依赖查找是 Spring 控制反转（IoC）容器的基础概念之一。与依赖注入的被动方式不同，依赖查找是一种主动或手动获取依赖的方式，通常依赖于容器或标准 API 的实现。在这篇博客中，我们将深入探讨 Spring 中的各种依赖查找类型、相关 API、使用场景，以及安全性与异常处理等注意事项。

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什么是依赖查找？

在 Spring 中，依赖查找指的是通过编程方式从 IoC 容器中主动获取 Bean（由容器管理的对象）的过程。与依赖注入（由容器自动提供依赖）不同，依赖查找允许开发者在需要时手动控制 Bean 的检索。这种方式在需要动态确定依赖或处理可选 Bean 的场景中尤为实用。

Spring 的依赖查找大致可以分为以下几类：

• 根据 Bean 名称查找
• 根据 Bean 类型查找
• 根据 Bean 名称 + 类型查找
• 根据 Java 注解查找

此外，根据查找的 Bean 是单一对象还是集合对象，以及是否需要延迟查找，Spring 提供了不同的 API 支持。

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单一类型依赖查找

单一类型依赖查找主要通过 BeanFactory 接口实现。以下是具体的查找方式和相关 API：

根据 Bean 名称查找

• getBean(String): 通过 Bean 名称获取实例。
• Spring 2.5 增强: getBean(String, Object...)，支持覆盖默认构造参数。

根据 Bean 类型查找

• 实时查找:
  • Spring 3.0: getBean(Class)，根据类型获取 Bean。
  • Spring 4.1: getBean(Class, Object...)，支持构造参数。
• 延迟查找（Spring 5.1）:
  • getBeanProvider(Class): 返回一个延迟加载的 Bean 提供者。
  • getBeanProvider(ResolvableType): 支持更复杂的类型解析。

根据 Bean 名称 + 类型查找

• getBean(String, Class): 结合名称和类型，确保类型安全。

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集合类型依赖查找

集合类型依赖查找通过 ListableBeanFactory 接口实现，适用于获取某一类型的所有 Bean。

根据 Bean 类型查找

• 获取 Bean 名称列表:
  • getBeanNamesForType(Class): 返回匹配类型的 Bean 名称。
  • Spring 4.2: getBeanNamesForType(ResolvableType)，支持更精确的类型匹配。
• 获取 Bean 实例列表:
  • getBeansOfType(Class): 返回类型匹配的 Bean 实例集合及其重载方法。

根据注解查找

• Spring 3.0:
  • getBeanNamesForAnnotation(Class<? extends Annotation>): 获取带有指定注解的 Bean 名称。
  • getBeansWithAnnotation(Class<? extends Annotation>): 获取带有指定注解的 Bean 实例。
  • findAnnotationOnBean(String, Class<? extends Annotation>): 获取特定 Bean 上的注解实例。

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层次性依赖查找

层次性依赖查找通过 HierarchicalBeanFactory 接口实现，适用于具有父子关系的容器。

• 获取父容器: getParentBeanFactory()。
• 层次性查找:
  • 根据名称: 通过 containsLocalBean 方法判断 Bean 是否存在于当前容器。
  • 根据类型:
    • 单一类型: BeanFactoryUtils#beanOfType。
    • 集合类型: BeanFactoryUtils#beansOfTypeIncludingAncestors。
  • 根据注解: BeanFactoryUtils#beanNamesForTypeIncludingAncestors。

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延迟依赖查找

延迟依赖查找通过以下接口实现，特别适用于避免立即加载 Bean 的场景：

• ObjectFactory: 基础延迟加载接口。
• ObjectProvider（Spring 5 扩展）:
  • getIfAvailable(Supplier): 如果 Bean 可用则返回，否则使用默认值。
  • ifAvailable(Consumer): 如果 Bean 存在则执行操作。
  • stream(): 支持流式操作，处理集合类型。

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安全依赖查找

并非所有依赖查找方式都是安全的。以下是常见查找方式的安全性对比：

依赖查找类型	代表实现	是否安全
单一类型查找	BeanFactory#getBean	否
	ObjectFactory#getObject	否
	ObjectProvider#getIfAvailable	是
集合类型查找	ListableBeanFactory#getBeansOfType	是
	ObjectProvider#stream	是

注意：层次性查找的安全性取决于其底层单一或集合类型的实现。

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内建可查找的依赖

Spring 上下文（AbstractApplicationContext）内置了一些可直接查找的依赖：

Bean 名称	实例类型	使用场景
environment	Environment	外部化配置和 Profiles
systemProperties	java.util.Properties	Java 系统属性
systemEnvironment	java.util.Map	操作系统环境变量
messageSource	MessageSource	国际化文案
lifecycleProcessor	LifecycleProcessor	Lifecycle Bean 处理
applicationEventMulticaster	ApplicationEventMulticaster	Spring 事件广播

此外，在注解驱动的 Spring 应用中，还包括以下内置 Bean（部分示例）：

Bean 名称	实例类型	使用场景
internalConfigurationAnnotationProcessor	ConfigurationClassPostProcessor	处理 Spring 配置类
internalAutowiredAnnotationProcessor	AutowiredAnnotationBeanPostProcessor	处理 @Autowired 和 @Value 注解
internalEventListenerProcessor	EventListenerMethodProcessor	处理 @EventListener 事件监听方法

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依赖查找中的常见异常

依赖查找可能触发 BeansException 的子类异常，以下是典型场景：

异常类型	触发条件	场景举例
NoSuchBeanDefinitionException	Bean 不存在于容器中	BeanFactory#getBean
NoUniqueBeanDefinitionException	类型查找时存在多个 Bean 实例	BeanFactory#getBean(Class)
BeanInstantiationException	Bean 类型为抽象类或接口	BeanFactory#getBean
BeanCreationException	Bean 初始化失败	初始化方法抛出异常
BeanDefinitionStoreException	Bean 定义元信息非法	XML 配置资源无法解析

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总结

Spring 的依赖查找提供了灵活的方式来获取 IoC 容器中的 Bean，从单一类型到集合类型，从实时查找至延迟加载，涵盖了多种开发场景。理解这些 API 的功能和限制（如安全性、异常处理）对于编写健壮的 Spring 应用至关重要。无论是通过名称、类型还是注解查找，Spring 都为开发者提供了强大的工具来管理依赖。