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目标

上一篇文章，我们实例化对象，是通过无参的构造方式生成

所以今天是解决包含参数的构造方法创建对象

验证

public class UserService {

    private String name;

    public UserService(String name) {
        this.name = name;
    }  

    // ...
}

报错信息如下

Caused by: java.lang.InstantiationException: springframework.test.bean.UserService
	at java.lang.Class.newInstance(Class.java:427)
	at cn.ljc.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory.createBean(AbstractAutowireCapableBeanFactory.java:17)
	... 27 more
Caused by: java.lang.NoSuchMethodException: springframework.test.bean.UserService.<init>()
	at java.lang.Class.getConstructor0(Class.java:3082)
	at java.lang.Class.newInstance(Class.java:412)
	... 28 more

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项目结构

└─src
    ├─main
    │  ├─java
    │  │  └─cn
    │  │      └─ljc
    │  │          └─springframework
    │  │              └─beans
    │  │                  │  BeansException.java
    │  │                  │
    │  │                  └─factory
    │  │                      │  BeanFactory.java
    │  │                      │
    │  │                      ├─config
    │  │                      │      BeanDefinition.java
    │  │                      │      SingletonBeanRegistry.java
    │  │                      │
    │  │                      └─support
    │  │                              AbstractAutowireCapableBeanFactory.java
    │  │                              AbstractBeanFactory.java
    │  │                              BeanDefinitionRegistry.java
    │  │                              CglibSubclassingInstantiationStrategy.java
    │  │                              DefaultListableBeanFactory.java
    │  │                              DefaultSingletonBeanRegistry.java
    │  │                              InstantiationStrategy.java
    │  │                              SimpleInstantiationStrategy.java
    │  │
    │  └─resources
    └─test
        └─java
            └─springframework
                └─test
                    │  ApiTest.java
                    │
                    └─bean
                            UserService.java

新增实例化策略接口、实现类

重载getBean方法，新增创建实例化方法

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一、代码实现

1、新增getBean接口

/**
 * @desc Bean工厂
 * @Author: ljc
 * @Date: 2022/11/28 10:36
 */
public interface BeanFactory {

    Object getBean(String name) throws BeansException;

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

重载了一个含有入参信息 args 的 getBean 方法，这样就可以方便的传递入参给构造函数实例化了

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2、定义实例化策略接口

/**
 * 实例化策略接口
 */
public interface InstantiationStrategy {

    /**
     * 实例化bean
     * @param beanDefinition bean定义
     * @param beanName bean的名称
     * @param ctor 构造方法类（包含了类的相关信息）
     * @param args 具体的入参，实例化会用到
     * @return
     * @throws BeansException
     */
    Object instantiate(BeanDefinition beanDefinition, String beanName, Constructor ctor, Object[] args) throws BeansException;

}

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3、JDK 实例化

/**
 * jdk实例化
 */
public class SimpleInstantiationStrategy implements InstantiationStrategy{
    @Override
    public Object instantiate(BeanDefinition beanDefinition, String beanName, Constructor ctor, Object[] args) throws BeansException {
        Class beanClass = beanDefinition.getBeanClass();
        try {
            if (ctor != null) {
                return beanClass.getDeclaredConstructor(ctor.getParameterTypes()).newInstance(args);
            }else{
                return beanClass.getDeclaredConstructor().newInstance();
            }
        } catch (InstantiationException | IllegalAccessException | InvocationTargetException | NoSuchMethodException e) {
            throw new BeansException("Failed to instantiate [" + beanClass.getName() +"]", e);
        }
    }
}

1、判断ctor为空就使用无参构造函数实例化，否则就用有参构造函数实例化

2、重点关注有参构造函数的实例化，实例化方式为 clazz.getDeclaredConstructor(ctor.getParameterTypes()).newInstance(args);

把入参信息传递给 newInstance 进行实例化。

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4、Cglib 实例化

/**
 * Cglib实例化
 */
public class CglibSubclassingInstantiationStrategy implements InstantiationStrategy{
    
    @Override
    public Object instantiate(BeanDefinition beanDefinition, String beanName, Constructor ctor, Object[] args) throws BeansException {
        Enhancer enhancer = new Enhancer();
        enhancer.setSuperclass(beanDefinition.getBeanClass());
        enhancer.setCallback(new NoOp() {
            @Override
            public int hashCode() {
                return super.hashCode();
            }
        });
        if (ctor == null) {
            return enhancer.create();
        }
        return enhancer.create(ctor.getParameterTypes(),args);
    }
}

上面代码提到了一个新的类Enhancer，它是一个类的增强器，可以完成对类的代理，也被称之为代理类

另外cglib本身就提供了有参构造函数的创建

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5、创建策略调用

/**
 * @desc 实例化Bean类
 * @Author: ljc
 * @Date: 2022/12/7 13:06
 */
public abstract class  AbstractAutowireCapableBeanFactory extends AbstractBeanFactory{

    private InstantiationStrategy instantiationStrategy = new CglibSubclassingInstantiationStrategy();

    @Override
    protected Object createBean(String beanName, BeanDefinition beanDefinition, Object[] args) throws BeansException {
        Object bean = createBeanInstance(beanName,beanDefinition,args);;
        try {
            bean = createBeanInstance(beanName,beanDefinition,args);
        } catch (Exception e) {
            throw new BeansException("Instantiation of bean failed", e);
        }
        addSingleton(beanName,bean);
        return bean;
    }


    protected Object createBeanInstance(String beanName, BeanDefinition  beanDefinition, Object[] args) {
        Constructor constructorToUse  = null;
        Class beanClass = beanDefinition.getBeanClass();
        Constructor[] declaredConstructors = beanClass.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor ctor : declaredConstructors) {
            if (args != null && ctor.getParameterTypes().length == args.length) {
                constructorToUse  = ctor;
                break;
            }
        }
        return getInstantiationStrategy().instantiate(beanDefinition,beanName,constructorToUse,args);
    }


    /**
     * 获取实例化策略
     * @return
     */
    public InstantiationStrategy getInstantiationStrategy() {
        return instantiationStrategy;
    }

    // 定义实例化策略
    public void setInstantiationStrategy(InstantiationStrategy instantiationStrategy) {
        this.instantiationStrategy = instantiationStrategy;
    }
}

主要做了几件事情

1、定义了一个创建对象的实例化策略属性类 InstantiationStrategy instantiationStrategy，这里我们选择了 Cglib 的实现类。

2、新增createBeanInstance 方法，在这个方法中需要注意 Constructor 代表了你有多少个构造函数，通过beanClass.getDeclaredConstructors() 方式可以获取到你所有的构造函数，是一个集合。

3、接下来就需要循环比对出构造函数集合与入参信息 args 的匹配情况，这里我们对比的方式比较简单，只是一个数量对比，而实际 Spring 源码中还需要比对入参类型，否则相同数量不同入参类型的情况，就会抛异常了。

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二、测试

1、准备

/**
 * @desc 用户服务类
 * @Author: ljc
 * @Date: 2022/11/28 10:56
 */
public class UserService {

    private String name;

    public UserService(String name) {
        this.name = name;
    }


    public void queryUserInfo(){
        System.out.println("查询用户信息:" + name);
    }

}

添加了一个带参的构造函数，方便验证

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2、测试用例

/**
 * @desc 测试
 * @Author: ljc
 * @Date: 2022/11/28 10:57
 */
public class ApiTest {

    @Test
    public void test_BeanFactory() {
        // 1.初始化 BeanFactory
        DefaultListableBeanFactory beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
        // 2.注册 bean
        BeanDefinition beanDefinition = new BeanDefinition(UserService.class);
        beanFactory.registerBeanDefinition("userService", beanDefinition);
        // 3.第一次获取 bean
        UserService userService = (UserService) beanFactory.getBean("userService","ljc");
        userService.queryUserInfo();
    }

}

getBean时，第二个参数传入参数，用于cglib去创建有参构造函数生成对象

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3、测试结果

查询用户信息:ljc

Process finished with exit code 0