spring事务(5)-----手写SpringIOC容器框架之手写@Service和@Resource注解

一，xml方式

注解方式就不写了，主要就是dom4j的解析。

二，注解方式

2.1，我们先来看一下spring自带的写法

 spring.xml

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
         http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
          http://www.springframework.org/schema/context
         http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
         http://www.springframework.org/schema/aop
         http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
         http://www.springframework.org/schema/tx
          http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd">

<!--     <bean id="userServiceImpl" class="com.qingruihappy2.utils.UserServiceImpl"></bean> 
 -->    <context:component-scan base-package="com.qingruihappy4" />      

</beans>

package com.qingruihappy4.dao;

import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class OrderDao {
    public void addOrder() {
        System.out.println("我是OrderDao层，我在用@Service方法注入到容器中去。");
    }
}

package com.qingruihappy4.dao;

import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserDao {
    public void add() {
        System.out.println("我是UserDao层，我在用@Service方法注入到容器中去。");
    }
}

package com.qingruihappy4.service;

public interface OrderService {

    public void addOrder();

}

package com.qingruihappy4.service.impl;

import javax.annotation.Resource;

import org.springframework.stereotype.Service;

import com.qingruihappy4.dao.OrderDao;
import com.qingruihappy4.service.OrderService;



@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    // 从Spring容器中读取bean
    @Resource
    private OrderDao orderDao;

    public void addOrder() {
        orderDao.addOrder();
        System.out.println("我是OrderServiceImpl，我在通过@Resource把orderDao取出来");
    }
}

package com.qingruihappy4.service;

public interface OrderService {

    public void addOrder();

}

package com.qingruihappy4.service.impl;

import javax.annotation.Resource;

import org.springframework.stereotype.Service;

import com.qingruihappy4.dao.OrderDao;
import com.qingruihappy4.service.OrderService;



@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    // 从Spring容器中读取bean
    @Resource
    private OrderDao orderDao;

    public void addOrder() {
        orderDao.addOrder();
        System.out.println("我是OrderServiceImpl，我在通过@Resource把orderDao取出来");
    }
}

package com.qingruihappy4;

import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

import com.qingruihappy4.service.OrderService;
import com.qingruihappy4.service.UserService;

public class Test001 {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ClassPathXmlApplicationContext app = new ClassPathXmlApplicationContext("spring.xml");
        //假如我们现在放到mvc的模式中，我们会发现启动的时候就会去加载spring的xml文件，去扫包。注意扫包的时候并没有把通过@Service往容器中放值
        //启动的时候就会通过另一套机制加载发现有@Service注解，面向切面的思想，就会把它放到容器中去。
        //当开始访问的时候就会通过@Resource注解，面向切面的思想就会从容器中去取对应的实例，没有就会报空指针异常
        
        UserService userService = (UserService) app.getBean("userServiceImpl");
        userService.add();
        OrderService orderService = (OrderService) app.getBean("orderServiceImpl");
        orderService.addOrder();
    }

}

2.2,手写

自定义注解

package com.qingruihappy3.annotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

//自定义注解 从Spring容器获取bean
@Target({ ElementType.FIELD })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface ExtResource {

}

package com.qingruihappy3.annotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

// 自定义注解 注入到Spring容器
@Target({ ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface ExtService {

}

扫包工具类这个不是重点，知道它能获取到规定package下面所有的class文件的类的实例就行了

package com.qingruihappy3.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.ArrayList;
import java.util.Enumeration;
import java.util.List;
import java.util.jar.JarEntry;
import java.util.jar.JarFile;

public class ClassUtil {

    /**
     * 取得某个接口下所有实现这个接口的类
     */
    public static List<Class> getAllClassByInterface(Class c) {
        List<Class> returnClassList = null;

        if (c.isInterface()) {
            // 获取当前的包名
            String packageName = c.getPackage().getName();
            // 获取当前包下以及子包下所以的类
            List<Class<?>> allClass = getClasses(packageName);
            if (allClass != null) {
                returnClassList = new ArrayList<Class>();
                for (Class classes : allClass) {
                    // 判断是否是同一个接口
                    if (c.isAssignableFrom(classes)) {
                        // 本身不加入进去
                        if (!c.equals(classes)) {
                            returnClassList.add(classes);
                        }
                    }
                }
            }
        }

        return returnClassList;
    }

    /*
     * 取得某一类所在包的所有类名 不含迭代
     */
    public static String[] getPackageAllClassName(String classLocation, String packageName) {
        // 将packageName分解
        String[] packagePathSplit = packageName.split("[.]");
        String realClassLocation = classLocation;
        int packageLength = packagePathSplit.length;
        for (int i = 0; i < packageLength; i++) {
            realClassLocation = realClassLocation + File.separator + packagePathSplit[i];
        }
        File packeageDir = new File(realClassLocation);
        if (packeageDir.isDirectory()) {
            String[] allClassName = packeageDir.list();
            return allClassName;
        }
        return null;
    }

    /**
     * 从包package中获取所有的Class
     * 
     * @param pack
     * @return
     */
    public static List<Class<?>> getClasses(String packageName) {

        // 第一个class类的集合
        List<Class<?>> classes = new ArrayList<Class<?>>();
        // 是否循环迭代
        boolean recursive = true;
        // 获取包的名字 并进行替换
        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
                    findAndAddClassesInPackageByFile(packageName, filePath, recursive, classes);
                } else if ("jar".equals(protocol)) {
                    // 如果是jar包文件
                    // 定义一个JarFile
                    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();
                        // 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) {
                                            e.printStackTrace();
                                        }
                                    }
                                }
                            }
                        }
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return classes;
    }

    /**
     * 以文件的形式来获取包下的所有Class
     * 
     * @param packageName
     * @param packagePath
     * @param recursive
     * @param classes
     */
    public static void findAndAddClassesInPackageByFile(String packageName, String packagePath, final boolean recursive,
            List<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()) {
            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)
            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()) {
                findAndAddClassesInPackageByFile(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(Class.forName(packageName + '.' + className));
                } catch (ClassNotFoundException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

dao层

package com.qingruihappy3.dao;

import com.qingruihappy3.annotation.ExtService;

@ExtService
public class OrderDao {
    public void addOrder() {
        System.out.println("我是OrderDao层，我在用@ExtService方法注入到容器中去。");
    }
}

package com.qingruihappy3.dao;

import com.qingruihappy3.annotation.ExtService;

@ExtService
public class UserDao {
    public void add() {
        System.out.println("我是UserDao层，我在用@ExtService方法注入到容器中去。");
    }
}

service接口层

package com.qingruihappy3.service;



public interface OrderService {

    public void addOrder();

}

package com.qingruihappy3.service;

public interface UserService {

    public void add();

}

service实现层

package com.qingruihappy3.service.impl;

import com.qingruihappy3.annotation.ExtResource;
import com.qingruihappy3.annotation.ExtService;
import com.qingruihappy3.dao.OrderDao;
import com.qingruihappy3.service.OrderService;

@ExtService
public class OrderServiceImpl implements OrderService {

    // 从Spring容器中读取bean
    @ExtResource
    private OrderDao orderDao;

    public void addOrder() {
        orderDao.addOrder();
        System.out.println("我是OrderServiceImpl，我在通过@ExtResource把orderDao取出来");
    }
}

package com.qingruihappy3.service.impl;

import com.qingruihappy3.annotation.ExtResource;
import com.qingruihappy3.annotation.ExtService;
import com.qingruihappy3.dao.UserDao;
import com.qingruihappy3.service.OrderService;
import com.qingruihappy3.service.UserService;



//将该类注入到spring容器里面
@ExtService
public class UserServiceImpl implements UserService {
    // 从Spring容器中读取bean
    @ExtResource
    private UserDao userDao;

    public void add() {
        userDao.add();
        System.out.println("我是UserServiceImpl，我在通过@ExtResource把UserDao取出来");
    }

}

重点来了

package com.qingruihappy3.spring;

import java.lang.reflect.Field;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

import org.apache.commons.lang.StringUtils;

import com.qingruihappy3.annotation.ExtResource;
import com.qingruihappy3.annotation.ExtService;
import com.qingruihappy3.utils.ClassUtil;

/**
 * 手写Spring专题 注解版本注入bean
 * 
 * @author 黄庆瑞
 *
 */
@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
public class ClassPathXmlApplicationContext {
    // 扫包范围
    private String packageName;

    public ClassPathXmlApplicationContext(String packageName) {
        this.packageName = packageName;
    }

    // 把带有@service注解的对象放到map中去
    public ConcurrentHashMap<String, Object> setMap() throws Exception {
        // 1.使用反射机制获取该包下所有的类已经存在bean的注解类,放到一个list集合中
        List<Class> listClassesAnnotation = findClassExisService();
        if (listClassesAnnotation == null || listClassesAnnotation.isEmpty()) {
            throw new Exception("没有需要初始化的bean");
        }
        // 2.使用Java反射机制初始化对象，在放到一个map集合中，map的可以就是对象名称的首字母小写，value就是加注解的对象
        ConcurrentHashMap<String, Object> initBean = initBean(listClassesAnnotation);
        if (initBean == null || initBean.isEmpty()) {
            throw new Exception("初始化bean为空!");
        }
        return initBean;

    }

    // 使用beanID查找对象
    public Object getBean(ConcurrentHashMap<String, Object> initBean,String beanId) throws Exception {

        // 3.使用beanID查找查找对应bean对象
        Object object = initBean.get(beanId);
        // 4.使用反射读取类的属性,赋值信息,这里是有问题的。
        attriAssign(initBean,object);
        return object;
    }

    // 使用反射读取类的属性,赋值信息
    public void attriAssign(ConcurrentHashMap<String, Object> initBean,Object object) throws Exception {
        // 1.获取类的属性是否存在 获取bean注解
        Class<? extends Object> classInfo = object.getClass();
        Field[] declaredFields = classInfo.getDeclaredFields();

        for (Field field : declaredFields) {
            ExtResource annotation = field.getAnnotation(ExtResource.class);
            if (annotation != null) {
                // 属性名称
                String name = field.getName();
                // 2.使用属性名称查找bean容器赋值
                Object bean = initBean.get(name);
                if (bean != null) {
                    // 私有访问允许访问
                    field.setAccessible(true);
                    // 给属性赋值，给object（userserviceimpl）的属性field（userdao）赋值bean（从容器中拿到到userdao）
                    field.set(object, bean);
                    continue;
                }
            } else {
                throw new Exception("ExtResource没有注入到" + field.getName() + "方法上去");
            }
        }

    }

    // 使用反射机制获取该包下所有的类已经存在bean的注解类
    public List<Class> findClassExisService() throws Exception {
        // 1.使用反射机制获取该包下所有的类
        if (StringUtils.isEmpty(packageName)) {
            throw new Exception("扫包地址不能为空!");
        }
        // 2.使用反射技术获取当前包下所有的类
        List<Class<?>> classesByPackageName = ClassUtil.getClasses(packageName);
        // 3.存放类上有bean注入注解
        List<Class> exisClassesAnnotation = new ArrayList<Class>();
        // 4.判断该类上属否存在注解
        for (Class classInfo : classesByPackageName) {
            // 确定就是这个注解
            ExtService extService = (ExtService) classInfo.getAnnotation(ExtService.class);
            if (extService != null) {
                exisClassesAnnotation.add(classInfo);
                continue;
            }
        }
        return exisClassesAnnotation;
    }

    // 初始化bean对象
    public ConcurrentHashMap<String, Object> initBean(List<Class> listClassesAnnotation)
            throws InstantiationException, IllegalAccessException {
        ConcurrentHashMap concurrentHashMap = new ConcurrentHashMap<String, Object>();
        for (Class classInfo : listClassesAnnotation) {
            // 初始化对象
            Object newInstance = classInfo.newInstance();
            // 转成小写
            String beanId = toLowerCaseFirstOne(classInfo.getSimpleName());
            concurrentHashMap.put(beanId, newInstance);
        }
        return concurrentHashMap;
    }

    // 首字母转小写
    public static String toLowerCaseFirstOne(String s) {
        if (Character.isLowerCase(s.charAt(0)))
            return s;
        else
            return (new StringBuilder()).append(Character.toLowerCase(s.charAt(0))).append(s.substring(1)).toString();
    }

}

测试（里面有思路）

package com.qingruihappy3;

import com.qingruihappy3.service.UserService;
import com.qingruihappy3.spring.ClassPathXmlApplicationContext;

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

import com.qingruihappy3.service.OrderService;

public class Test001 {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1,扫包
        ClassPathXmlApplicationContext app = new ClassPathXmlApplicationContext("com.qingruihappy3");
        //2,把有service注解的对象放到map容器中来，（其实这一步可以一并放在步骤3中实现的，但是为了好理解一下，单独拆出来了）
        ConcurrentHashMap<String, Object> map = app.setMap();
        //3,从容器中取出值来（注意这个时候不仅要取userServiceImpl对象，还要取userdao对象的），并且给它的带有resource注解的属性值（userdao）赋值
        UserService userService = (UserService) app.getBean(map,"userServiceImpl");
        userService.add();
        OrderService orderService = (OrderService) app.getBean(map,"orderServiceImpl");
        orderService.addOrder();
    }

}