大家对于 Spring 的 scope 应该都不会默认。所谓 scope，字面理解就是“作用域”、“范围”，如果一个 bean 的 scope 配置为 singleton，则从容器中获取 bean 返回的对象都是相同的；如果 scope 配置为prototype，则每次返回的对象都不同。
一般情况下，Spring 提供的 scope 都能满足日常应用的场景。但如果你的需求极其特殊，则本文所介绍自定义 scope 合适你。
Spring 内置的 scope
默认时，所有 Spring bean 都是的单例的，意思是在整个 Spring 应用中，bean的实例只有一个。可以在 bean 中添加 scope 属性来修改这个默认值。scope 属性可用的值如下：
| 范围 | 描述 |
|---|---|
| singleton | 每个 Spring 容器一个实例（默认值） |
| prototype | 允许 bean 可以被多次实例化（使用一次就创建一个实例） |
| request | 定义 bean 的 scope 是 HTTP 请求。每个 HTTP 请求都有自己的实例。只有在使用有 Web 能力的 Spring 上下文时才有效 |
| session | 定义 bean 的 scope 是 HTTP 会话。只有在使用有 Web 能力的 Spring ApplicationContext 才有效 |
| application | 定义了每个 ServletContext 一个实例 |
| websocket | 定义了每个 WebSocket 一个实例。只有在使用有 Web 能力的 Spring ApplicationContext 才有效 |
如果上述 scope 仍然不能满足你的需求，Spring 还预留了接口，允许你自定义 scope。
Scope 接口
org.springframework.beans.factory.config.Scope接口用于定义scope的行为：
package org.springframework.beans.factory.config;
import org.springframework.beans.factory.ObjectFactory;
import org.springframework.lang.Nullable;
public interface Scope {
Object get(String name, ObjectFactory<?> objectFactory);
@Nullable
Object remove(String name);
void registerDestructionCallback(String name, Runnable callback);
@Nullable
Object resolveContextualObject(String key);
@Nullable
String getConversationId();
}
一般来说，只需要重新 get 和 remove 方法即可。
自定义线程范围内的scope
现在进入实战环节。我们要自定义一个Spring没有的scope，该scope将bean的作用范围限制在了线程内。即，相同线程内的bean是同个对象，跨线程则是不同的对象。
1. 定义scope
要自定义一个Spring的scope，只需实现 org.springframework.beans.factory.config.Scope接口。代码如下：
package com.waylau.spring.scope;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.springframework.beans.factory.ObjectFactory;
import org.springframework.beans.factory.config.Scope;
/**
* Thread Scope.
*
* @since 1.0.0 2019年2月13日
* @author <a href="https://waylau.com">Way Lau</a>
*/
public class ThreadScope implements Scope {
private final ThreadLocal<Map<String, Object>> threadLoacal = new ThreadLocal<Map<String, Object>>() {
@Override
protected Map<String, Object> initialValue() {
return new HashMap<String, Object>();
}
};
public Object get(String name, ObjectFactory<?> objectFactory) {
Map<String, Object> scope = threadLoacal.get();
Object obj = scope.get(name);
// 不存在则放入ThreadLocal
if (obj == null) {
obj = objectFactory.getObject();
scope.put(name, obj);
System.out.println("Not exists " + name + "; hashCode: " + obj.hashCode());
} else {
System.out.println("Exists " + name + "; hashCode: " + obj.hashCode());
}
return obj;
}
public Object remove(String name) {
Map<String, Object> scope = threadLoacal.get();
return scope.remove(name);
}
public String getConversationId() {
return null;
}
public void registerDestructionCallback(String arg0, Runnable arg1) {
}
public Object resolveContextualObject(String arg0) {
return null;
}
}
在上述代码中，threadLoacal用于做线程之间的数据隔离。换言之，threadLoacal实现了相同的线程相同名字的bean是同一个对象；不同的线程的相同名字的bean是不同的对象。
同时，我们将对象的hashCode打印了出来。如果他们是相同的对象，则hashCode是相同的。
2. 注册scope
定义一个AppConfig配置类，将自定义的scope注册到容器中去。代码如下：
package com.waylau.spring.scope;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.springframework.beans.factory.config.CustomScopeConfigurer;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
* App Config.
*
* @since 1.0.0 2019年2月13日
* @author <a href="https://waylau.com">Way Lau</a>
*/
@Configuration
@ComponentScan
public class AppConfig {
@Bean
public static CustomScopeConfigurer customScopeConfigurer() {
CustomScopeConfigurer customScopeConfigurer = new CustomScopeConfigurer();
Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();
map.put("threadScope", new ThreadScope());
// 配置scope
customScopeConfigurer.setScopes(map);
return customScopeConfigurer;
}
}
“threadScope”就是自定义ThreadScope的名称。
3. 使用scope
接下来就根据一般的scope的用法，来使用自定义的scope了。代码如下：
package com.waylau.spring.scope.service;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Service;
/**
* Message Service Impl.
*
* @since 1.0.0 2019年2月13日
* @author <a href="https://waylau.com">Way Lau</a>
*/
@Scope("threadScope")
@Service
public class MessageServiceImpl implements MessageService {
public String getMessage() {
return "Hello World!";
}
}
其中@Scope("threadScope")中的“threadScope”就是自定义ThreadScope的名称。
4. 定义应用入口
定义Spring应用入口：
package com.waylau.spring.scope;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import com.waylau.spring.scope.service.MessageService;
/**
* Application Main.
*
* @since 1.0.0 2019年2月13日
* @author <a href="https://waylau.com">Way Lau</a>
*/
public class Application {
public static void main(String[] args) {
@SuppressWarnings("resource")
ApplicationContext context =
new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
MessageService messageService = context.getBean(MessageService.class);
messageService.getMessage();
MessageService messageService2 = context.getBean(MessageService.class);
messageService2.getMessage();
}
}
运行应用观察控制台输出如下：
Not exists messageServiceImpl; hashCode: 2146338580
Exists messageServiceImpl; hashCode: 2146338580
输出的结果也就验证了ThreadScope“相同的线程相同名字的bean是同一个对象”。
如果想继续验证ThreadScope“不同的线程的相同名字的bean是不同的对象”，则只需要将Application改造为多线程即可。
package com.waylau.spring.scope;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import com.waylau.spring.scope.service.MessageService;
/**
* Application Main.
*
* @since 1.0.0 2019年2月13日
* @author <a href="https://waylau.com">Way Lau</a>
*/
public class Application {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
@SuppressWarnings("resource")
ApplicationContext context =
new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
CompletableFuture<String> task1 = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
//模拟执行耗时任务
MessageService messageService = context.getBean(MessageService.class);
messageService.getMessage();
MessageService messageService2 = context.getBean(MessageService.class);
messageService2.getMessage();
//返回结果
return "result";
});
CompletableFuture<String> task2 = CompletableFuture.supplyAsync(()->{
//模拟执行耗时任务
MessageService messageService = context.getBean(MessageService.class);
messageService.getMessage();
MessageService messageService2 = context.getBean(MessageService.class);
messageService2.getMessage();
//返回结果
return "result";
});
task1.get();
task2.get();
}
}
观察输出结果;
Not exists messageServiceImpl; hashCode: 1057328090
Not exists messageServiceImpl; hashCode: 784932540
Exists messageServiceImpl; hashCode: 1057328090
Exists messageServiceImpl; hashCode: 784932540
上述结果验证ThreadScope“相同的线程相同名字的bean是同一个对象；不同的线程的相同名字的bean是不同的对象”
源码
见https://github.com/waylau/spring-5-book 的 s5-ch02-custom-scope-annotation项目。
随时随地看视频
