一、Spring Ioc容器的继承层次

Spring Ioc容器的继承层次如下：

1.BeanFactory

BeanFactory是Spring Framework提供的一个接口，它是Spring容器的基础接口。BeanFactory接口定义了Spring容器中Bean对象的基本操作，例如获取Bean对象、销毁Bean对象等。BeanFactory接口的实现类包括：DefaultListableBeanFactory、XmlBeanFactory、ApplicationContext等。

BeanFactory接口定义了以下方法：

1. getBean(String name)：根据Bean的名称获取Bean对象。
2. getBean(String name, Class<T> requiredType)：根据Bean的名称和类型获取Bean对象。
3. getBean(Class<T> requiredType)：根据类型获取Bean对象。
4. containsBean(String name)：判断容器中是否包含指定名称的Bean对象。
5. isSingleton(String name)：判断指定名称的Bean对象是否为单例。
6. isPrototype(String name)：判断指定名称的Bean对象是否为原型。
7. destroyBean(Object bean)：销毁指定的Bean对象。
8. destroy()：销毁容器中的所有Bean对象。

BeanFactory接口的实现类可以通过ApplicationContext接口来获取，例如：

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
BeanFactory beanFactory = context.getBeanFactory();

在这个例子中，通过ClassPathXmlApplicationContext类创建了一个Spring容器，并通过getBeanFactory()方法获取了该容器的BeanFactory实现类。

BeanFactory接口是Spring Framework中最基本的容器接口，它提供了获取Bean对象、销毁Bean对象等最基本的操作。开发人员可以使用BeanFactory接口来手动创建和管理Bean对象。但是，BeanFactory接口相对较为底层，使用起来比较繁琐，需要手动进行Bean对象的管理和依赖注入等操作。

通常情况下，开发人员更倾向于使用BeanFactory接口的子接口，例如ApplicationContext接口或ListableBeanFactory接口。这些接口提供了更加便捷的Bean管理和依赖注入功能，可以大大提高开发效率。

2.ListableBeanFactory

ListableBeanFactory是Spring Framework提供的一个接口，它继承了BeanFactory接口，并添加了一些额外的方法，用于获取容器中的Bean对象。ListableBeanFactory接口定义了以下方法：

1. getBeanDefinitionCount()：获取容器中Bean定义的数量。
2. getBeanDefinitionNames()：获取容器中所有Bean定义的名称。
3. getBeanNamesForType()：获取指定类型的所有Bean定义的名称。
4. getBeansOfType()：获取指定类型的所有Bean对象。
5. getBeanNamesForAnnotation()：获取被指定注解标注的所有Bean定义的名称。
6. getBeansWithAnnotation()：获取被指定注解标注的所有Bean对象。

ListableBeanFactory接口的实现类可以通过ApplicationContext接口来获取，例如：

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
ListableBeanFactory beanFactory = context.getBeanFactory();

在这个例子中，通过ClassPathXmlApplicationContext类创建了一个Spring容器，并通过getBeanFactory()方法获取了该容器的ListableBeanFactory实现类。

ListableBeanFactory接口提供了一些方便的方法，可以用于检查和获取容器中的Bean对象。例如，getBeanDefinitionNames()方法可以获取容器中所有Bean定义的名称；getBeansOfType()方法可以获取指定类型的所有Bean对象。这些方法可以帮助开发人员对容器中的Bean对象进行统计、查询和管理。

需要注意的是，ListableBeanFactory接口并不是BeanFactory接口的替代品，它只是对BeanFactory接口进行了扩展。 在实际开发中，开发人员可以根据需要选择使用BeanFactory接口或ListableBeanFactory接口。如果需要获取容器中的所有Bean对象，或者需要根据类型或注解查询Bean对象，就应该使用ListableBeanFactory接口。

3.HierarchicalBeanFactory

HierarchicalBeanFactory是Spring Framework提供的一个接口，它继承了BeanFactory接口，并添加了一些额外的方法，用于处理父子容器之间的Bean对象关系。HierarchicalBeanFactory接口的实现类包括：DefaultListableBeanFactory、XmlBeanFactory、ApplicationContext等。

HierarchicalBeanFactory接口定义了以下方法：

1. getParentBeanFactory()：获取当前容器的父容器。
2. containsLocalBean(String name)：判断当前容器是否包含指定名称的Bean对象。
3. getBean(String name, Class<T> requiredType, Object[] args)：根据名称、类型和构造参数获取Bean对象。
4. getParent()：获取当前容器的父容器。
5. containsBean(String name)：判断当前容器及其父容器中是否包含指定名称的Bean对象。

HierarchicalBeanFactory接口的实现类可以通过ApplicationContext接口来获取，例如：

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
HierarchicalBeanFactory beanFactory = (HierarchicalBeanFactory) context.getBeanFactory();

在这个例子中，通过ClassPathXmlApplicationContext类创建了一个Spring容器，并通过getBeanFactory()方法获取了该容器的BeanFactory实现类，然后将其转换为HierarchicalBeanFactory接口类型。

HierarchicalBeanFactory接口是BeanFactory接口的扩展，它可以处理父子容器之间的Bean对象关系。在Spring Framework中，可以使用父子容器来实现Bean对象的层次结构，从而更好地管理Bean对象和依赖关系。HierarchicalBeanFactory接口提供了一些方法，可以用于获取父容器、判断容器中是否包含指定名称的Bean对象等操作，方便开发人员进行容器的管理和维护。

需要注意的是，HierarchicalBeanFactory接口并不是所有Spring容器都支持的接口。只有一些特定的容器，例如XmlBeanFactory和ApplicationContext等，才支持HierarchicalBeanFactory接口。如果需要使用HierarchicalBeanFactory接口的功能，需要使用支持该接口的容器。

4.ApplicationContext

ApplicationContext是Spring Framework提供的一个接口，它继承了BeanFactory接口，并添加了一些额外的功能，例如消息国际化、事件发布、资源加载等。 ApplicationContext接口的 实现类包括：ClassPathXmlApplicationContext、FileSystemXmlApplicationContext、AnnotationConfigApplicationContext等。

ApplicationContext接口定义了以下方法：

1. getBean(String name)：根据名称获取Bean对象。
2. getBean(String name, Class requiredType)：根据名称和类型获取Bean对象。
3. getBean(Class requiredType)：根据类型获取Bean对象。
4. containsBean(String name)：判断容器中是否包含指定名称的Bean对象。
5. getApplicationName()：获取应用程序名称。
6. getMessage(String code, Object[] args, String defaultMessage, Locale locale)：获取国际化消息。
7. publishEvent(ApplicationEvent event)：发布应用程序事件。
8. getResource(String location)：获取资源。

ApplicationContext接口的实现类可以通过不同的方式来创建，例如通过XML配置文件、Java配置类或注解等方式。例如：

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");

在这个例子中，通过ClassPathXmlApplicationContext类创建了一个Spring容器，它会读取classpath下的applicationContext.xml文件，并根据该文件中的配置创建Bean对象。

ApplicationContext接口是Spring Framework中最常用的容器接口之一，它提供了更加便捷的Bean管理和依赖注入功能，可以大大提高开发效率。ApplicationContext接口除了继承了BeanFactory接口的基本功能外，还添加了一些额外的功能，例如国际化消息、事件发布、资源加载等。开发人员可以使用ApplicationContext接口来管理和维护Bean对象，同时也可以使用它的其他功能来实现更加丰富的应用程序功能。

需要注意的是，ApplicationContext接口是BeanFactory接口的扩展，因此它也继承了BeanFactory接口的所有功能。同时，ApplicationContext接口还提供了一些额外的功能，因此它通常会被开发人员优先选择使用。

二、常用的ApplicationContext的实现类

1.ClassPathXmlApplicationContext（基于XML配置）

ClassPathXmlApplicationContext是Spring Framework提供的一个实现ApplicationContext接口的类，它用于从classpath中加载XML配置文件，并创建Spring容器。 ClassPathXmlApplicationContext类继承了XmlApplicationContext类，因此它也支持从文件系统、URL、字节数组等方式加载XML配置文件。

ClassPathXmlApplicationContext类的构造函数有多种重载方式，最常见的是只传入一个String类型的参数，该参数表示classpath下的XML配置文件路径。例如：

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");

在这个例子中，ClassPathXmlApplicationContext类会在classpath下查找名为applicationContext.xml的XML配置文件，并根据该文件中的配置创建Spring容器。

ClassPathXmlApplicationContext类在创建Spring容器时会自动读取指定的XML配置文件，并根据文件中的配置创建Bean对象。开发人员可以在XML配置文件中定义Bean对象及其依赖关系，并使用Spring容器来管理和维护这些Bean对象。同时，ClassPathXmlApplicationContext类还提供了一些配置选项，例如是否自动刷新容器、是否启用AOP等，可以根据需要进行设置。

需要注意的是，ClassPathXmlApplicationContext类只是Spring Framework中创建容器的一种方式，开发人员可以根据需要选择不同的实现方式，例如使用AnnotationConfigApplicationContext类创建基于注解的配置容器，或使用WebApplicationContext类创建Web应用程序容器等。

2.AnnotationConfigApplicationContext（基于注解）

AnnotationConfigApplicationContext是Spring Framework提供的一个实现ApplicationContext接口的类，它用于基于注解的配置方式创建Spring容器。 AnnotationConfigApplicationContext类可以通过Java类来定义Bean对象及其依赖关系，而无需使用XML配置文件。

AnnotationConfigApplicationContext类的构造函数有多种重载方式，最常见的是只传入一个Class类型的参数，该参数表示使用注解配置的Java类。例如：

ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

在这个例子中，AnnotationConfigApplicationContext类会读取名为AppConfig的Java类，并根据该类中的注解配置创建Spring容器。

AnnotationConfigApplicationContext类支持以下几种注解：

1. @Configuration：用于标注配置类，指示该类包含Bean对象的定义。
2. @Bean：用于标注方法，指示该方法返回一个Bean对象。
3. @Import：用于导入其他配置类。

AnnotationConfigApplicationContext类可以通过Java类来定义Bean对象及其依赖关系，而无需使用XML配置文件。开发人员可以在Java类中使用注解来定义Bean对象及其依赖关系，并使用AnnotationConfigApplicationContext类来创建Spring容器。AnnotationConfigApplicationContext类还提供了一些配置选项，例如是否自动刷新容器、是否启用AOP等，可以根据需要进行设置。

需要注意的是，AnnotationConfigApplicationContext类只是Spring Framework中创建容器的一种方式，开发人员可以根据需要选择不同的实现方式，例如使用ClassPathXmlApplicationContext类创建基于XML配置的容器，或使用WebApplicationContext类创建Web应用程序容器等。

三、Spring Boot执行IoC的工作流程

Spring Boot是基于Spring Framework的开发框架，它通过自动配置和约定大于配置的方式，简化了Spring应用程序的开发和部署。在Spring Boot中，执行IoC的工作原理和Spring Framework基本相同，主要分为以下几个步骤：

1. 扫描类路径：Spring Boot会自动扫描应用程序的类路径，查找带有@Component、@Service、@Repository等注解的类，并将它们注册为Spring容器中的Bean对象。

2. 创建Bean对象：Spring Boot会根据类的注解和依赖关系，创建Bean对象，并将它们注册到Spring容器中。

3. 自动装配：Spring Boot会自动装配Bean对象之间的依赖关系，通过@Autowired注解或构造函数注入等方式，将一个Bean对象注入到另一个Bean对象中。

4. 全局配置：Spring Boot提供了一些全局配置，例如数据库连接、日志输出等，可以通过application.properties或application.yml等配置文件来进行配置。

5. 自定义配置：开发人员可以通过@Configuration注解和@Bean注解，自定义配置类和Bean对象，并将它们注册到Spring容器中。

6. 运行时环境：Spring Boot可以根据不同的运行时环境，自动加载不同的配置文件，并为应用程序提供不同的功能。例如，在开发环境中，可以启用热部署和调试模式，在生产环境中，可以启用性能优化和安全加固等。

总之，Spring Boot执行IoC的工作原理和Spring Framework基本相同，它通过自动配置和约定大于配置的方式，简化了Spring应用程序的开发和部署。开发人员只需要定义好Bean对象和依赖关系，Spring Boot就会自动完成Bean的创建和装配，大大提高了开发效率。