2.3 IoC容器的初始化過程

簡單來講，IoC容器的初始化是由前面介紹的refresh()方法來啓動的，這個啓動包括BeanDefinition的Resource定位、載入和註冊。

(1) Resource定位過程：

指的是BeanDefinition的資源定位，由ResourceLoader經過統一的Resource接口來完成，這個Resource對各類形式的BeanDefinition的使用都提供了統一接口。好比文件系統中的Bean定義信息可使用FileSystemResource進行抽象；類路徑中的Bean定義信息可使用ClassPathResource來使用等（通常常用該方式，須要把Spring配置文件放在當前項目的classpath路徑下。classpath路徑指的是當前項目的src目錄）。這個定位過程就相似容器尋找數據的過程，就好像水桶裝水要先找水。

(2) BeanDefinition的載入：

把用戶定義好的Bean表示成IoC容器內部的數據結構，而這個容器內部的數據結構就是BeanDefinition。

(3) 向IoC容器註冊這些BeanDefinition的過程：

調用BeanDefinitionRegistry接口的實現來完成，把載入過程當中解析獲得的BeanDefinition向IoC容器進行註冊，在IoC容器內部將BeanDefinition注入到一個HashMap中，IoC容器經過這個HashMap來持有這些BeanDefinition數據。

PS：IoC容器初始化過程不包含Bean依賴注入的實現。在Spring中，Bean定義的載入和依賴注入是兩個獨立過程，依賴注入通常發生在應用第一次經過getBean向容器索取Bean的時候。（例外：若是對某個Bean設置了lazyinit屬性，那麼這個Bean的依賴注入在IoC容器初始化時就預先完成了）。

2.3.1  BeanDefinition的Resource定位

當你使用更爲底層的DefaultListableBeanFactory時，首先要定義一個Resource來定位容器使用的BeanDefinition，這個Resource並不能由DefaultListableBeanFactory直接使用，Spring經過BeanDefinitionReader來對這些信息進行處理。相比之下，在更上層的ApplicationContext中，Spring提供了一系列加載不一樣Resource的讀取器的實現，如FileSystemXmlApplicationContext就提供了從文件系統載入Resource的實現、ClassPathXmlApplication提供了從Class Path載入Resource的實現，XmlWebApplicationContext提供了從web容器中載入Resource的實現。而DefaultListableBeanFactory只是一個純粹的IoC容器，須要爲它配置特定的讀取器。

在FileSystemXmlApplicationContext中，構造函數實現了對configuration進行處理的功能，讓全部配置在文件系統中的以XML文件方式存在的BeanDefinition都可以獲得有效處理。構造函數中經過refresh()方法來啓動IoC容器的初始化。

在初始化FileSystemXmlApplicationContext的過程當中，經過IoC容器的初始化的refresh來啓動整個調用，使用的IoC容器是DefaultListableBeanFactory，具體的資源載入在XmlBeanDefinitionReader讀入BeanDefinition時完成。而getResourceByPath會被子類FileSystemXmlApplicationContext實現，這個方法返回的是一個FileSystemSource對象，經過這個對象，Spring能夠進行相關的I/O操做，完成BeanDefinition的定位。

若是是其餘的ApplicationContext，則會產生其餘種類的Resource，好比ClassPathResource、ServletContextResource等。

完成資源定位以後，具體的數據尚未導入，數據導入將會在載入和解析中完成，就比如用水桶打水，如今已經找到水源了，可是尚未把水裝到桶裏。

2.3.2  BeanDefinition的載入和解析

這個載入過程至關於把定義的BeanDefinition在IoC容器中轉化成一個Spring內部表示的數據結構的過程。IoC容器對Bean的管理和依賴注入這些功能的實現是經過對其持有的BeanDefinition進行各類相關操做完成的。這些BeanDefinition數據在IoC容器中經過一個HashMap來保持和維護。

在初始化FileSystemXmlApplicationContext的過程當中，經過調用refresh來啓動整個BeanDefinition的載入過程，這個初始化經過定義的XmlBeanDefinitionReader來完成。實際使用的IoC容器是DefaultListableBeanFactory，具體的Resource載入在XmlBeanDefinitionReader讀入BeanDefinition時實現。因爲Spring能夠對應不一樣形式的BeanDefinition，以XML方式定義就使用XmlBeanDefinitionReader，若是是其餘BeanDefinition方式，就須要使用其餘種類的BeanDefinitionReader來完成數據載入。

載入是在reader.loadBeanDefinition中開始進行的，這個方法是一個接口方法，具體的實如今XmlBeanDefinitionReader中。在讀取器中，須要獲得表明XML文件的Resource，由於這個Resource對象封裝了對XML文件的I/O操做，因此讀取器能夠在打開I/O流後獲得XML的文件對象，有了這個對象，再經過BeanDefinitionParserDelegate對這個XML的文檔樹進行解析。

解析並轉化爲容器內部數據結構是在registerBeanDefinition(doc, resource)中完成的。BeanDefinition的載入分紅兩部分：

1. 首先經過調用XML的解析器獲得document對象；

2. 在完成通用的XML解析之後，按照Spring的Bean規則進行解析。

按照Spring的Bean規則進行解析的過程是在documentReader中實現的，處理的結果由BeanDefinitionHolder對象持有，BeanDefinitionHolder除了持有BeanDefinition之外，還持有好比Bean的名字、別名集合等（BeanDefinitionHolder是BeanDefinition對象的封裝類，封裝了BeanDefinition，Bean的名字和別名）。

BeanDefinitionHolder的生成是經過BeanDefinitionParserDelegate對XML元素進行解析獲得的，BeanDefinitionParserDelegate這個類中包含了對各類Spring Bean定義規則的處理，好比對Bean元素怎麼處理，即處理XML文件中出現的<bean></bean>這個最多見的元素信息，在這裏會把id、name、aliase等屬性元素的值讀取出來，設置到生成的BeanDefinitionHolder中去。而對各類Bean的屬性配置等比較複雜的解析就經過parseBeanDefinitionElement來完成，並把解析結果設置到BeanDefinitionHolder中。在BeanDefinitionParserDelegate類中，一層一層地對BeanDefinition中的定義進行解析，好比從屬性元素集合到具體的每個屬性元素，再對具體的屬性值的處理，把解析結果封裝成PropertyValue對象並設置到BeanDefinition對象中去。

總結：通過這樣的逐層解析，XML中定義的BeanDefinition就被整個載入到了IoC容器中，並在容器中創建了數據映射。在IoC容器中創建了對應的數據結構，或者說能夠當作是POJO對象在IoC容器中的抽象，這些數據結構能夠以AbstractBeanDefinition爲入口，讓IoC容器執行索引、查詢和操做。通過以上的載入過程，IoC容器大體完成了管理Bean對象的數據準備工做（初始化），但依賴注入在這個時候尚未發生，如今，在IoC容器BeanDefinition中存在的只是一些靜態的配置信息。

上面所說的過程比較複雜，能夠結合如下這個流程圖，簡單串一下主要的方法。從總體範圍來看，載入過程的代碼是一步步細化的過程，從web.xml讀取的多是多個路徑，一個路徑下面可能有多個文件（Resource），一個文件裏面有多個Bean，一個Bean裏面有多個Property，一個Property裏面只能有一個Ref、Value和List。

2.3.3  BeanDefinition在IoC容器中的註冊

通過載入和解析的過程，用戶定義的BeanDefinition信息已經在容器內創建了數據結構，可是這些數據還不能被供容器直接使用，須要在IoC容器中對這些BeanDefinition數據進行註冊。那麼註冊是在哪裏發起的？以及註冊的實現類？

在DefaultBeanDefinitionDocumentReader類的processBeanDefinition方法中，其中一個是去完成BeanDefinition的載入，另外一個是完成註冊。在DefaultListableBeanFactory中實現了BeanDefinitionRegistry的接口，這個接口的實現完成了註冊，把解析好的BeanDefinition設置到hashMap中。

完成了註冊以後就完成了IoC容器的初始化過程。