最近依旧在学习阅读Spring Boot的源代码，在此过程中涉及到很多在日常项目中比较少见的功能特性，对此深入研究一下，也挺有意思，这也是阅读源码的魅力之一。这里写成文章，分享给大家。
自动配置中的ObjectProvider
在阅读Spring Boot自动配置源码中关于Tomcat的配置时，看到这样如下的自动配置配置源代码。
@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@ConditionalOnClass({Servlet.class,Tomcat.class, UpgradeProtocol.class })
@ConditionalOnMissingBean(value = ServletWebServerFactory.class, search = SearchStrategy.CURRENT)
public static class EmbeddedTomcat {
@Bean
public TomcatServletWebServerFactory tomcatServletWebServerFactory(
ObjectProvider<TomcatConnectorCustomizer> connectorCustomizers,
ObjectProvider<TomcatContextCustomizer> contextCustomizers,
ObjectProvider<TomcatProtocolHandlerCustomizer<?>> protocolHandlerCustomizers) {
// ...
}
}
这就是一个常规的基于Java的配置类，那么你是否发现它在用法与其他的有所不同？是的，那就是三个ObjectProvider的参数。这也是本文要讲的内容。
Spring的注入
在介绍ObjectProvider的使用之前，我们先来回顾一下注入相关的知识。
在Spring的使用过程中，我们可以通过多种形式将一个类注入到另外一个类当中，比如通过@Autowired和@Resources注解。
而@Autowired又可以注解在不同的地方来达到注入的效果，比如注解在构造函数上：
@Service
public class FooService {
private final FooRepository repository;
@Autowired
public FooService(FooRepository repository) {
this.repository = repository
}
}
注解在属性上：
@Service
public class FooService {
@Autowired
private final FooRepository repository;
}
注解在setter方法上：
@Service
public class FooService {
private final FooRepository repository;
@Autowired
public void setFooRepository(FooRepository repository) {
this.repository = repository
}
}
spring4.3新特性
上面是最常见的注入方式，如果忘记写@Autowired注解，那么在启动的时候就会抛出异常。
但在spring 4.3之后，引入了一个新特性：当构造方法的参数为单个构造参数时，可以不使用@Autowired进行注解。
因此，上面的代码可变为如下形式：
@Service
public class FooService {
private final FooRepository repository;
public FooService(FooRepository repository) {
this.repository = repository
}
}
使用此种形式便会显得优雅一些。该特性，在Spring Boot的自动配置类中大量被使用。
依赖关系的改进
同样是在Spring 4.3版本中，不仅隐式的注入了单构造参数的属性。还引入了ObjectProvider接口。
ObjectProvider接口是ObjectFactory接口的扩展，专门为注入点设计的，可以让注入变得更加宽松和更具有可选项。
那么什么时候使用ObjectProvider接口？
如果待注入参数的Bean为空或有多个时，便是ObjectProvider发挥作用的时候了。
如果注入实例为空时，使用ObjectProvider则避免了强依赖导致的依赖对象不存在异常；如果有多个实例，ObjectProvider的方法会根据Bean实现的Ordered接口或@Order注解指定的先后顺序获取一个Bean。从而了提供了一个更加宽松的依赖注入方式。
Spring 5.1之后提供了基于Stream的orderedStream方法来获取有序的Stream的方法。
使用ObjectProvider之后，上面的代码便变为如下方式：
@Service
public class FooService {
private final FooRepository repository;
public FooService(ObjectProvider<FooRepository> repositoryProvider) {
this.repository = repositoryProvider.getIfUnique();
}
}
这样的好处很显然，当容器中不存在FooRepository或存在多个时，可以从容处理。但坏处也很明显，如果FooRepository不能为null，则可能将异常从启动阶段转移到业务运行阶段。
ObjectProvider源码
ObjectProvider的源码及解析如下：
public interface ObjectProvider<T> extends ObjectFactory<T>, Iterable<T> {
// 返回指定类型的bean, 如果容器中不存在, 抛出NoSuchBeanDefinitionException异常
// 如果容器中有多个此类型的bean, 抛出NoUniqueBeanDefinitionException异常
T getObject(Object... args) throws BeansException;
// 如果指定类型的bean注册到容器中, 返回 bean 实例, 否则返回 null
@Nullable
T getIfAvailable() throws BeansException;
// 如果返回对象不存在，则进行回调，回调对象由Supplier传入
default T getIfAvailable(Supplier<T> defaultSupplier) throws BeansException {
T dependency = getIfAvailable();
return (dependency != null ? dependency : defaultSupplier.get());
}
// 消费对象的一个实例（可能是共享的或独立的），如果存在通过Consumer回调消耗目标对象。
default void ifAvailable(Consumer<T> dependencyConsumer) throws BeansException {
T dependency = getIfAvailable();
if (dependency != null) {
dependencyConsumer.accept(dependency);
}
}
// 如果不可用或不唯一（没有指定primary）则返回null。否则，返回对象。
@Nullable
T getIfUnique() throws BeansException;
// 如果存在唯一对象，则调用Supplier的回调函数
default T getIfUnique(Supplier<T> defaultSupplier) throws BeansException {
T dependency = getIfUnique();
return (dependency != null ? dependency : defaultSupplier.get());
}
// 如果存在唯一对象，则消耗掉该对象
default void ifUnique(Consumer<T> dependencyConsumer) throws BeansException {
T dependency = getIfUnique();
if (dependency != null) {
dependencyConsumer.accept(dependency);
}
}
// 返回符合条件的对象的Iterator，没有特殊顺序保证（一般为注册顺序）
@Override
default Iterator<T> iterator() {
return stream().iterator();
}
// 返回符合条件对象的连续的Stream，没有特殊顺序保证（一般为注册顺序）
default Stream<T> stream() {
throw new UnsupportedOperationException("Multi element access not supported");
}
// 返回符合条件对象的连续的Stream。在标注Spring应用上下文中采用@Order注解或实现Order接口的顺序
default Stream<T> orderedStream() {
throw new UnsupportedOperationException("Ordered element access not supported");
}
}
其中，在BeanFactory中也使用了该接口来定义方法的返回值：
public interface BeanFactory {
<T> ObjectProvider<T> getBeanProvider(Class<T> requiredType);
<T> ObjectProvider<T> getBeanProvider(ResolvableType requiredType);
...
}
至此，关于ObjectProvider的使用和源码解析完成。
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