Bean 概述

Spring IoC 容器管理一个或多个 Bean。这些 Bean 是使用您提供给容器的配置元数据创建的（例如，以 XML <bean/> 定义的形式）。

在容器本身中，这些 Bean 定义表示为 BeanDefinition 对象，其中包含（除其他信息外）以下元数据

包限定的类名：通常是正在定义的 Bean 的实际实现类。
Bean 行为配置元素，它说明 Bean 应该如何在容器中运行（范围、生命周期回调等）。
对 Bean 完成其工作所需的其它 Bean 的引用。这些引用也称为协作者或依赖项。
在新建对象中设置的其他配置设置——例如，管理连接池的 Bean 中池的大小限制或要使用的连接数。

这些元数据转化为一组属性，构成每个 Bean 定义。下表描述了这些属性

表 1. Bean 定义
属性	在…中解释
类	实例化 Bean
名称	命名 Bean
范围	Bean 作用域
构造函数参数	依赖注入
属性	依赖注入
自动装配模式	自动装配协作者
延迟初始化模式	延迟初始化 Bean
初始化方法	初始化回调
销毁方法	销毁回调

除了包含有关如何创建特定 Bean 的信息的 Bean 定义之外，ApplicationContext 实现还允许注册在容器外部（由用户）创建的现有对象。这是通过通过 getBeanFactory() 方法访问 ApplicationContext 的 BeanFactory 来完成的，该方法返回 DefaultListableBeanFactory 实现。DefaultListableBeanFactory 通过 registerSingleton(..) 和 registerBeanDefinition(..) 方法支持此注册。但是，典型的应用程序仅使用通过常规 Bean 定义元数据定义的 Bean。

Bean 元数据和手动提供的单例实例需要尽早注册，以便容器在自动装配和其他内省步骤期间正确地推断它们。虽然在一定程度上支持覆盖现有元数据和现有单例实例，但运行时注册新 Bean（与对工厂的实时访问同时进行）不受官方支持，并且可能导致并发访问异常、Bean 容器中的状态不一致或两者兼而有之。

命名 Bean

每个 Bean 都有一个或多个标识符。这些标识符在托管 Bean 的容器中必须是唯一的。Bean 通常只有一个标识符。但是，如果它需要多个标识符，则额外的标识符可以被视为别名。

在基于 XML 的配置元数据中，您可以使用 `id` 属性、`name` 属性或两者来指定 Bean 标识符。`id` 属性允许您指定一个唯一的 `id`。按照惯例，这些名称是字母数字的（例如 'myBean'、'someService' 等），但也可以包含特殊字符。如果您想为 Bean 引入其他别名，您也可以在 `name` 属性中指定它们，用逗号 (`,`)、分号 (`;`) 或空格分隔。虽然 `id` 属性被定义为 `xsd:string` 类型，但 Bean `id` 的唯一性由容器强制执行，而不是由 XML 解析器强制执行。

您不需要为 Bean 提供 `name` 或 `id`。如果您没有显式提供 `name` 或 `id`，容器将为该 Bean 生成一个唯一的名称。但是，如果您想通过 `ref` 元素或服务定位器样式查找来按名称引用该 Bean，则必须提供一个名称。不提供名称的动机与使用内部 Bean 和自动装配协作者相关。

Bean 命名约定

约定是使用标准 Java 约定为实例字段名称命名 Bean。也就是说，Bean 名称以小写字母开头，并从那里开始使用驼峰命名法。此类名称的示例包括 `accountManager`、`accountService`、`userDao`、`loginController` 等。

一致地命名 Bean 使您的配置更易于阅读和理解。此外，如果您使用 Spring AOP，它在将建议应用于一组按名称相关的 Bean 时非常有用。

使用类路径中的组件扫描，Spring 为未命名的组件生成 Bean 名称，遵循前面描述的规则：基本上，获取简单类名并将它的第一个字符转换为小写。但是，在（不常见）特殊情况下，如果有多个字符并且第一个和第二个字符都是大写，则会保留原始大小写。这些规则与 `java.beans.Introspector.decapitalize` 定义的规则相同（Spring 在此处使用它）。

在 Bean 定义之外为 Bean 设置别名

在 Bean 定义本身中，您可以使用 id 属性指定一个名称，以及 name 属性指定任意数量的其他名称，从而为 Bean 提供多个名称。这些名称可以是同一个 Bean 的等效别名，在某些情况下很有用，例如，让应用程序中的每个组件都使用特定于该组件本身的 Bean 名称来引用一个公共依赖项。

但是，在 Bean 定义的地方指定所有别名并不总是足够的。有时需要为在其他地方定义的 Bean 引入别名。这在大型系统中很常见，在大型系统中，配置会分散在每个子系统中，每个子系统都有自己的对象定义集。在基于 XML 的配置元数据中，可以使用 <alias/> 元素来实现这一点。以下示例展示了如何操作。

<alias name="fromName" alias="toName"/>

在这种情况下，一个名为 fromName 的 Bean（在同一个容器中）也可以在使用此别名定义后被称为 toName。

例如，子系统 A 的配置元数据可以将 DataSource 称为 subsystemA-dataSource。子系统 B 的配置元数据可以将 DataSource 称为 subsystemB-dataSource。在组合使用这两个子系统的应用程序时，主应用程序将 DataSource 称为 myApp-dataSource。为了让所有三个名称都引用同一个对象，您可以在配置元数据中添加以下别名定义。

<alias name="myApp-dataSource" alias="subsystemA-dataSource"/>
<alias name="myApp-dataSource" alias="subsystemB-dataSource"/>

现在，每个组件和主应用程序都可以通过一个唯一的名称来引用 dataSource，并且可以保证不会与任何其他定义冲突（实际上创建了一个命名空间），但它们引用的是同一个 Bean。

Java 配置

如果您使用 Java 配置，则可以使用 @Bean 注解来提供别名。有关详细信息，请参阅使用 @Bean 注解。

实例化 Bean

Bean 定义本质上是创建一个或多个对象的配方。容器在被要求时会查看命名 Bean 的配方，并使用该 Bean 定义封装的配置元数据来创建（或获取）一个实际的对象。

如果您使用基于 XML 的配置元数据，则可以在 <bean/> 元素的 class 属性中指定要实例化的对象的类型（或类）。此 class 属性（在内部，是 BeanDefinition 实例上的 Class 属性）通常是必需的。（有关例外情况，请参阅使用实例工厂方法进行实例化和 Bean 定义继承。）您可以通过以下两种方式之一使用 Class 属性。

通常，为了指定在容器自身通过反射调用构造函数直接创建 Bean 时要构造的 Bean 类，这与使用new运算符的 Java 代码类似。
为了指定包含用于创建对象的static工厂方法的实际类，在容器调用类上的static工厂方法来创建 Bean 的不太常见的情况下。从static工厂方法调用返回的对象类型可能是同一个类或完全不同的类。

嵌套类名

如果您想为嵌套类配置 Bean 定义，可以使用嵌套类的二进制名称或源名称。

例如，如果您在com.example包中有一个名为SomeThing的类，并且这个SomeThing类有一个名为OtherThing的static嵌套类，它们可以用美元符号 ($) 或点 (.) 分隔。因此，Bean 定义中class属性的值将是com.example.SomeThing$OtherThing或com.example.SomeThing.OtherThing。

使用构造函数实例化

当您通过构造函数方法创建 Bean 时，所有普通类都可以被 Spring 使用并与 Spring 兼容。也就是说，正在开发的类不需要实现任何特定接口或以特定方式编码。只需指定 Bean 类就足够了。但是，根据您为该特定 Bean 使用的 IoC 类型，您可能需要一个默认（空）构造函数。

Spring IoC 容器可以管理您想要管理的几乎任何类。它不限于管理真正的 JavaBean。大多数 Spring 用户更喜欢实际的 JavaBean，它们只包含一个默认（无参数）构造函数以及根据容器中的属性建模的适当的 setter 和 getter。您也可以在容器中拥有更多奇特的非 Bean 风格类。例如，如果您需要使用一个绝对不符合 JavaBean 规范的旧连接池，Spring 也可以管理它。

使用基于 XML 的配置元数据，您可以按如下方式指定 Bean 类

<bean id="exampleBean" class="examples.ExampleBean"/>

<bean name="anotherExample" class="examples.ExampleBeanTwo"/>

有关向构造函数提供参数（如果需要）以及在对象构造后设置对象实例属性的机制的详细信息，请参阅注入依赖项。

在构造函数参数的情况下，容器可以在多个重载构造函数中选择一个相应的构造函数。也就是说，为了避免歧义，建议尽可能保持构造函数签名简单明了。

使用静态工厂方法实例化

在定义使用静态工厂方法创建的 bean 时，使用 class 属性指定包含 static 工厂方法的类，并使用名为 factory-method 的属性指定工厂方法本身的名称。您应该能够调用此方法（带可选参数，如下所述）并返回一个活动对象，该对象随后将被视为通过构造函数创建。此类 bean 定义的一种用途是调用遗留代码中的 static 工厂。

以下 bean 定义指定将通过调用工厂方法来创建 bean。该定义未指定返回对象的类型（类），而是指定包含工厂方法的类。在本例中，createInstance() 方法必须是 static 方法。以下示例展示了如何指定工厂方法

<bean id="clientService"
	class="examples.ClientService"
	factory-method="createInstance"/>

以下示例展示了一个与上述 bean 定义一起使用的类

Java
Kotlin

public class ClientService {
	private static ClientService clientService = new ClientService();
	private ClientService() {}

	public static ClientService createInstance() {
		return clientService;
	}
}

class ClientService private constructor() {
	companion object {
		private val clientService = ClientService()
		@JvmStatic
		fun createInstance() = clientService
	}
}

有关向工厂方法提供（可选）参数以及在从工厂返回对象后设置对象实例属性的机制的详细信息，请参阅依赖项和配置详解。

在工厂方法参数的情况下，容器可以在同名多个重载方法中选择相应的方法。也就是说，为了避免歧义，建议尽可能保持工厂方法签名简单明了。

工厂方法重载的一个典型问题是 Mockito，它有许多 mock 方法的重载。选择尽可能具体的 mock 变体

<bean id="clientService" class="org.mockito.Mockito" factory-method="mock">
	<constructor-arg type="java.lang.Class" value="examples.ClientService"/>
	<constructor-arg type="java.lang.String" value="clientService"/>
</bean>

使用实例工厂方法实例化

与通过静态工厂方法实例化类似，使用实例工厂方法实例化会调用容器中现有 bean 的非静态方法来创建新的 bean。要使用此机制，请将 class 属性留空，并在 factory-bean 属性中指定当前（或父级或祖先）容器中包含要调用的实例方法的 bean 的名称以创建对象。使用 factory-method 属性设置工厂方法本身的名称。以下示例展示了如何配置此类 bean

<!-- the factory bean, which contains a method called createClientServiceInstance() -->
<bean id="serviceLocator" class="examples.DefaultServiceLocator">
	<!-- inject any dependencies required by this locator bean -->
</bean>

<!-- the bean to be created via the factory bean -->
<bean id="clientService"
	factory-bean="serviceLocator"
	factory-method="createClientServiceInstance"/>

以下示例展示了相应的类。

Java
Kotlin

public class DefaultServiceLocator {

	private static ClientService clientService = new ClientServiceImpl();

	public ClientService createClientServiceInstance() {
		return clientService;
	}
}

class DefaultServiceLocator {
	companion object {
		private val clientService = ClientServiceImpl()
	}
	fun createClientServiceInstance(): ClientService {
		return clientService
	}
}

一个工厂类也可以包含多个工厂方法，如下例所示。

<bean id="serviceLocator" class="examples.DefaultServiceLocator">
	<!-- inject any dependencies required by this locator bean -->
</bean>

<bean id="clientService"
	factory-bean="serviceLocator"
	factory-method="createClientServiceInstance"/>

<bean id="accountService"
	factory-bean="serviceLocator"
	factory-method="createAccountServiceInstance"/>

以下示例展示了相应的类。

Java
Kotlin

public class DefaultServiceLocator {

	private static ClientService clientService = new ClientServiceImpl();

	private static AccountService accountService = new AccountServiceImpl();

	public ClientService createClientServiceInstance() {
		return clientService;
	}

	public AccountService createAccountServiceInstance() {
		return accountService;
	}
}

class DefaultServiceLocator {
	companion object {
		private val clientService = ClientServiceImpl()
		private val accountService = AccountServiceImpl()
	}

	fun createClientServiceInstance(): ClientService {
		return clientService
	}

	fun createAccountServiceInstance(): AccountService {
		return accountService
	}
}

这种方法表明工厂 Bean 本身可以通过依赖注入 (DI) 进行管理和配置。请参阅依赖项和配置详解。

在 Spring 文档中，“工厂 Bean” 指的是在 Spring 容器中配置的 Bean，它通过实例或静态工厂方法创建对象。相比之下，FactoryBean（注意大小写）指的是 Spring 特定的 FactoryBean 实现类。

确定 Bean 的运行时类型

确定特定 Bean 的运行时类型并非易事。Bean 元数据定义中指定的类只是一个初始类引用，可能与声明的工厂方法相结合，或者是一个 FactoryBean 类，这可能导致 Bean 的运行时类型不同，或者在实例级工厂方法的情况下根本没有设置（通过指定的 factory-bean 名称解析）。此外，AOP 代理可能会用基于接口的代理包装 Bean 实例，该代理对目标 Bean 的实际类型（仅其实现的接口）的暴露有限。

查找特定 Bean 的实际运行时类型的推荐方法是针对指定 Bean 名称调用 BeanFactory.getType。这将考虑上述所有情况，并返回 BeanFactory.getBean 调用针对相同 Bean 名称将返回的对象类型。