一道经典面试题：BeanFactory 和 FactoryBean 有何区别？

这也是 Spring 面试时一道经典的面试问题，今天我们来聊一聊这个话题。

其实从名字上就能看出来个一二，BeanFactory 是 Factory 而 FactoryBean 是一个 Bean，我们先来看下总结：

• BeanFactory 是 Spring 框架的核心接口之一，用于管理和获取应用程序中的 Bean 实例。它是一个工厂模式的实现，负责创建、配置和管理 Bean 对象。BeanFactory 是 Spring IoC 容器的基础，它可以从配置元数据（如 XML 文件）中读取 Bean 的定义，并在需要时实例化和提供这些 Bean。
• FactoryBean 是一个特殊的 Bean，它是一个工厂对象，用于创建和管理其他 Bean 的实例。FactoryBean 接口定义了一种创建 Bean 的方式，它允许开发人员在 Bean 的创建过程中进行更多的自定义操作。通过实现 FactoryBean 接口，开发人员可以创建复杂的 Bean 实例，或者在 Bean 实例化之前进行一些额外的逻辑处理。

区别在于，BeanFactory 是 Spring 框架的核心接口，用于管理和提供 Bean 实例，而 FactoryBean 是一个特殊的 Bean，用于创建和管理其他 Bean 的实例。FactoryBean 在 Bean 的创建过程中提供更多的自定义能力，允许进行额外的逻辑处理。

可能有的小伙伴看的还不是很清楚，我们再来详细看下。

1. BeanFactory

BeanFactory 看名字就知道这是一个 Bean 工厂，小伙伴们知道，Spring IoC 容器帮我们完成了 Bean 的创建、管理等操作，那么这些操作都离不开 BeanFactory。

我们来简单看下 BeanFactory 的代码：

public interface BeanFactory {
	String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";
	Object getBean(String name) throws BeansException;
	<T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;
	Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;
	<T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;
	<T> T getBean(Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException;
	<T> ObjectProvider<T> getBeanProvider(Class<T> requiredType);
	<T> ObjectProvider<T> getBeanProvider(ResolvableType requiredType);
	boolean containsBean(String name);
	boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	boolean isTypeMatch(String name, ResolvableType typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	boolean isTypeMatch(String name, Class<?> typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	@Nullable
	Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	@Nullable
	Class<?> getType(String name, boolean allowFactoryBeanInit) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	String[] getAliases(String name);

}

这些方法基本上都见名知义：

• FACTORY_BEAN_PREFIX：这个变量其实是说，如果当前 Bean 不是像 User、Book 这种普通 Bean，而是一个 FactoryBean，就给这个 Bean 名字加一个 & 前缀，这个我在第二小节和小伙伴们演示。
• getBean：这个方法就是根据 Bean 的名字、类型等去查询 Bean。
• getBeanProvider：这个方法可以获取一个 ObjectProvider，ObjectProvider 是 Spring 框架中的一个接口，用于获取 Bean 对象的实例。它提供了一种延迟加载 Bean 的方式，可以在需要时动态地获取 Bean 实例（懒加载）。
• containsBean：判断是否包含某个 Bean。
• isSingleton：判断某个 Bean 是否是单例的。
• isPrototype：判断某个 Bean 是否是多例的。
• isTypeMatch：判断某一个 Bean 的类型是否是给定类型。
• getType：获取 Bean 的类型。
• getAliases：获取 Bean 的别名。

可以看到，很多都是大家日常开发中常见常用的方法。

很多小伙伴刚开始接触 Spring 的时候，都会用到一个对象 ClassPathXmlApplicationContext，这其实就是 BeanFactory 的一个子类。我们来看下 BeanFactory 的继承图：

继承类比较多，我说几个大家可能比较熟悉的：

1. ClassPathXmlApplicationContext：这个是 Spring 容器启动时，从当前类路径下去加载 XML 配置文件，参数就是 classpath 下 XML 的文件路径。
2. FileSystemXmlApplicationContext：这个是 Spring 容器启动时，从文件系统中去加载 XML 配置文件，参数一个绝对路径。
3. AnnotationConfigApplicationContext：这个是如果我们使用 Java 代码去做 Spring 容器的配置的话，通过这个配置类去加载 Java 配置类。
4. DefaultListableBeanFactory：这个默认实现了 ListableBeanFactory 和 BeanDefinitionRegistry 接口，是一个比较成熟的 BeanFactory。

好啦，这就是 BeanFactory 的特点，大家明白了吧～

2. FactoryBean

2.1 分析

FactoryBean 其实很多小伙伴可能都见过，只是可能没去总结归纳。我给小伙伴们举几个例子。

在 SSM 项目中，如果我们要配置 MyBatis 到项目中，一般需要配置下面这个 Bean：

<bean class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean" id="sqlSessionFactoryBean">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
    <property name="typeAliasesPackage" value="org.javaboy.shirodemo.model"/>
    <property name="mapperLocations">
        <list>
            <value>classpath*:org/javaboy/shirodemo/mapper/*.xml</value>
        </list>
    </property>
</bean>

我们在配置 Shiro 的时候，一般都要配置如下 Bean：

<bean class="org.apache.shiro.spring.web.ShiroFilterFactoryBean" id="shiroFilter">
    <property name="securityManager" ref="securityManager"/>
    <property name="loginUrl" value="/login"/>
    <property name="successUrl" value="/index"/>
    <property name="unauthorizedUrl" value="/unauthorizedUrl"/>
    <property name="filterChainDefinitions">
        <value>
            /index=anon
            /doLogin=anon
            /hello=user
            /**=authc
        </value>
    </property>
</bean>

如果我们前端传递的参数是 key-value 格式，并且有一个日期，那么小伙伴们知道，服务端 SpringMVC 默认无法处理这个日期，需要配置一个日期转换器，一般我们在 Spring 容器中添加如下 Bean（对这个不熟悉的小伙伴可以在公众号【江南一点雨】后台回复 ssm，有松哥录制的免费入门视频）：

<bean class="org.springframework.format.support.FormattingConversionServiceFactoryBean" id="conversionService">
    <property name="converters">
        <set>
            <ref bean="myDateConverter"/>
        </set>
    </property>
</bean>
<mvc:annotation-driven conversion-service="conversionService"/>

小伙伴们观察上面三个 Bean 有一个共同的特点，那就是 Bean 的名字都是 xxxFactoryBean。

为什么要用 xxxFactoryBean 而不直接把需要的 Bean 注入到 Spring 容器中去呢？以 MyBatis 为例：

手动配置过 MyBatis 的小伙伴应该都知道，MyBatis 有两个重要的类，一个是 SqlSessionFactory，还有一个是 SqlSession，通过 SqlSessionFactory 可以获取到一个 SqlSession。但是不知道小伙伴们是否还记得配置代码，手动配置代码如下（对这个不熟悉的小伙伴可以在公众号【江南一点雨】后台回复 ssm，有松哥录制的免费入门视频）：

public class SqlSessionFactoryUtils {
    private static SqlSessionFactory SQLSESSIONFACTORY = null;
    public static SqlSessionFactory getInstance() {
        if (SQLSESSIONFACTORY == null) {
            try {
                SQLSESSIONFACTORY = new SqlSessionFactoryBuilder().build(Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml"));
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return SQLSESSIONFACTORY;
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        SqlSessionFactory factory = SqlSessionFactoryUtils.getInstance();
        SqlSession sqlSession = factory.openSession();
        List<User> list = sqlSession.selectList("org.javaboy.mybatis01.mapper.UserMapper.getAllUser");
        for (User user : list) {
            System.out.println("user = " + user);
        }
        sqlSession.close();
    }
}

小伙伴们看到，无论是 SqlSessionFactory 还是 SqlSession，都不是正经 new 出来的，其实这两个都是接口，显然不可能 new 出来，前者通过建造者模式去配置各种属性，最后生成一个 SqlSessionFactory 的实例，后者则通过前者这个工厂去生成，最终拿到的都是这两个接口的子类的对象。

所以，对于 SqlSessionFactory 和 SqlSession 就没法在 Spring 容器中直接进行配置，那么对于这样的 Bean，就可以通过 xxxFactoryBean 来进行配置。

我们来看下 SqlSessionFactoryBean 类，源码很长，我挑了重要的出来：

public class SqlSessionFactoryBean implements FactoryBean<SqlSessionFactory>, InitializingBean, ApplicationListener<ApplicationEvent> {

  private SqlSessionFactory sqlSessionFactory;

  @Override
  public SqlSessionFactory getObject() throws Exception {
    if (this.sqlSessionFactory == null) {
      afterPropertiesSet();
    }

    return this.sqlSessionFactory;
  }
  @Override
  public Class<? extends SqlSessionFactory> getObjectType() {
    return this.sqlSessionFactory == null ? SqlSessionFactory.class : this.sqlSessionFactory.getClass();
  }
  @Override
  public boolean isSingleton() {
    return true;
  }
}

大家看一下，SqlSessionFactoryBean 需要实现 FactoryBean 接口，并且在实现接口的时候指定泛型是 SqlSessionFactory，也就是 SqlSessionFactoryBean 最终产出的 Bean 是 SqlSessionFactory。实现了 FactoryBean 接口之后，就需要实现接口中的三个方法：

• getObject：这个方法返回的对象，就是真正要注册到 Spring 容器中的对象，在这个方法中，我们就可以按照各种方式对 Bean 进行各种配置了。
• getObjectType：这个方法返回注册到 Spring 容器中的对象类型。
• isSingleton：这个方法用来返回注册到 Spring 容器中的 Bean 是否是单例的。

这就是 FactoryBean 的特点，由于某一个 Bean 的初始化过于复杂，那么就可以通过 FactoryBean 来帮助注册到 Spring 容器中去。

2.2 实践

松哥再写一个简单的例子给小伙伴们体验一把 FactoryBean。

假设我有如下类：

public class Author {

    private String name;
    private Integer age;

    private Author() {
    }

    public static Author init(String name, Integer age) {
        Author author = new Author();
        author.setAge(age);
        author.setName(name);
        return author;
    }
    //省略 getter/setter/toString
}

这个类的特点就是构造方法是私有的，你没法从外面去 new，现在我想将这个类的对象注册到 Spring 容器中，那么我可以提供一个 AuthorFactoryBean：

public class AuthorFactoryBean implements FactoryBean<Author> {
    @Override
    public Author getObject() throws Exception {
        return Author.init("javaboy", 99);
    }

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

    @Override
    public boolean isSingleton() {
        return true;
    }
}

然后在 Spring 容器中配置 AuthorFactoryBean 即可：

<bean class="org.javaboy.bean.AuthorFactoryBean" id="author"/>

接下来我们就可以从容器中去获取 Author 对象了，但是要注意，通过 author 这个名字拿到的是 Author 对象，而不是 AuthorFactoryBean 对象，如果想要获取到 AuthorFactoryBean 对象，那么要通过 &author 这个名字去获取（回顾第一小节所讲内容）。

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        Object author = ctx.getBean("author");
        Object authorFactoryBean = ctx.getBean("&author");
        System.out.println("author.getClass() = " + author.getClass());
        System.out.println("authorFactoryBean.getClass() = " + authorFactoryBean.getClass());
    }
}

来看下最终运行结果：

跟我们所想的一致吧～

3. 小结

经过前面的介绍，相信小伙伴们已经能够区分 BeanFactory 和 FactoryBean 了，再来回顾一下本文开头的内容：

• BeanFactory 是 Spring 框架的核心接口之一，用于管理和获取应用程序中的 Bean 实例。它是一个工厂模式的实现，负责创建、配置和管理 Bean 对象。BeanFactory 是 Spring IoC 容器的基础，它可以从配置元数据（如 XML 文件）中读取 Bean 的定义，并在需要时实例化和提供这些 Bean。
• FactoryBean 是一个特殊的 Bean，它是一个工厂对象，用于创建和管理其他 Bean 的实例。FactoryBean 接口定义了一种创建 Bean 的方式，它允许开发人员在 Bean 的创建过程中进行更多的自定义操作。通过实现 FactoryBean 接口，开发人员可以创建复杂的 Bean 实例，或者在 Bean 实例化之前进行一些额外的逻辑处理。

区别在于，BeanFactory 是 Spring 框架的核心接口，用于管理和提供 Bean 实例，而 FactoryBean 是一个特殊的 Bean，用于创建和管理其他 Bean 的实例。FactoryBean 在 Bean 的创建过程中提供更多的自定义能力，允许进行额外的逻辑处理。