Spring工厂Bean

Spring工厂Bean

介绍

Spring工厂Bean是Spring框架中一种特殊的Bean类型，它允许开发者通过编程方式控制Bean的创建过程。与普通的Bean不同，工厂Bean本身不直接提供实例，而是通过实现`FactoryBean`接口来生成目标对象。这种机制常用于复杂对象的创建、第三方库集成或需要定制化初始化的场景。

工厂Bean的核心特点：

• 实现`org.springframework.beans.factory.FactoryBean`接口
• 分离实例创建逻辑与使用逻辑
• 支持懒加载和作用域控制
• 可返回任意类型的对象（包括非Spring管理的对象）

核心机制

工厂Bean的工作流程如下图所示：

sequenceDiagram participant Container as Spring容器 participant FactoryBean as 工厂Bean participant TargetBean as 目标Bean Container->>FactoryBean: getObject() FactoryBean->>TargetBean: 创建实例 TargetBean-->>FactoryBean: 返回实例 FactoryBean-->>Container: 返回目标对象

实现方式

基本实现示例

以下是一个典型的工厂Bean实现：

import org.springframework.beans.factory.FactoryBean;

public class MyFactoryBean implements FactoryBean<MyService> {
    
    @Override
    public MyService getObject() throws Exception {
        // 复杂的创建逻辑
        MyService service = new MyServiceImpl();
        service.configure("特殊配置");
        return service;
    }

    @Override
    public Class<?> getObjectType() {
        return MyService.class;
    }

    @Override
    public boolean isSingleton() {
        return true; // 通常工厂Bean生产单例对象
    }
}

XML配置方式

在XML配置文件中声明工厂Bean：

<bean id="myService" class="com.example.MyFactoryBean"/>

实际获取的是`getObject()`返回的`MyService`实例而非工厂本身。

注解配置方式

使用Java配置类：

@Configuration
public class AppConfig {
    
    @Bean
    public FactoryBean<MyService> myService() {
        return new MyFactoryBean();
    }
}

高级特性

获取工厂Bean本身

当需要访问工厂Bean而非其产品时，在Bean名称前加`&`符号：

ApplicationContext context = ...;
Object factory = context.getBean("&myService"); // 获取工厂实例
MyService product = context.getBean("myService"); // 获取产品实例

类型安全访问

Spring 5.x+支持类型安全的工厂Bean访问：

@Autowired
private ObjectProvider<MyService> myServiceProvider; // 延迟获取

public void useService() {
    MyService service = myServiceProvider.getObject();
    // 使用服务
}

实际应用案例

集成遗留系统

当需要集成非Spring管理的旧系统组件时：

public class LegacySystemFactory implements FactoryBean<LegacyAdapter> {
    
    @Override
    public LegacyAdapter getObject() {
        LegacySystem legacy = LegacySystem.boot("/config/old.xml");
        return new SpringAdapter(legacy);
    }
    //...其他方法实现
}

动态代理创建

生成AOP代理的工厂模式：

public class ProxyFactoryBean implements FactoryBean<Object> {
    
    private Object target;
    private Advice advice;

    @Override
    public Object getObject() {
        ProxyFactory pf = new ProxyFactory();
        pf.setTarget(target);
        pf.addAdvice(advice);
        return pf.getProxy();
    }
    //...其他方法实现
}

数学表示

工厂Bean的创建过程可以形式化为：

$F_{bean}:(C,P)\to I$

其中：

• $C$ = 配置参数集合
• $P$ = 依赖属性集合
• $I$ = 目标实例

最佳实践

1. 明确命名规范：使用`XxxFactoryBean`命名模式 2. 保持无状态：工厂Bean本身应该是无状态的 3. 实现完整接口：必须完整实现`FactoryBean`的三个方法 4. 文档说明：清晰注释工厂Bean的产物类型和特性

常见问题

Q: 工厂Bean与普通Bean工厂的区别？

特性	工厂Bean	BeanFactory
单个Bean的工厂 | 容器级工厂
作为普通Bean声明 | 容器基础架构
特定Bean的复杂创建 | 全局Bean管理

Q: 何时应该使用工厂Bean？

• 对象创建需要复杂初始化逻辑时
• 需要集成非Spring管理的对象时
• 需要动态决定返回对象类型时
• 需要隐藏实际实现类时

性能考虑

工厂Bean的`getObject()`方法会在每次请求时被调用（对于原型作用域），对于复杂创建逻辑应考虑：

• 使用`isSingleton()`返回true缓存实例
• 实现`SmartFactoryBean`接口进行更精细控制
• 对于耗时操作，考虑结合`@Lazy`注解

通过掌握工厂Bean，开发者可以更灵活地控制Spring容器中的对象创建过程，解决标准DI模式无法处理的特殊场景需求。