简单自定义实现IoC

自定义 IoC

基于配置类加载

基于反射机制实现

MyAnnotationConfigApplicationContext

package com.kk.ioc;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class MyAnnotationConfigApplicationContext {

    private Map<String, Object> ioc = new HashMap<>();

    public MyAnnotationConfigApplicationContext(Class clazz) {
        // 判断目标类是否是一个配置类（看其是否有@Configuration注解）
        Annotation annotation = clazz.getAnnotation(Configuration.class);
        if (annotation == null) {
            throw new RuntimeException(clazz.getName() + "不是一个配置类");
        }
//        System.out.println(annotation);
        //获取配置类中的方法
        Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
        Bean annotation1;
        for (Method declaredMethod : declaredMethods) { // 遍历需要注入的方法（标注了@bean的方法）
            annotation1 = declaredMethod.getAnnotation(Bean.class);
            if (annotation1 != null) {
                try {
                    // 获取目标方法返回值（调用方法）
                    Object invoke = declaredMethod.invoke(clazz.getConstructor(null).newInstance(), null);
                    // 把对象注入到IoC
                    String[] value = annotation1.value();
                    String key;
                    if(value.length == 0) { // @bean中没有指定value
                        // 把目标方法的方法名作为key
                        key = declaredMethod.getName();
                    } else {
                        // @bean注解中的value值作为key
                        key = value[0];
                    }
                    ioc.put(key, invoke);
                } catch (IllegalAccessException | NoSuchMethodException | InstantiationException |
                         InvocationTargetException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        }
    }

    public Object getBean(String name) {
        Object o = ioc.get(name);
        if (o == null) {
            throw new RuntimeException("NoSuchBeanException");
        }
        return o;
    }
}

基于注解加载

1. 传入覆盖着目标类的目标包；
2. 目标类要添加相应注解。

MyAnnotationApplicationContext

package com.kk.ioc;

import com.kk.utils.MyTools;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class MyAnnotationApplicationContext {

    private Map<String, Object> ioc = new HashMap<>();

    public MyAnnotationApplicationContext(String packageName) {
        // 找到包下所有的类（遍历硬盘）
        Set<Class<?>> classes = MyTools.getClasses(packageName);
        // 遍历所有类，找到目标类（标注了@Component的类）
        Iterator<Class<?>> iterator = classes.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Class<?> aClass = iterator.next();
            //找到目标类
            Component annotation = aClass.getAnnotation(Component.class);
            if(annotation != null){
                try {
                    // 创建目标类对象（调无参构造）
                    Constructor<?> constructor = aClass.getConstructor(null);
                    Object o = constructor.newInstance(null);
                    // 获取当前类的所有属性
                    Field[] declaredFields = aClass.getDeclaredFields();
                    // 遍历所有属性，为目标属性（标注了@Value的属性）赋值
                    for (Field declaredField : declaredFields) {
                        Value annotation1 = declaredField.getAnnotation(Value.class);
                        if(annotation1 != null){
                            String value = annotation1.value();
                            // 赋值：拼接set方法名，数据类型转换，赋值
                            String fieldName = declaredField.getName();
                            String methodName = "set" + fieldName.substring(0, 1).toUpperCase() + fieldName.substring(1);
                            Method declaredMethod = aClass.getDeclaredMethod(methodName, declaredField.getType());
                            if(declaredField.getType().equals(Integer.class)){
                                declaredMethod.invoke(o, Integer.parseInt(value));
                            }
                            if(declaredField.getType().equals(String.class)){
                                declaredMethod.invoke(o,value);
                            }
                        }
                    }
                    // 处理key
                    String value = annotation.value();
                    String key;
                    if(!value.equals("")){
                        key = value;
                    } else {
                        String className = aClass.getName();
                        className = className.replaceAll(packageName+".","");
                        key = className.substring(0, 1).toLowerCase()+className.substring(1);
                    }
                    //将对象注入到IoC
                    ioc.put(key, o);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    public Object getBean(String key) {
        Object o = ioc.get(key);
        if(o == null) throw new RuntimeException("NoSuchBeanException");
        return o;
    }
}

遍历硬盘的工具类比较复杂，可以直接拿来使用

package com.kk.utils;

import java.io.File;
import java.io.FileFilter;
import java.io.IOException;
import java.net.JarURLConnection;
import java.net.URL;
import java.net.URLDecoder;
import java.util.Enumeration;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.Set;
import java.util.jar.JarEntry;
import java.util.jar.JarFile;

public class MyTools {

    public static Set<Class<?>> getClasses(String pack) {

        // 第一个class类的集合
        Set<Class<?>> classes = new LinkedHashSet<>();
        // 是否循环迭代
        boolean recursive = true;
        // 获取包的名字 并进行替换
        String packageName = pack;
        String packageDirName = packageName.replace('.', '/');
        // 定义一个枚举的集合 并进行循环来处理这个目录下的things
        Enumeration<URL> dirs;
        try {
            dirs = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResources(packageDirName);
            // 循环迭代下去
            while (dirs.hasMoreElements()) {
                // 获取下一个元素
                URL url = dirs.nextElement();
                // 得到协议的名称
                String protocol = url.getProtocol();
                // 如果是以文件的形式保存在服务器上
                if ("file".equals(protocol)) {
                    // 获取包的物理路径
                    String filePath = URLDecoder.decode(url.getFile(), "UTF-8");
                    // 以文件的方式扫描整个包下的文件 并添加到集合中
                    findClassesInPackageByFile(packageName, filePath, recursive, classes);
                } else if ("jar".equals(protocol)) {
                    // 如果是jar包文件
                    // 定义一个JarFile
                    System.out.println("jar类型的扫描");
                    JarFile jar;
                    try {
                        // 获取jar
                        jar = ((JarURLConnection) url.openConnection()).getJarFile();
                        // 从此jar包 得到一个枚举类
                        Enumeration<JarEntry> entries = jar.entries();
                        findClassesInPackageByJar(packageName, entries, packageDirName, recursive, classes);
                    } catch (IOException e) {
                        // log.error("在扫描用户定义视图时从jar包获取文件出错");
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return classes;
    }

    private static void findClassesInPackageByJar(String packageName, Enumeration<JarEntry> entries, String packageDirName, final boolean recursive, Set<Class<?>> classes) {
        // 同样的进行循环迭代
        while (entries.hasMoreElements()) {
            // 获取jar里的一个实体 可以是目录 和一些jar包里的其他文件 如META-INF等文件
            JarEntry entry = entries.nextElement();
            String name = entry.getName();
            // 如果是以/开头的
            if (name.charAt(0) == '/') {
                // 获取后面的字符串
                name = name.substring(1);
            }
            // 如果前半部分和定义的包名相同
            if (name.startsWith(packageDirName)) {
                int idx = name.lastIndexOf('/');
                // 如果以"/"结尾 是一个包
                if (idx != -1) {
                    // 获取包名 把"/"替换成"."
                    packageName = name.substring(0, idx).replace('/', '.');
                }
                // 如果可以迭代下去 并且是一个包
                if ((idx != -1) || recursive) {
                    // 如果是一个.class文件 而且不是目录
                    if (name.endsWith(".class") && !entry.isDirectory()) {
                        // 去掉后面的".class" 获取真正的类名
                        String className = name.substring(packageName.length() + 1, name.length() - 6);
                        try {
                            // 添加到classes
                            classes.add(Class.forName(packageName + '.' + className));
                        } catch (ClassNotFoundException e) {
                            // .error("添加用户自定义视图类错误 找不到此类的.class文件");
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

    private static void findClassesInPackageByFile(String packageName, String packagePath, final boolean recursive, Set<Class<?>> classes) {
        // 获取此包的目录 建立一个File
        File dir = new File(packagePath);
        // 如果不存在或者 也不是目录就直接返回
        if (!dir.exists() || !dir.isDirectory()) {
            // log.warn("用户定义包名 " + packageName + " 下没有任何文件");
            return;
        }
        // 如果存在 就获取包下的所有文件 包括目录
        File[] dirfiles = dir.listFiles(new FileFilter() {
            // 自定义过滤规则 如果可以循环(包含子目录) 或则是以.class结尾的文件(编译好的java类文件)
            @Override
            public boolean accept(File file) {
                return (recursive && file.isDirectory()) || (file.getName().endsWith(".class"));
            }
        });
        // 循环所有文件
        for (File file : dirfiles) {
            // 如果是目录 则继续扫描
            if (file.isDirectory()) {
                findClassesInPackageByFile(packageName + "." + file.getName(), file.getAbsolutePath(), recursive, classes);
            } else {
                // 如果是java类文件 去掉后面的.class 只留下类名
                String className = file.getName().substring(0, file.getName().length() - 6);
                try {
                    // 添加到集合中去
                    classes.add(Thread.currentThread().getContextClassLoader().loadClass(packageName + '.' + className));
                } catch (ClassNotFoundException e) {
                    // log.error("添加用户自定义视图类错误 找不到此类的.class文件");
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}