
Mybatis中的SqlSessionFactoryBean

<bean id="tradeSqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
        <property name="dataSource" ref="trade" />
        <property name="mapperLocations" value="classpath*:mapper/trade/*Mapper.xml" />
        <property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml" />
        <property name="typeAliasesPackage" value="com.bytebeats.mybatis3.domain.trade" />
    </bean>


package org.mybatis.spring;

public class SqlSessionFactoryBean implements FactoryBean<SqlSessionFactory>, InitializingBean, ApplicationListener<ApplicationEvent> {
private static final Log LOGGER = LogFactory.getLog(SqlSessionFactoryBean.class);
        ......
}

另外提一下，阿里开源的分布式服务框架 Dubbo中的Consumer 也使用到了FactoryBean，

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.5.xsd
    http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd
    ">
     
    <!-- 当前应用信息配置 -->
    <dubbo:application name="demo-consumer" />
   
   <!-- 暴露服务协议配置 -->
    <dubbo:protocol name="dubbo" port="20813" />    

    <!-- 暴露服务配置 -->
    <dubbo:reference id="demoService" interface="com.alibaba.dubbo.config.spring.api.DemoService"  />
     
</beans>