Spring IoC容器 ApplicationContext

作为Spring提供的较之BeanFactory更为先进的IoC容器实现，ApplicationContext除了拥有 BeanFactory支持的所有功能之外，还进一步扩展了基本容器的功能，包括BeanFactoryPostProces- sor、BeanPostProcessor以及其他特殊类型bean的自动识别、容器启动后bean实例的自动初始化、国际化的信息支持、容器内事件发布等。真是“青出于蓝而胜于蓝”啊!

Spring为基本的BeanFactory类型容器提供了XmlBeanFactory实现。相应地，它也为Applica- tionContext类型容器提供了以下几个常用的实现。

org.springframework.context.support.FileSystemXmlApplicationContext。在默认情况下，从文件系统加载bean定义以及相关资源的ApplicationContext实现。
org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext。在默认情况下，从Classpath加载bean定义以及相关资源的ApplicationContext实现。
org.springframework.web.context.support.XmlWebApplicationContext。Spring提供的用于Web应用程序的ApplicationContext实现，我们将在第六部分更多地接触到它。

统一资源加载策略

要搞清楚Spring为什么提供这么一个功能，还是从Java SE提供的标准类java.net.URL说起比较好。URL全名是Uniform Resource Locator(统一资源定位器)，但多少有些名不副实的味道。

首先，说是统一资源定位，但基本实现却只限于网络形式发布的资源的查找和定位工作，基本上只提供了基于HTTP、FTP、File等协议的资源定位功能。

虽然也提供了扩展的接口，但从一开始，其自身的“定位”就已经趋于狭隘了。实际上，资源这个词的范围比较广义，资源可以任何形式存在，如以二进制对象形式存在、以字节流形式存在、以文件形式存在等;而且，资源也可以存在于任何场所，如存在于文件系统、存在于Java应用的Classpath中，甚至存在于URL可以定位的地方。

其次，从某些程度上来说，该类的功能职责划分不清，资源的查找和资源的表示没有一个清晰的界限。当前情况是，资源查找后返回的形式多种多样，没有一个统一的抽象。理想情况下，资源查找完成后，返回给客户端的应该是一个统一的资源抽象接口，客户端要对资源进行什么样的处理，应该由资源抽象接口来界定，而不应该成为资源的定位者和查找者同时要关心的事情。

所以，在这个前提下1 ，Spring提出了一套基于org.springframework.core.io.Resource和 org.springframework.core.io.ResourceLoader接口的资源抽象和加载策略。

Spring中的Resource

Spring框架内部使用org.springframework.core.io.Resource接口作为所有资源的抽象和访问接口，我们之前在构造BeanFactory的时候已经接触过它，如下代码:

BeanFactory beanFactory = new XmlBeanFactory(new ClassPathResource("..."));

其中ClassPathResource就是Resource的一个特定类型的实现，代表的是位于Classpath中的资源。

Resource接口可以根据资源的不同类型，或者资源所处的不同场合，给出相应的具体实现。Spring 框架在这个理念的基础上，提供了一些实现类(可以在org.springframework.core.io包下找到这些实现类)。

ByteArrayResource。将字节(byte)数组提供的数据作为一种资源进行封装，如果通过InputStream形式访问该类型的资源，该实现会根据字节数组的数据，构造相应的ByteArray-InputStream并返回。
ClassPathResource。该实现从Java应用程序的ClassPath中加载具体资源并进行封装，可以使用指定的类加载器(ClassLoader)或者给定的类进行资源加载。
FileSystemResource。对java.io.File类型的封装，所以，我们可以以文件或者URL的形式对该类型资源进行访问，只要能跟File打的交道，基本上跟FileSystemResource也可以
UrlResource。通过java.net.URL进行的具体资源查找定位的实现类，内部委派URL进行具体的资源操作。

如果以上这些资源实现还不能满足要求，那么我们还可以根据相应场景给出自己的实现，只需实现org.springframework.core.io.Resource接口就是了。代码清单5-1给出了该接口的定义。

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该接口定义了7个方法，可以帮助我们查询资源状态、访问资源内容，甚至根据当前资源创建新的相对资源。不过，要真想实现自定义的Resource，倒是真没必要直接实现该接口，我们可以继承 org.springframework.core.io.AbstractResource抽象类，然后根据当前具体资源特征，覆盖相应的方法就可以了。什么?让我给个实现的例子?算了吧，目前我还没碰到这样的需求。呵呵!要真的碰上了，你只要知道有这么“一出儿”就行了。

ResourceLoader，“更广义的URL”

资源是有了，但如何去查找和定位这些资源，则应该是ResourceLoader的职责所在了。org.spr- ingframework.core.io.ResourceLoader接口是资源查找定位策略的统一抽象，具体的资源查找定位策略则由相应的ResourceLoader实现类给出。我想，把ResourceLoader称作统一资源定位器或许才更恰当一些吧!ResourceLoader定义如下:

public interface ResourceLoader {
String CLASSPATH_URL_PREFIX = ResourceUtils.CLASSPATH_URL_PREFIX; Resource getResource(String location);
ClassLoader getClassLoader();
}

其中最主要的就是Resource getResource(String location);方法，通过它，我们就可以根据指定的资源位置，定位到具体的资源实例。

可用的ResourceLoader

DefaultResourceLoader

ResourceLoader有一个默认的实现类，即org.springframework.core.io.DefaultResource- Loader，该类默认的资源查找处理逻辑如下。

(1) 首先检查资源路径是否以classpath:前缀打头，如果是，则尝试构造ClassPathResource类型资源并返回。

(2) 否则，(a) 尝试通过URL，根据资源路径来定位资源，如果没有抛出MalformedURLException，有则会构造UrlResource类型的资源并返回;(b)如果还是无法根据资源路径定位指定的资源，则委派 getResourceByPath(String) 方法来定位， DefaultResourceLoader 的 getResourceByPath(String)方法默认实现逻辑是，构造ClassPathResource类型的资源并返回。

在这个基础上，让我们来看一下DefaultResourceLoader的行为是如何反应到程序中的吧!代码清单5-2给出的代码片段演示了DefaultResourceLoader的具体行为。

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尤其注意fakeFileResource资源的类型，并不是我们所预期的FileSystemResource类型，而是 ClassPathResource类型，这是由DefaultResourceLoader的资源查找逻辑所决定的。如果最终没有找到符合条件的相应资源，getResourceByPath(String)方法就会构造一个实际上并不存在的资源并返回。而指定有协议前缀的资源路径，则通过URL能够定位，所以，返回的都是UrlResource类型。

FileSystemResourceLoader
为了避免DefaultResourceLoader在最后getResourceByPath(String)方法上的不恰当处理，
我们可以使用org.springframework.core.io.FileSystemResourceLoader，它继承自Default- ResourceLoader，但覆写了getResourceByPath(String)方法，使之从文件系统加载资源并以 FileSystemResource类型返回。这样，我们就可以取得预想的资源类型。代码清单5-3中的代码将帮助我们验证这一点。

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FileSystemResourceLoader 在 ResourceLoader 家族中的兄弟 FileSystemXmlApplication- Context，也是覆写了getResourceByPath(String)方法的逻辑，以改变DefaultResourceLoader的默认资源加载行为，最终从文件系统中加载并返回FileSystemResource类型的资源。

ResourcePatternResolver

ResourcePatternResolver是ResourceLoader的扩展，ResourceLoader每次只能根据资源路径返回确定的单个Resource实例，而ResourcePatternResolver则可以根据指定的资源路径匹配模式，每次返回多个Resource实例。接口org.springframework.core.io.support.ResourcePattern- Resolver定义如下:

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ResourcePatternResolver在继承ResourceLoader原有定义的基础上，又引入了Resource[]getResources(String)方法定义，以支持根据路径匹配模式返回多个Resources的功能。它同时还引入了一种新的协议前缀classpath*:，针对这一点的支持，将由相应的子类实现给出。

ResourcePatternResolver 最常用的一个实现是 org.springframework.core.io.support. PathMatchingResourcePatternResolver，该实现类支持ResourceLoader级别的资源加载，支持基于Ant风格的路径匹配模式(类似于/.suffix之类的路径形式)，支持ResourcePatternResolver新增加的classpath:前缀等，基本上集所有技能于一身。

现在我们应该对Spring的统一资源加载策略有了一个整体上的认识，就如图5-1所示。

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ApplicationContext与ResourceLoader

说是讲ApplicationContext的统一资源加载策略，到目前为止却一直没有涉及任何 ApplicationContext相关的内容，不知道你是否开始奇怪了呢?实际上，我是有意为之，就是不想让各位因为过多关注ApplicationContext，却忽略了事情的本质。

如果回头看一下图4-2，就会发现，ApplicationContext继承了ResourcePatternResolver，当然就间接实现了ResourceLoader接口。所以，任何的ApplicationContext实现都可以看作是一个 ResourceLoader甚至ResourcePatternResolver。而这就是ApplicationContext支持Spring内统一资源加载策略的真相。

通常，所有的ApplicationContext实现类会直接或者间接地继承org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext，从这个类上，我们就可以看到Application- Context与ResourceLoader之间的所有关系。AbstractApplicationContext继承了DefaultRe- sourceLoader，那么，它的getResource(String)当然就直接用DefaultResourceLoader的了。剩下需要它“效劳”的，就是ResourcePatternResolver的Resource[]getResources (String)，当然，AbstractApplicationContext也不负众望，当即拿下。AbstractApplicationContext类的内部声明有一个resourcePatternResolver，类型是ResourcePatternResolver，对应的实例类型为 PathMatchingResourcePatternResolver 。之前我们说过 PathMatchingResourcePattern- Resolver构造的时候会接受一个ResourceLoader，而AbstractApplicationContext本身又继承自 DefaultResourceLoader，当然就直接把自身给“贡献”了。这样，整个ApplicationContext的实现类就完全可以支持ResourceLoader或者ResourcePatternResolver接口，你能说Application- Context不支持Spring的统一资源加载吗?说白了，ApplicationContext的实现类在作为Resource- 15 Loader或者ResourcePatternResolver时候的行为，完全就是委派给了PathMatchingResource- PatternResolver和DefaultResourceLoader来做。图5-2给出了AbstractApplicationContext与 ResourceLoader和ResourcePatternResolver之间的类层次关系。

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有了这些做前提，让我们看看作为ResourceLoader或者ResourcePatternResolver的Applica- tionContext，到底因此拥有了何等神通吧!

扮演ResourceLoader的角色

既然ApplicationContext可以作为ResourceLoader或者ResourcePatternResolver来使用，那么，很显然，我们可以通过ApplicationContext来加载任何Spring支持的Resource类型。与直接使用ResourceLoader来做这些事情相比，很明显，ApplicationContext的表现过于“谦虚”了。代码清单5-5演示的正是“大材小用”后的ApplicationContext。

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在特定情况下，ApplicationContext的Resource加载行为

特定的ApplicationContext容器实现，在作为ResourceLoader加载资源时，会有其特定的行为。我们下面主要讨论两种类型的ApplicationContext容器，即ClassPathXmlApplicationContext和 FileSystemXmlApplicationContext。

我们知道，对于URL所接受的资源路径来说，通常开始都会有一个协议前缀，比如file:、http:、ftp: 等。既然Spring使用UrlResource对URL定位查找的资源进行了抽象，那么，同样也支持这样类型的资源路径，而且，在这个基础上，Spring还扩展了协议前缀的集合。ResourceLoader中增加了一种新的资源路径协议——classpath:，ResourcePatternResolver又增加了一种——classpath*:。这样，我们就可以通过这些资源路径协议前缀，明确地告知Spring容器要从classpath中加载资源，如下所示:

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classpath*:与classpath:的唯一区别就在于，如果能够在classpath中找到多个指定的资源，则返回多个。我们可以通过这两个前缀改变某些ApplicationContext实现类的默认资源加载行为。

ClassPathXmlApplicationContext和FileSystemXmlApplicationContext在处理资源加载的默认行为上有所不同。当ClassPathXmlApplicationContext在实例化的时候，即使没有指明 classpath:或者classpath*:等前缀，它会默认从classpath中加载bean定义配置文件，以下代码中演示的两种实例化方式效果是相同的:

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而FileSystemXmlApplicationContext则有些不同，如果我们像如下代码那样指定conf/appContext.xml，它会尝试从文件系统中加载bean定义文件:

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不过，我们可以像如下代码所示，通过在资源路径之前增加classpath:前缀，明确指定 FileSystemXmlApplicationContext从classpath中加载bean定义的配置文件:

ApplicationContext ctx = new FileSystemXmlApplicationContext("classpath:conf/appContext.xml");

这时，FileSystemXmlApplicationContext就是从Classpath中加载配置，而不是从文件系统中加载。也就是说，它现在对应的是ClassPathResource类型的资源，而不是默认的FileSystem- Resource类型资源。FileSystemXmlApplicationContext之所以如此，是因为它与org.springfra- mework.core.io.FileSystemResourceLoader一样，也覆写了DefaultResourceLoader的getRes- ourceByPath(String)方法，逻辑跟 FileSystemResourceLoader一模一样

当实例化相应的ApplicationContext时，各种实现会根据自身的特性，从不同的位置加载bean 定义配置文件。当容器实例化并启动完毕，我们要用相应容器作为ResourceLoader来加载其他资源时，各种ApplicationContext容器的实现类依然会有不同的表现。

ApplicationContext是Spring在BeanFactory基础容器之上，提供的另一个IoC容器实现。它拥有许多BeanFactory所没有的特性，包括统一的资源加载策略、国际化信息支持、容器内事件发布以及简化的多配置文件加载功能