Spring 中的父子容器是咋回事？
相信有小伙伴也聽(tīng)說(shuō)過(guò)，在 SSM 項(xiàng)目中，Spring 容器是父容器，SpringMVC 是子容器，子容器可以訪(fǎng)問(wèn)父容器的 Bean，但是父容器不能訪(fǎng)問(wèn)子容器的 Bean。
更近一步，有小伙伴可能也了解過(guò)，不用父子容器，單純就用一個(gè) SpringMVC 容器似乎也可以，項(xiàng)目也能運(yùn)行。
那么現(xiàn)在問(wèn)題來(lái)了：既然單純一個(gè) SpringMVC 容器就能使項(xiàng)目跑起來(lái)，那我們?yōu)槭裁催€要用父子容器？父子容器的優(yōu)勢(shì)是什么？
帶著這個(gè)問(wèn)題，今天松哥來(lái)和小伙伴們聊一聊父子容器。
1. 父子容器
首先，其實(shí)父子這種設(shè)計(jì)很常見(jiàn)，松哥記得在之前的 Spring Security 的系列文章中，Spring Security 中的 AuthenticationManager 其實(shí)也是類(lèi)似的設(shè)計(jì)，估計(jì)那里就是借鑒了 Spring 中的父子容器設(shè)計(jì)。
當(dāng)使用了父子容器之后，如果去父容器中查找 Bean，那么就單純的在父容器中查找 Bean；如果是去子容器中查找 Bean，那么就會(huì)先在子容器中查找，找到了就返回，沒(méi)找到則繼續(xù)去父容器中查找，直到找到為止（把父容器都找完了還是沒(méi)有的話(huà)，那就只能拋異常出來(lái)了）。
2. 為什么需要父子容器
2.1 問(wèn)題呈現(xiàn)
為什么需要父子容器？老老實(shí)實(shí)使用一個(gè)容器不行嗎？
既然 Spring 容器中有父子容器，那么這個(gè)玩意就必然有其使用場(chǎng)景。
松哥舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子。
假設(shè)我有一個(gè)多模塊項(xiàng)目，其中有商家模塊和客戶(hù)模塊，商家模塊和客戶(hù)模塊中都有角色管理 RoleService，項(xiàng)目結(jié)構(gòu)如下圖：
├── admin
│ ├── pom.xml
│ └── src
│ ├── main
│ │ ├── java
│ │ └── resources
├── consumer
│ ├── pom.xml
│ └── src
│ ├── main
│ │ ├── java
│ │ │ └── org
│ │ │ └── javaboy
│ │ │ └── consumer
│ │ │ └── RoleService.java
│ │ └── resources
│ │ └── consumer_beans.xml
├── merchant
│ ├── pom.xml
│ └── src
│ ├── main
│ │ ├── java
│ │ │ └── org
│ │ │ └── javaboy
│ │ │ └── merchant
│ │ │ └── RoleService.java
│ │ └── resources
│ │ └── merchant_beans.xml
└── pom.xml現(xiàn)在 consumer 和 merchant 中都有一個(gè) RoleService 類(lèi)，然后在各自的配置文件中，都將該類(lèi)注冊(cè)到 Spring 容器中。
org.javaboy.consumer.RoleService：
public class RoleService {
public String hello() {
return "hello consumer";
}
}org.javaboy.merchant.RoleService：
public class RoleService {
public String hello() {
return "hello merchant";
}
}consumer_beans.xml 如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean class="org.javaboy.consumer.RoleService" id="roleService"/>
</beans>merchant_beans.xml 如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean class="org.javaboy.merchant.RoleService" id="roleService"/>
</beans>大家注意，這兩個(gè) Bean 同名。
現(xiàn)在，在 admin 模塊中，同時(shí)依賴(lài) consumer 和 merchant，同時(shí)加載這兩個(gè)配置文件，那么能不能同時(shí)向 Spring 容器中注冊(cè)兩個(gè)來(lái)自不同模塊的同名 Bean 呢？
代碼如下：
ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext();
ctx.setConfigLocations("consumer_beans.xml", "merchant_beans.xml");
ctx.refresh();
org.javaboy.merchant.RoleService rs1 = ctx.getBean(org.javaboy.merchant.RoleService.class);
org.javaboy.consumer.RoleService rs2 = ctx.getBean(org.javaboy.consumer.RoleService.class);這個(gè)執(zhí)行之后會(huì)拋出如下問(wèn)題：
小伙伴們看到，這個(gè)是找不到 org.javaboy.consumer.RoleService 服務(wù)，但是另外一個(gè) RoleService 其實(shí)是找到了，因?yàn)槟J(rèn)情況下后面定義的同名 Bean 把前面的覆蓋了，所以有一個(gè) Bean 就找不到了。
如果不允許 Bean 的覆蓋，那么可以進(jìn)行如下配置：
ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext();
ctx.setConfigLocations("consumer_beans.xml", "merchant_beans.xml");
ctx.setAllowBeanDefinitionOverriding(false);
ctx.refresh();此時(shí)一啟動(dòng)就直接報(bào)錯(cuò)了：
圖片
意思也說(shuō)的比較明確了，Bean 的定義沖突了，所以定義失敗。
那么有沒(méi)有辦法能夠優(yōu)雅的解決上面這個(gè)問(wèn)題呢？答案就是父子容器！
2.2 父子容器
對(duì)于上面的問(wèn)題，我們可以將 consumer 和 merchant 配置成父子關(guān)系或者兄弟關(guān)系，就能很好的解決這個(gè)問(wèn)題了。
2.2.1 兄弟關(guān)系
先來(lái)看兄弟關(guān)系，代碼如下：
ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext();
ClassPathXmlApplicationContext child1 = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer_beans.xml");
ClassPathXmlApplicationContext child2 = new ClassPathXmlApplicationContext("merchant_beans.xml");
child1.setParent(ctx);
child2.setParent(ctx);
ctx.setAllowBeanDefinitionOverriding(false);
ctx.refresh();
org.javaboy.consumer.RoleService rs1 = child1.getBean(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
org.javaboy.merchant.RoleService rs2 = child2.getBean(org.javaboy.merchant.RoleService.class);
System.out.println("rs1.hello() = " + rs1.hello());
System.out.println("rs2.hello() = " + rs2.hello());小伙伴們看一下，這種針對(duì) consumer 和 merchant 分別創(chuàng)建了容器，這種容器關(guān)系就是兄弟容器，這兩個(gè)兄弟有一個(gè)共同的 parent 就是 ctx，現(xiàn)在可以在各個(gè)容器中獲取到自己的 Bean 了。
需要注意的是，上面這種結(jié)構(gòu)中，子容器可以獲取到 parent 的 Bean，但是無(wú)法獲取到兄弟容器的 Bean，即如果 consumer 中引用了 merchant 中的 Bean，那么上面這個(gè)配置就有問(wèn)題了。
2.2.2 父子關(guān)系
現(xiàn)在假設(shè)用 consumer 做 parent 容器，merchant 做 child 容器，那么配置如下：
ClassPathXmlApplicationContext parent = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer_beans.xml");
ClassPathXmlApplicationContext child = new ClassPathXmlApplicationContext("merchant_beans.xml");
child.setParent(parent);
child.refresh();
org.javaboy.consumer.RoleService rs1 = parent.getBean(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
org.javaboy.merchant.RoleService rs2 = child.getBean(org.javaboy.merchant.RoleService.class);
org.javaboy.consumer.RoleService rs3 = child.getBean(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
System.out.println("rs1.hello() = " + rs1.hello());
System.out.println("rs2.hello() = " + rs2.hello());
System.out.println("rs3.hello() = " + rs3.hello());首先創(chuàng)建兩個(gè)容器，分別是 parent 和 child，然后為 child 容器設(shè)置 parent，設(shè)置完成后記得要刷新 child 容器。
現(xiàn)在我們就可以從 parent 容器中去獲取 parent 容器中原本就存在的 Bean，也可以從 child 容器中去獲取 child 容器原本的 Bean 或者是 parent 的 Bean 都可以。
這就是父子容器。
父容器和子容器本質(zhì)上是相互隔離的兩個(gè)不同的容器，所以允許同名的 Bean 存在。當(dāng)子容器調(diào)用 getBean 方法去獲取一個(gè) Bean 的時(shí)候，如果當(dāng)前容器沒(méi)找到，就會(huì)去父容器查找，一直往上找，找到為止。
核心就是 BeanFactory，這個(gè)松哥之前文章已經(jīng)和小伙伴們介紹過(guò)了（BeanFactoryPostProcessor 和 BeanPostProcessor 有什么區(qū)別？），BeanFactory 有一個(gè)子類(lèi) HierarchicalBeanFactory，看名字就是帶有層級(jí)關(guān)系的 BeanFactory：
public interface HierarchicalBeanFactory extends BeanFactory {
/**
* Return the parent bean factory, or {@code null} if there is none.
*/
@Nullable
BeanFactory getParentBeanFactory();
/**
* Return whether the local bean factory contains a bean of the given name,
* ignoring beans defined in ancestor contexts.
* <p>This is an alternative to {@code containsBean}, ignoring a bean
* of the given name from an ancestor bean factory.
* @param name the name of the bean to query
* @return whether a bean with the given name is defined in the local factory
* @see BeanFactory#containsBean
*/
boolean containsLocalBean(String name);
}只要是 HierarchicalBeanFactory 的子類(lèi)就能配置父子關(guān)系。父子關(guān)系圖如下：
圖片
2.3 特殊情況
需要注意的是，并不是所有的獲取 Bean 的方法都支持父子關(guān)系查找，有的方法只能在當(dāng)前容器中查找，并不會(huì)去父容器中查找：
ClassPathXmlApplicationContext parent = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer_beans.xml");
ClassPathXmlApplicationContext child = new ClassPathXmlApplicationContext("merchant_beans.xml");
child.setParent(parent);
child.refresh();
String[] names1 = child.getBeanNamesForType(org.javaboy.merchant.RoleService.class);
String[] names2 = child.getBeanNamesForType(org.javaboy.consumer.RoleService.class);
System.out.println("names1 = " + Arrays.toString(names1));
System.out.println("names2 = " + Arrays.toString(names2));如上，根據(jù)類(lèi)型去查找 Bean 名稱(chēng)的時(shí)候，我們所用的是 getBeanNamesForType 方法，這個(gè)方法是由 ListableBeanFactory 接口提供的，而該接口和 HierarchicalBeanFactory 接口并無(wú)繼承關(guān)系，所以 getBeanNamesForType 方法并不支持去父容器中查找 Bean，它只在當(dāng)前容器中查找 Bean。
但是！如果你確實(shí)有需求，希望能夠根據(jù)類(lèi)型查找 Bean 名稱(chēng)，并且還能夠自動(dòng)去父容器中查找，那么可以使用 Spring 給我們提供的工具類(lèi)，如下：
ClassPathXmlApplicationContext parent = new ClassPathXmlApplicationContext("consumer_beans.xml");
ClassPathXmlApplicationContext child = new ClassPathXmlApplicationContext();
child.setParent(parent);
child.refresh();
String[] names = BeanFactoryUtils.beanNamesForTypeIncludingAncestors(child, org.javaboy.consumer.RoleService.class);
for (String name : names) {
System.out.println("name = " + name);
}不過(guò)這個(gè)查找，對(duì)于父子容器中同名的 Bean 是查找不出來(lái)名字的。
2.4 Spring 和 SpringMVC
上面的內(nèi)容理解了，Spring 和 SpringMVC 之間的關(guān)系就好理解了，Spring 是父容器，SpringMVC 則是子容器。
在 SpringMVC 中，初始化 DispatcherServlet 的時(shí)候，會(huì)創(chuàng)建出 SpringMVC 容器，并且為 SpringMVC 容器設(shè)置 parent，相關(guān)代碼如下：
FrameworkServlet#initWebApplicationContext：
protected WebApplicationContext initWebApplicationContext() {
WebApplicationContext rootContext =
WebApplicationContextUtils.getWebApplicationContext(getServletContext());
WebApplicationContext wac = null;
if (this.webApplicationContext != null) {
// A context instance was injected at construction time -> use it
wac = this.webApplicationContext;
if (wac instanceof ConfigurableWebApplicationContext cwac && !cwac.isActive()) {
// The context has not yet been refreshed -> provide services such as
// setting the parent context, setting the application context id, etc
if (cwac.getParent() == null) {
// The context instance was injected without an explicit parent -> set
// the root application context (if any; may be null) as the parent
cwac.setParent(rootContext);
}
configureAndRefreshWebApplicationContext(cwac);
}
}
if (wac == null) {
// No context instance was injected at construction time -> see if one
// has been registered in the servlet context. If one exists, it is assumed
// that the parent context (if any) has already been set and that the
// user has performed any initialization such as setting the context id
wac = findWebApplicationContext();
}
if (wac == null) {
// No context instance is defined for this servlet -> create a local one
wac = createWebApplicationContext(rootContext);
}
return wac;
}這里的 rootContext 就是父容器，wac 就是子容器，無(wú)論哪種方式得到的子容器，都會(huì)嘗試給其設(shè)置一個(gè)父容器。
如果我們?cè)谝粋€(gè) Web 項(xiàng)目中，不單獨(dú)配置 Spring 容器，直接配置 SpringMVC 容器，然后將所有的 Bean 全部都掃描到 SpringMVC 容器中，這樣做是沒(méi)有問(wèn)題的，項(xiàng)目是可以正常運(yùn)行的。但是一般項(xiàng)目中我們還是會(huì)把這兩個(gè)容器分開(kāi)，分開(kāi)有如下幾個(gè)好處：
- 方便管理，SpringMVC 主要處理控制層相關(guān)的 Bean，如 Controller、視圖解析器、參數(shù)處理器等等，而 Spring 層則主要控制業(yè)務(wù)層相關(guān)的 Bean，如 Service、Mapper、數(shù)據(jù)源、事務(wù)、權(quán)限等等相關(guān)的 Bean。
- 對(duì)于新手而言，兩個(gè)容器分開(kāi)配置，可以更好的理解 Controller、Service 以及 Dao 層的關(guān)系，也可以避免寫(xiě)出來(lái)在 Service 層注入 Controller 這種荒唐代碼。
另外再額外說(shuō)一句，有的小伙伴可能會(huì)問(wèn)，如果全部 Bean 都掃描到 Spring 容器中不用 SpringMVC 容器行不行？這其實(shí)也可以！但是需要一些額外的配置，這個(gè)松哥下篇文章再來(lái)和小伙伴們細(xì)述。
3. 小結(jié)
好啦，Spring 容器中的父子容器現(xiàn)在大家應(yīng)該明白了吧？可以給非 ListableBeanFactory 容器設(shè)置父容器，父容器不可以訪(fǎng)問(wèn)子容器的 Bean，但是子容器可以訪(fǎng)問(wèn)父容器的 Bean。
