1. 概述
Spring框架带有两个IOC容器 - BeanFactory和ApplicationContext。 BeanFactory是IOC容器的最基本版本，ApplicationContext扩展了BeanFactory的特性。
在本文中，我们将通过实际示例了解这两个IOC容器之间的差异。
2. 延迟加载与快速加载
BeanFactory按需加载bean，而ApplicationContext在启动时加载所有bean。 因此，与ApplicationContext相比，BeanFactory是轻量级的。让我们通过一个例子来理解它。
2.1 使用BeanFactory延迟加载
假设我们有一个名为Student的单例bean类，它有一个方法：
public class Student {
private static boolean isBeanInstantiated = false;
public void postConstruct() {
setBeanInstantiated(true);
}
// setters and getters ...
}
我们将在BeanFactory配置文件ioc-container-difference-example.xml中将postConstruct()方法定义为init-method：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
<bean id="student" class="cn.tuyucheng.taketoday.ioccontainer.bean.Student" init-method="postConstruct"/>
</beans>
现在，让我们编写一个测试用例，创建一个BeanFactory来检查它是否加载了Student bean：
class IOCContainerAppUnitTest {
@BeforeEach
@AfterEach
void resetInstantiationFlag() {
Student.setBeanInstantiated(false);
}
@Test
void whenBFInitialized_thenStudentNotInitialized() {
Resource res = new ClassPathResource("ioc-container-difference-example.xml");
BeanFactory factory = new XmlBeanFactory(res);
assertFalse(Student.isBeanInstantiated());
}
}
在这里，Student对象没有被初始化。换句话说，只有BeanFactory被初始化。 只有当我们显式调用getBean()方法时，我们的BeanFactory中定义的bean才会被加载：
class IOCContainerAppUnitTest {
@Test
void whenBFInitialized_thenStudentInitialized() {
Resource res = new ClassPathResource("ioc-container-difference-example.xml");
BeanFactory factory = new XmlBeanFactory(res);
Student student = (Student) factory.getBean("student");
assertTrue(Student.isBeanInstantiated());
}
}
在这里，Student bean加载成功。因此，BeanFactory仅在需要时才加载bean。
2.2 使用ApplicationContext快速加载
现在，让我们使用ApplicationContext代替BeanFactory。
我们将只定义ApplicationContext，它会通过使用急切加载策略立即加载所有bean：
class IOCContainerAppUnitTest {
@Test
void whenAppContInitialized_thenStudentInitialized() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("ioc-container-difference-example.xml");
assertTrue(Student.isBeanInstantiated());
}
}
在这里，即使我们没有调用getBean()方法，也会创建Student对象。
ApplicationContext被认为是一个重量级IOC容器，因为它的预先加载策略会在启动时加载所有bean。 相比之下，BeanFactory是轻量级的，可以在内存受限的系统中使用。 尽管如此，我们将在下一节中看到为什么ApplicationContext是大多数用例的首选。
3. 企业应用功能
ApplicationContext以更加面向框架的风格增强了BeanFactory，并提供了一些适用于企业应用程序的特性。
例如，它提供消息传递(i18n或国际化)功能、事件发布功能、基于注解的依赖注入以及与Spring AOP功能的轻松集成。
除此之外，ApplicationContext支持几乎所有类型的bean作用域，但BeanFactory只支持两种作用域 - Singleton和Prototype。 因此，在构建复杂的企业应用程序时，最好使用ApplicationContext。
4. BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor的自动注册
ApplicationContext在启动时会自动注册BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor。而BeanFactory不会自动注册这些接口。
4.1 BeanFactory注册
为了理解，让我们编写两个类。
首先，CustomBeanFactoryPostProcessor类，它实现了BeanFactoryPostProcessor：
public class CustomBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {
private static boolean isBeanFactoryPostProcessorRegistered = false;
@Override
public void postProcessBeanFactory(@NotNull ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
setBeanFactoryPostProcessorRegistered(true);
}
// setters and getters ...
}
在这里，我们重写了postProcessBeanFactory()方法来检查它的注册。
其次，CustomBeanPostProcessor类，它实现了BeanPostProcessor：
public class CustomBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
private static boolean isBeanPostProcessorRegistered = false;
@Override
public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) {
setBeanPostProcessorRegistered(true);
return bean;
}
// setters and getters ...
}
在这里，我们重写了postProcessBeforeInitialization()方法来检查它的注册。
此外，我们在ioc-container-difference-example.xml配置文件中配置这两个类：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
<bean id="customBeanPostProcessor" class="cn.tuyucheng.taketoday.ioccontainer.bean.CustomBeanPostProcessor"/>
<bean id="customBeanFactoryPostProcessor"
class="cn.tuyucheng.taketoday.ioccontainer.bean.CustomBeanFactoryPostProcessor"/>
</beans>
让我们看一个测试用例来检查这两个类是否在启动时自动注册：
class IOCContainerAppUnitTest {
@Test
void whenBFInitialized_thenBFPProcessorAndBPProcessorNotRegAutomatically() {
Resource res = new ClassPathResource("ioc-container-difference-example.xml");
ConfigurableListableBeanFactory factory = new XmlBeanFactory(res);
assertFalse(CustomBeanFactoryPostProcessor.isBeanFactoryPostProcessorRegistered());
assertFalse(CustomBeanPostProcessor.isBeanPostProcessorRegistered());
}
}
从我们的测试中可以看出，没有发生自动注册。
现在，让我们看一个在BeanFactory中手动注册它们的测试用例：
class IOCContainerAppUnitTest {
@Test
void whenBFPostProcessorAndBPProcessorRegisteredManually_thenReturnTrue() {
Resource res = new ClassPathResource("ioc-container-difference-example.xml");
ConfigurableListableBeanFactory factory = new XmlBeanFactory(res);
CustomBeanFactoryPostProcessor beanFactoryPostProcessor = new CustomBeanFactoryPostProcessor();
beanFactoryPostProcessor.postProcessBeanFactory(factory);
assertTrue(CustomBeanFactoryPostProcessor.isBeanFactoryPostProcessorRegistered());
CustomBeanPostProcessor beanPostProcessor = new CustomBeanPostProcessor();
factory.addBeanPostProcessor(beanPostProcessor);
Student student = (Student) factory.getBean("student");
assertTrue(CustomBeanPostProcessor.isBeanPostProcessorRegistered());
}
}
在这里，我们使用postProcessBeanFactory()方法注册CustomBeanFactoryPostProcessor和addBeanPostProcessor() 方法注册CustomBeanPostProcessor。在这种情况下，他们都成功注册。
4.2 ApplicationContext注册
正如我们前面提到的，ApplicationContext会自动注册这两个类，而无需编写额外的代码。
让我们在单元测试中验证此行为：
class IOCContainerAppUnitTest {
@Test
void whenAppContInitialized_thenBFPostProcessorAndBPostProcessorRegisteredAutomatically() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("ioc-container-difference-example.xml");
assertTrue(CustomBeanFactoryPostProcessor.isBeanFactoryPostProcessorRegistered());
assertTrue(CustomBeanPostProcessor.isBeanPostProcessorRegistered());
}
}
在这种情况下，两个类都是成功的自动注册。
因此，始终建议使用ApplicationContext，因为Spring 2.0(及更高版本)大量使用BeanPostProcessor。
还值得注意的是，如果你使用的是普通的BeanFactory，那么事务和AOP等功能将不会生效(至少在不编写额外代码的情况下不会生效)。 这可能会导致混淆，因为配置看起来没有任何问题。
5. 总结
在本文中，我们通过实际测试了解了ApplicationContext和BeanFactory之间的主要区别。
ApplicationContext带有高级功能，包括一些面向企业应用程序的功能，而BeanFactory仅带有基本功能。 因此，一般推荐使用ApplicationContext，并且只有在内存消耗非常关键的情况下才应该使用BeanFactory。
与往常一样，本教程的完整源代码可在GitHub上获得。
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