FactoryBean的实现原理与作用

FactoryBean与BeanFactory：

这俩货在拼写上很是相似，很多同学在看IOC源码或者其他地方并不能分清有啥区别，前面的IOC源码中我简单说过，现在统一简单来讲一下：

FactoryBean：是一个Java Bean，但是它是一个能生产对象的工厂Bean，它的实现和工厂模式及修饰器模式很像。比如下：我们把bean比作是人，那么FactoryBean可以算是一个女人，首先它本身也是一个人，但它能够生产人。【挺尴尬的比喻】。
BeanFactory：这就是一个Factory，是一个IOC容器或者叫对象工厂，它里面存着很多的bean。还用上面那个比如：如果bean是人，那么它可以理解成学校，学校里面很多人，学校管理这么多的人。

FactoryBean在IOC的应用：

前面我们在看IOC源码的时候，发现即使我们已经创建出来了对象的实例，还是要走一个方法再去处理下，这里就是对FactoryBean的处理，因为它可以产生对象，所以你getBean的时候取到的不是它本身，而是通过它生成的产品。【如果要取它本身，getBean(&+beanName)】我们先来回忆下IOC源码中那个处理FactoryBean的简略代码：

代码1.1：AbstractBeanFactory类的dogetBean方法

protected <T> T doGetBean(
final String name, final Class<T> requiredType, final Object[] args, boolean typeCheckOnly)
throws BeansException {
...
if (sharedInstance != null && args == null) {
...
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
}
else {
// Create bean instance.
if (mbd.isSingleton()) {
sharedInstance = getSingleton(beanName, new ObjectFactory() {
public Object getObject() throws BeansException {
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
}
catch (BeansException ex) {
destroySingleton(beanName);
throw ex;
}
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
}
else if (mbd.isPrototype()) {
Object prototypeInstance = null;
try {
beforePrototypeCreation(beanName);
prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args);
}
finally {
afterPrototypeCreation(beanName);
}
bean = getObjectForBeanInstance(prototypeInstance, name, beanName, mbd);
}
else {
String scopeName = mbd.getScope();
final Scope scope = this.scopes.get(scopeName);
try {
Object scopedInstance = scope.get(beanName, new ObjectFactory() {
public Object getObject() throws BeansException {
beforePrototypeCreation(beanName);
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
}
finally {
afterPrototypeCreation(beanName);
}
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(scopedInstance, name, beanName, mbd);
}
}
}
...
return (T) bean;
}

我们可以看到，无论是直接取单例的bean，还是创建单例、多例、自定义生命周期的bean，都会经过bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);这个方法，我们现在就来看看这里到底是做了什么：

代码1.2：AbstractBeanFactory类的getObjectForBeanInstance方法

protected Object getObjectForBeanInstance(
Object beanInstance, String name, String beanName, RootBeanDefinition mbd) {
//如果是对FactoryBean的解引用，但bean对象不是FactoryBean，抛出异常
if (BeanFactoryUtils.isFactoryDereference(name) && !(beanInstance instanceof FactoryBean)) {
throw new BeanIsNotAFactoryException(transformedBeanName(name), beanInstance.getClass());
}
//如果Bean实例不是FactoryBean，或者指定名称是FactoryBean的解引用，也就是普通的bean调用，则直接返回当前的Bean实例
if (!(beanInstance instanceof FactoryBean) || BeanFactoryUtils.isFactoryDereference(name)) {
return beanInstance;
}
//处理对FactoryBean的调用
Object object = null;
if (mbd == null) {
//从Bean工厂缓存中获取给定名称的实例对象
object = getCachedObjectForFactoryBean(beanName);
}
if (object == null) {
// Return bean instance from factory.
FactoryBean factory = (FactoryBean) beanInstance;
//如果从Bean工厂生产的Bean是单态模式的，则缓存
if (mbd == null && containsBeanDefinition(beanName)) {
mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
}
boolean synthetic = (mbd != null && mbd.isSynthetic());
//调用FactoryBeanRegistrySupport类的getObjectFromFactoryBean方法，实现FactoryBean生产Bean对象实例的过程
object = getObjectFromFactoryBean(factory, beanName, !synthetic);
}
return object;
}

这里有必要单独说一下解引用：

Dereference(解引用)：一个在C/C++中应用的比较多术语，在C++中，“*”是解引用符号，“&”是引用符号。

解引用：变量所指向的是所引用对象的本身数据，而不是对象的内存地址。

上面的代码可以看到，对于大多数bean的getBean，一般走到第二步就返回了，也就是说我们创建的Bean对象就是想要的bean，但对于FactoryBean的创建，如果是对内存地址的引用，那么取到的是它生产的bean，而不是它本身。所以我们继续看怎么取到生产的对象的：

代码1.3：FactoryBeanRegistrySupport类的getObjectFromFactoryBean方法

// Bean工厂生产Bean实例对象
protected Object getObjectFromFactoryBean(FactoryBean factory,
String beanName, boolean shouldPostProcess) {
// Bean工厂是单态模式，并且Bean工厂缓存中存在指定名称的Bean实例对象
if (factory.isSingleton() && containsSingleton(beanName)) {
synchronized (getSingletonMutex()) {
// 直接从Bean工厂缓存中获取指定名称的Bean实例对象
Object object = this.factoryBeanObjectCache.get(beanName);
// Bean工厂缓存中没有指定名称的实例对象，则生产该实例对象
if (object == null) {
// 调用Bean工厂的getObject方法生产指定Bean的实例对象
object = doGetObjectFromFactoryBean(factory, beanName,
shouldPostProcess);
// 将生产的实例对象添加到Bean工厂缓存中
this.factoryBeanObjectCache.put(beanName,
(object != null ? object : NULL_OBJECT));
}
return (object != NULL_OBJECT ? object : null);
}
}
// 调用Bean工厂的getObject方法生产指定Bean的实例对象
else {
return doGetObjectFromFactoryBean(factory, beanName,
shouldPostProcess);
}
}
//调用Bean工厂的getObject方法生产指定Bean的实例对象
private Object doGetObjectFromFactoryBean(
final FactoryBean factory, final String beanName, final boolean shouldPostProcess)
throws BeanCreationException {
Object object;
try {
if (System.getSecurityManager() != null) {
AccessControlContext acc = getAccessControlContext();
try {
//实现PrivilegedExceptionAction接口的匿名内置类
//根据JVM检查权限，然后决定BeanFactory创建实例对象
object = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction<Object>() {
public Object run() throws Exception {
//调用BeanFactory接口实现类的创建对象方法
return factory.getObject();
}
}, acc);
}
catch (PrivilegedActionException pae) {
throw pae.getException();
}
}
else {
//调用BeanFactory接口实现类的创建对象方法
object = factory.getObject();
}
}
catch (FactoryBeanNotInitializedException ex) {
throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName, ex.toString());
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(beanName, "FactoryBean threw exception on object creation", ex);
}
//创建出来的实例对象为null，或者因为单态对象正在创建而返回null
if (object == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
throw new BeanCurrentlyInCreationException(
beanName, "FactoryBean which is currently in creation returned null from getObject");
}
//为创建出来的Bean实例对象添加BeanPostProcessor后置处理器
if (object != null && shouldPostProcess) {
try {
object = postProcessObjectFromFactoryBean(object, beanName);
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(beanName, "Post-processing of the FactoryBean's object failed", ex);
}
}
return object;
}

第一个方法就是区分单例还是多例，第二个方法是真真的调用getObject的方法获得FactoryBean生产的对象。从代码中可以看到，具体产生Bean的地方时这个getObject方法，Spring为这个FactoryBean提供了70多个实现，比如Poxy、JDNI、RMI等等。所以我们不再举例，看个截图，下面我们将自己动手实现一个FactoryBean。

FactoryBean的举例理解

我们先来看下FactoryBean的接口定义：

public interface FactoryBean<T> {
//返回由FactoryBean创建的bean实例，如果isSingleton()返回true，则该实例会放到Spring容器中单实例缓存池中。
T getObject() throws Exception;
//返回FactoryBean创建的bean类型。
Class<?> getObjectType();
//返回由FactoryBean创建的bean实例的作用域是singleton还是prototype。
boolean isSingleton();
}

所以：FactoryBean的核心就在于通过getObject方法可以获取的是它所生产的对象，所以我们在Proxy创建代理对象的时候就比较方便。还有一些bean，如果通过配置的方式，会显得比较麻烦和复杂，那么这时候适当的采用编码方式在某些场合下还是挺不错的。

我们下面就通过一个简单的例子来体验下getObject方法【讲道理，这里实际意义不多，重在理解方法含义】

假如：我们有个Person对象，里面包含 name，address，age。set、get方法不写了

public class Person {
private String name;
private String address;
private int age;
}

那么如果我们要在Spring中配置该对象的话，需要这么配置：

<bean id="personBean" class="com.gh.MavenTest.Person">
<property name="name" value="gh1" />
<property name="address" value="address1" />
<property name="age" value="28" />
</bean>

那么现在我们可以通过getBean("personBean")来获取该对象。那么我们来看下如果通过实现FactoryBean以后该怎么写呢？来看下我们的PersonFactoryBean的代码：

public class PersonFactoryBean implements FactoryBean<Person>{
private String personInfo;
public Person getObject() throws Exception {
Person person = new Person () ;
String [] infos = personInfo.split ( "," ) ;
person.setName(infos[0]);
person.setAddress(infos[1]);
person.setAge(Integer.parseInt(infos[2]));
return person;
}
public Class<Person> getObjectType() {
return Person.class;
}
public boolean isSingleton() {
return true;
}
}

我们看到，这里PersonFactoryBean实现了FactoryBean接口，那么自然也要实现它定义的方法。这里我们是通过一个personInfo字符串解析得到Person对象，那么我们在配置Spring的时候就可以这么配置：

<bean id="personFactory" class="com.hik.MavenTest.PersonFactory">
<property name="personInfo" value="gh2,address2,22"></property>
</bean>

OK，那么这个时候我们getBean("personFactory")得到的就是Person对象而不是PersonFactoryBean对象。具体原理参考上面在IOC的应用，我们通过bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null)这个方法，具体调用到了getObject方法，所以结果很明显。

通过上面的小案例的代码，我们可以看到如果一个类实现了FactoryBean接口，那么getBean得到的不是他本身了，而是它所产生的对象，如果我们希望得到它本身，只需要加上&符号即可。至于FactoryBean的实际应用，需要大家去发现理解，后面如果有机会会继续聊聊这个东西。

转自：https://blog.csdn.net/u013185616/article/details/52335864/