IOC容器加载过程及Bean的生命周期和后置处理器
SpringIOC 容器加载过程
第一步：实例化化容器：AnnotationConfigApplicationContext
@Configuration @ComponentScan("cn.zhe") public class MainStartTest { public static void main(String[] args) { // SpringIOC 出发点 加载Spring上下文 AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(MainStartTest.class); HelloSpring bean = applicationContext.getBean(HelloSpring.class); bean.sayHello(); } }
构造函数
// 根据参数可知，可以传入多个Class，但这种情况及其少见 public AnnotationConfigApplicationContext(Class<?>... componentClasses) { /** * 调用无参构造函数 * 主要分三步： * a.调用父类构造函数 * b.本类构造函数 初始化注解模式下的 bean定义读取器 AnnotatedBeanDefinitionReader * c.本类构造函数 初始化 classPath类型的 bean定义扫描器 AnnotatedBeanDefinitionScaner */ this(); /** * 注册配置类 * 把传入的类进行注册，分为两种情况 * a. @Configuration的配置类 * b. 传入普通 Bean (基本不会这么做) * Spring把配置类分为两种 * a. 带@Configuration注解的配置类称之为FULL配置类 * b. 不带@Configuration注解，是带有@Component，@Import，@ImportResouce， * @Service， @ComponentScan等注解的配置类称之为Lite配置类 */ register(componentClasses); // 刷新IOC容器 refresh(); }
this()方法分析开始
第二步：实例化工厂：DefaultListableBeanFactory
DefaultListableBeanFactory 就是我们所说的容器，里面放着beanDefinitionMap， beanDefinitionNames等
// 调用无参构造，会先调用父类GenericApplicationContext的构造函数 // 第一步调用父类构造函数，创建一个Bean工厂 public GenericApplicationContext() { /** * 调用父类的构造函数,为 ApplicationContext spring 上下文对象初始 beanFactory * 因为 DefaultListableBeanFactory 是最底层的实现，功能是最全的 */ this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory(); } // 第二三步 public class AnnotationConfigApplicationContext extends GenericApplicationContext implements AnnotationConfigRegistry { // 注解bean定义读取器，主要作用是用来读取被注解的Bean private final AnnotatedBeanDefinitionReader reader; // 外部调用scan手动扫描的scanner对象,用处不大 private final ClassPathBeanDefinitionScanner scanner; public AnnotationConfigApplicationContext() { /** * 初始化注解模式下的bean定义扫描器 * 调用AnnotatedBeanDefinitionReader构造方法，传入的 * 是this(AnnotationConfigApplicationContext)对象 */ this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this); /** * 初始化classPath类型的bean定义扫描器 * 使用场景极少，仅外部手动调用扫描使用，常规方式是不会用到scanner对象的 * 此处扫描器仅用于自定义的扫描 applicationContext.scan(); */ this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this); } }
第三步：实例化 BeanDefinition 读取器 (AnnotatedBeanDefinitionReader)
主要就做了两件事情：
- 注册内置 BeanPostProcessor
- 注册内置相关核心的 BeanDefinition
public AnnotatedBeanDefinitionReader(BeanDefinitionRegistry registry, Environment environment { Assert.notNull(registry, "BeanDefinitionRegistry must not be null"); Assert.notNull(environment, "Environment must not be null"); // 把ApplicationContext对象赋值给AnnotatedBeanDefinitionReader this.registry = registry; // 用户处理条件表达式计算 @Condition this.conditionEvaluator = new ConditionEvaluator(registry, environment, null); // 注册一些配置的后置处理器，并注册Spring内置的多个Bean AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(this.registry); }
关于registerAnnotationConfigProcessors(this.registry);方法内容较多，但大多相同的判断，注册 Spring 内置的多个 Bean，以ConfigurationClassPostProcesso为例：
/** * 为容器中注册解析配置类的后置处理器 ConfigurationClassPostProcessor * org.springframework.context.annotation.internalConfigurationAnnotationProcessor */ if (!registry.containsBeanDefinition(CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(ConfigurationClassPostProcessor.class); def.setSource(source); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } /** * 这方法为BeanDefinition设置了一个Role，ROLE_INFRASTRUCTURE代表这是spring内部的，并非用户定义的 * registry.registerBeanDefinition(beanName, definition);是一个接口方法， * 实现类是 DefaultListableBeanFactory * 核心工作就是 * a.this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition); * 把beanName作为key，beanDefinition作为value，放到map里面 * b.beanDefinitionNames就是一个List<String>,这里就是把beanName放到List中去 * DefaultListableBeanFactory就是我们所说的容器,里面放着beanDefinitionMap， beanDefinitionNames， * beanDefinitionMap是一个hashMap，beanName作为Key,beanDefinition作为Value， * beanDefinitionNames是一个集合，里面存放了beanName */ private static BeanDefinitionHolder registerPostProcessor( BeanDefinitionRegistry registry, RootBeanDefinition definition, String beanName) { definition.setRole(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE); // 核心已在上方注释 registry.registerBeanDefinition(beanName, definition); return new BeanDefinitionHolder(definition, beanName); }
逻辑就是：
- 判断容器中是否已经存在了ConfigurationClassPostProcessorBean
- 如果不存在，就通过 RootBeanDefinition 的构造方法获得ConfigurationClassPostProcessor的BeanDefinition
- 执行registerPostProcessor()方法，其内部就是注册Bean（与其他 Bean 注册流程一致）
internalConfigurationAnnotationProcessor
ConfigurationClassPostProcessor 是 Spring 中极其重要的一个类，它实现 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口，BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口又扩展了 BeanFactoryPostProcessor 接口，BeanFactoryPostProcessor 是 Spring 的扩展点之一。
至此加载完以下扩展点（beanDefinition -> beanDefinitionMap）
第四步：创建 BeanDefinition 扫描器 (ClassPathBeanDefinitionScanner)
初始化 classPath 类型的 BeanDefinition 扫描器，使用场景极少，仅外部手动调用扫描使用，常规方式是不会用到 scanner 对象的此处扫描器仅用于自定义的扫描applicationContext.scan()。
至此this()方法结束
register(annotatedClasses);分析开始
第五步：注册配置类为BeanDefinition (register(annotatedClasses);)
/** * 注册配置类 * 把传入的类进行注册，分为两种情况 * a. @Configuration的配置类 * b. 传入普通 Bean (基本不会这么做) * Spring把配置类分为两种 * a. 带@Configuration注解的配置类称之为FULL配置类 * b. 不带@Configuration注解，是带有@Component，@Import，@ImportResouce， * @Service， @ComponentScan等注解的配置类称之为Lite配置类 */ register(componentClasses); public void register(Class<?>... componentClasses) { this.reader.register(componentClasses); }
private <T> void doRegisterBean(Class<T> beanClass, @Nullable String name, @Nullable Class<? extends Annotation>[] qualifiers, @Nullable Supplier<T> supplier, @Nullable BeanDefinitionCustomizer[] customizers) { // AnnotatedGenericBeanDefinition可以理解为一种数据结构，是用来描述Bean的，这里的作用就是把传入 // 的标记了注解的类转为AnnotatedGenericBeanDefinition数据结构，里面有一个getMetadata方法，可以拿到类上的注解 AnnotatedGenericBeanDefinition abd = new AnnotatedGenericBeanDefinition(beanClass); // 判断是否需要跳过注解，spring中有一个@Condition注解，当不满足条件，这个bean就不会被解析 if (this.conditionEvaluator.shouldSkip(abd.getMetadata())) { return; } abd.setInstanceSupplier(supplier); // 解析bean的作用域，如果没有设置的话，默认为单例 ScopeMetadata scopeMetadata = this.scopeMetadataResolver.resolveScopeMetadata(abd); abd.setScope(scopeMetadata.getScopeName()); // 获得beanName String beanName = (name != null ? name : this.beanNameGenerator.generateBeanName(abd, this.registry)); // 解析通用注解，填充到AnnotatedGenericBeanDefinition， // 解析的注解 Lazy，Primary，DependsOn，Role，Description AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations(abd); if (qualifiers != null) { for (Class<? extends Annotation> qualifier : qualifiers) { if (Primary.class == qualifier) { abd.setPrimary(true); } else if (Lazy.class == qualifier) { abd.setLazyInit(true); } else { abd.addQualifier(new AutowireCandidateQualifier(qualifier)); } } } if (customizers != null) { for (BeanDefinitionCustomizer customizer : customizers) { customizer.customize(abd); } } // 这个方法用处不大，就是把AnnotatedGenericBeanDefinition数据结构和beanName封装到一个对象中 BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(abd, beanName); definitionHolder = AnnotationConfigUtils.applyScopedProxyMode(scopeMetadata, definitionHolder, this.registry); // 注册，最终会调用DefaultListableBeanFactory中的registerBeanDefinition方法去注册 // DefaultListableBeanFactory维护着一系列信息，比如beanDefinitionNames，beanDefinitionMap // beanDefinitionMap是一个Map,用来保存beanName和beanDefinition BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry); }
- 通过AnnotatedGenericBeanDefinition的构造方法，获得配置类的BeanDefinition
- 判断需不需要跳过注册，Spring中有一个@Condition注解，如果不满足条件，就会跳过这个类的注册
- 然后是解析作用域，如果没有设置的话，默认为单例
- 获得BeanName
- 解析通用注解，填充到 AnnotatedGenericBeanDefinition，解析的注解为Lazy，Primary，DependsOn，Role，Description
- 限定符处理，不是特指@Qualifier注解，也有可能是Primary，或者是Lazy，或者是其他（理论上是任何注解，这里没有判断注解的有效性）
- 把AnnotatedGenericBeanDefinition数据结构和beanName封装到一个对象中（不重要，方便传参）
- 注册，最终会调用 DefaultListableBeanFactory 中的 registerBeanDefinition() 方法
至此，注册配置类加载结束，配置类(MainStartTest，标记了@Configuration的类) 被放入 BeanDefinitionMap 中未实例化。（实例化都在reflesh()方法中进行）
至此register()方法结束,将我们传入的配置类加载完毕即：mainStartTest
refresh() 方法分析开始
第六步：refresh();
到这一步 Spring 还没有进行扫描，只是实例化了一个工厂，注册了一些内置的 Bean 和 配置类，这一行是至关重要的一个方法，也是内容最多的，里面做了大量的处理。
@Override public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException { synchronized (this.startupShutdownMonitor) { // 1:准备刷新上下文环境 // 刷新预处理，和主流程关系不大，就是保存了容器的启动时间，启动标志等 prepareRefresh(); //2:告诉子类初始化Bean工厂(MVC),获取Bean工厂 // 和主流程关系也不大，最终获得了DefaultListableBeanFactory ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory(); // 3:对Bean工厂进行填充属性 /** * ①添加了两个后置处理器： * a.ApplicationContextAwareProcessor * b.ApplicationListenerDetector * ②设置忽略自动装配和允许自动装配的接口,如果不存在某个bean的时候， * spring就自动注册singleton bean * ③ 设置了bean表达式解析器 */ prepareBeanFactory(beanFactory); try { // 4:空方法 留给子类去实现该接口 允许在上下文子类中对Bean工厂进行后置处理。 postProcessBeanFactory(beanFactory); // 5:调用Bean工厂的后置处理器. // 执行自定义的BeanFactoryPostProcessor和内置的BeanFactoryPostProcessor invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory); // 6:注册BeanPostProcessors registerBeanPostProcessors(beanFactory); // 7:初始化国际化资源处理器. initMessageSource(); // 8:创建事件多播器 initApplicationEventMulticaster(); // 9:这个方法同样也是留个子类实现的springboot也是从这个方法进行启动tomcat的. // 模板方法，在容器刷新的时候可以自定义逻辑，不同的Spring容器做不同的事情 onRefresh(); // 10:将事件监听器注册到多播器上 registerListeners(); // 11:实例化懒加载单例Bean的，也就是Bean绝大部分都是在这里被创建出来的 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory); // 12:最后容器刷新 发布刷新事件(Spring cloud也是从这里启动的) finishRefresh(); } catch (BeansException ex) { if (logger.isWarnEnabled()) { logger.warn("Exception encountered during context initialization - " + "cancelling refresh attempt: " + ex); } // Destroy already created singletons to avoid dangling resources. destroyBeans(); // Reset 'active' flag. cancelRefresh(ex); throw ex; } finally { // 清除元数据缓冲，实例化后就不需要了 resetCommonCaches(); } } }
下面来逐一解析里面比较重要的几个方法，有些不重要的就仅在上面注释了
6.1 prepareBeanFactory(beanFactory)
顾名思义，BeanFactory的一些准备工作
- 设置了一个类加载器
- 设置了bean表达式解析器
- 添加了属性编辑器的支持
- 添加了一个后置处理器：ApplicationContextAwareProcessor，此后置处理器实现了BeanPostProcessor接口
- 设置了一些忽略自动装配的接口
- 设置了一些允许自动装配的接口，并且进行了赋值操作
- 在容器中还没有XX的 bean 的时候，帮我们注册 beanName 为 XX 的 singleton bean
6.2 invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory)
首先看一下我们到这一步时 BeanDefinitionMap 里面 bean 定义的情况：
/** * 调用Bean工厂的后置处理器. * 执行自定义的 BeanFactoryPostProcessor 和内置的 BeanFactoryPostProcessor */ protected void invokeBeanFactoryPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { // getBeanFactoryPostProcessors()，获得外部可以手动添加一个后置处理器，如果不添加获得的集合永远为空 PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory, getBeanFactoryPostProcessors()); // Detect a LoadTimeWeaver and prepare for weaving, if found in the meantime // (例如通过ConfigurationClassPostProcessor注册的@Bean方法) if (beanFactory.getTempClassLoader() == null && beanFactory.containsBean(LOAD_TIME_WEAVER_BEAN_NAME)) { beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory)); beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader())); } }
public static void invokeBeanFactoryPostProcessors( ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, List<BeanFactoryPostProcessor> beanFactoryPostProcessors) { // 第一步:首先调用BeanDefinitionRegistryPostProcessor的后置处理器 // 装beanName 后续会根据这个集合来判断处理器是否已经被执行过了 Set<String> processedBeans = new HashSet<>(); if (beanFactory instanceof BeanDefinitionRegistry) { // 强行把bean工厂转为BeanDefinitionRegistry BeanDefinitionRegistry registry = (BeanDefinitionRegistry) beanFactory; // 保存BeanFactoryPostProcessor类型的后置 List<BeanFactoryPostProcessor> regularPostProcessors = new ArrayList<>(); List<BeanDefinitionRegistryPostProcessor> registryProcessors = new ArrayList<>(); // 循环传递进来的 beanFactoryPostProcessors，正常情况为数据，只有手动添加了后置处理器才会有数据 for (BeanFactoryPostProcessor postProcessor : beanFactoryPostProcessors) { // 判断后置处理器是不是 BeanDefinitionRegistryPostProcessor // 因为BeanDefinitionRegistryPostProcessor扩展了BeanFactoryPostProcessor if (postProcessor instanceof BeanDefinitionRegistryPostProcessor) { // 进行强制转换 BeanDefinitionRegistryPostProcessor registryProcessor = (BeanDefinitionRegistryPostProcessor) postProcessor; // 调用作为BeanDefinitionRegistryPostProcessor的处理器的后置方法 registryProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry); // 添加到用于保存的BeanDefinitionRegistryPostProcessor的集合中 registryProcessors.add(registryProcessor); } // 若没有实现BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口，那么它就是BeanFactoryPostProcessor // 把当前的后置处理器加入到regularPostProcessors中 else { regularPostProcessors.add(postProcessor); } } // 定义一个集合用户保存当前准备创建的BeanDefinitionRegistryPostProcessor List<BeanDefinitionRegistryPostProcessor> currentRegistryProcessors = new ArrayList<>(); // 第一步:去容器中获取BeanDefinitionRegistryPostProcessor的bean的处理器名称 // internalConfigurationAnnotationProcessor即ConfigurationAnnotationProcessor String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false); // 循环上一步获取的BeanDefinitionRegistryPostProcessor的类型名称 for (String ppName : postProcessorNames) { // 判断是否实现了PriorityOrdered接口的 if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) { // 显示的调用getBean()的方式获取出该对象然后加入到currentRegistryProcessors集合中去 currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class)); // 同时也加入到processedBeans集合中去 // 后续会根据这个集合来判断处理器是否已经被执行过了 processedBeans.add(ppName); } } // 对currentRegistryProcessors集合中BeanDefinitionRegistryPostProcessor进行排序 sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory); // 把他加入到用于保存到registryProcessors中 // 为什么要合并，因为registryProcessors是装载BeanDefinitionRegistryPostProcessor的 // 一开始的时候，spring只会执行BeanDefinitionRegistryPostProcessor独有的方法 // 而不会执行BeanDefinitionRegistryPostProcessor父类的方法，即BeanFactoryProcessor的方法 // 所以这里需要把处理器放入一个集合中，后续统一执行父类的方法 registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors); /** * 在这里典型的BeanDefinitionRegistryPostProcessor就是 * ConfigurationClassPostProcessor * 用于进行bean定义的加载 比如我们的包扫描，@import 等等 */ // Spring热插播的体现，像ConfigurationClassPostProcessor就相当于一个组件 // Spring很多事情就是交给组件去管理，如果不想用这个组件，直接去掉注册组件就行 invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry); // 调用完之后，马上clear掉，临时变量需要清除 // list.clear()只清除对象的引用使其变为垃圾，与list = null 集合也会置空 currentRegistryProcessors.clear(); // 接下来，去容器中获取BeanDefinitionRegistryPostProcessor的bean的处理器名称 postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false); // 循环上一步获取的BeanDefinitionRegistryPostProcessor的类型名称 for (String ppName : postProcessorNames) { // 没有被处理过,且实现了Ordered接口的 if (!processedBeans.contains(ppName) && beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) { // 显示的调用getBean()的方式获取出该对象然后加入到currentRegistryProcessors集合中去 currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class)); // 同时也加入到processedBeans集合中去 processedBeans.add(ppName); } } // 对currentRegistryProcessors集合中BeanDefinitionRegistryPostProcessor进行排序 sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory); // 把他加入到用于保存到registryProcessors中 registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors); // 调用他的后置处理方法 invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry); // 调用完之后，马上clear掉 currentRegistryProcessors.clear(); // 调用没有实现任何优先级接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor // 定义一个重复处理的开关变量 默认值为true // Finally, invoke all other BeanDefinitionRegistryPostProcessors until no further ones appear. boolean reiterate = true; // 第一次就可以进来 while (reiterate) { // 进入循环马上把开关变量给改为fasle reiterate = false; // 去容器中获取BeanDefinitionRegistryPostProcessor的bean的处理器名称 // 根据类型查 beanName 一般情况下只会获取到一个 org.springframework.context.annotation.internalConfigurationAnnotationProcessor， 也就是 ConfigurationAnnotationProcessor postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false); // 循环上一步获取的BeanDefinitionRegistryPostProcessor的类型名称 for (String ppName : postProcessorNames) { // 没有被处理过的 if (!processedBeans.contains(ppName)) { // 显示的调用getBean()的方式获取出该对象然后加入到currentRegistryProcessors集合中去 currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class)); // 同时也加入到processedBeans集合中去 processedBeans.add(ppName); // 再次设置为true reiterate = true; } } // 对currentRegistryProcessors集合中BeanDefinitionRegistryPostProcessor进行排序 sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory); // 把他加入到用于保存到registryProcessors中 registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors); // 调用他的后置处理方法 invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry); // 调用完之后，马上clear掉 currentRegistryProcessors.clear(); } // 调用实现了BeanDefinitionRegistryPostProcessor的接口 他是他也同时实现了BeanFactoryPostProcessor的方法 invokeBeanFactoryPostProcessors(registryProcessors, beanFactory); // 调用BeanFactoryPostProcessor成品的不是通过getBean的 invokeBeanFactoryPostProcessors(regularPostProcessors, beanFactory); } else { // 若当前的beanFactory没有实现了BeanDefinitionRegistry 直接调用 // 直接调用 beanFactoryPostProcessor 接口的方法进行后置处理 invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactoryPostProcessors, beanFactory); } // 获取容器中所有的 BeanFactoryPostProcessor String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanFactoryPostProcessor.class, true, false); // 保存BeanFactoryPostProcessor类型实现了priorityOrdered List<BeanFactoryPostProcessor> priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(); // 保存BeanFactoryPostProcessor类型实现了Ordered接口的 List<String> orderedPostProcessorNames = new ArrayList<>(); // 保存BeanFactoryPostProcessor没有实现任何优先级接口的 List<String> nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList<>(); for (String ppName : postProcessorNames) { // processedBeans包含的话，表示在上面处理BeanDefinitionRegistryPostProcessor的时候处理过了 if (processedBeans.contains(ppName)) { // skip - already processed in first phase above } // 判断是否实现了PriorityOrdered else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) { priorityOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanFactoryPostProcessor.class)); } // 判断是否实现了Ordered else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) { orderedPostProcessorNames.add(ppName); } // 没有实现任何的优先级接口的 else { nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName); } } // 首先，先调用BeanFactoryPostProcessor实现了 PriorityOrdered接口的 sortPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory); invokeBeanFactoryPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory); // 再调用BeanFactoryPostProcessor实现了 Ordered. List<BeanFactoryPostProcessor> orderedPostProcessors = new ArrayList<>(orderedPostProcessorNames.size()); for (String postProcessorName : orderedPostProcessorNames) { orderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(postProcessorName, BeanFactoryPostProcessor.class)); } sortPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory); invokeBeanFactoryPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory); // 最后调用没有实现任何方法接口的 List<BeanFactoryPostProcessor> nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(nonOrderedPostProcessorNames.size()); for (String postProcessorName : nonOrderedPostProcessorNames) { nonOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(postProcessorName, BeanFactoryPostProcessor.class)); } invokeBeanFactoryPostProcessors(nonOrderedPostProcessors, beanFactory); // Clear cached merged bean definitions since the post-processors might have // modified the original metadata, e.g. replacing placeholders in values... beanFactory.clearMetadataCache(); }
总结：
首先，之前已经了解过 BeanDefinition 的两个扩展点 postProcessBeanFactory 和 postProcessBeanDefinitionRegistry。前者是可以修改 BeanDefinition，重写方法，后者可以多添加 BeanDefinition
1、定义了一个 Set，processedBeans 装载BeanName，后面会根据此 Set 来判断后置处理器是否被执行过
2、判断当前的 beanFactory 有没有实现 BeanDefinitionRegistry，当然是肯定的， 定义了两个 List 一个是 regularPostProcessors，用来装载 BeanFactoryPostProcessor。它只有一个实现 方法postProcessBeanFactory()。一个是 registryProcessors， 用来装载 BeanDefinitionRegistryPostProcessor。因为 它继承了 BeanFactoryPostProcessor 它不仅有postProcessBeanFactory()还有postProcessBeanDefinitionRegistry()。
3、循环传进来的beanFactoryPostProcessors，一般情况下都是空的，除非自己 add 了 beanFactory 的后置处理器。假设有数据，先判断是否是BeanDefinitionRegistryPostProcessor如果是调用postProcessBeanDefinitionRegistry()方法，并添加到集合 registryProcessors 中，否的话直接加入到集合 regularPostProcessors。（postProcessBeanFactory()会在后面执行，先存起来）
4、 定义一个集合(List 临时变量) currentRegistryProcessors用户保存当前准备创建的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor
5、去容器中获取BeanDefinitionRegistryPostProcessor的bean的处理器名称internalConfigurationAnnotationProcessor即ConfigurationAnnotationProcessor一般情况都只会获取到一个。此时Spring还未扫描完成，扫描是在ConfigurationClassPostProcessor类完成的，就是下面的第一个invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors()方法
6、循环 postProcessorNames internalConfigurationAnnotationProcessor判断是否实现了 PriorityOrdered，实现了添加到currentRegistryProcessors和processedBeans表示它们被处理过了（下一步才处理）
7、对 currentRegistryProcessors 集合中BeanDefinitionRegistryPostProcessor 进行排序
8、将currentRegistryProcessors集合加到registryProcessors集合中，因为registryProcessors是装载BeanDefinitionRegistryPostProcessor，一开始的时候，spring只会执行BeanDefinitionRegistryPostProcessor独有的方法postProcessBeanDefinitionRegistry()。而不会执行 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 父类的方法，即 BeanFactoryProcessor 的方法postProcessBeanFactory()。所有在此统一放到一起等待后续执行
9、internalConfigurationAnnotationProcessor(currentRegistryProcessors, registry)，执行currentRegistryProcessors中的ConfigurationClassPostProcessor中的postProcessBeanDefinitionRegistry()方法，这里体现了 Spring 中热插拔，插件化开发的思想，如果不想用这个，不添加就行了。从下图可以看到，执行完该方法后 bean定义 被加载到了BeanDefinitionMap中
10、清空currentRegistryProcessors，用完了就需要清空，给后面的其他的重复使用
11、最后会重复上面的逻辑，调用顺序如下：
- 实现了PriorityOrdered接口的
- 实现了Ordered接口的
- 没有实现任何的优先级接口的
如果实现了多个的话，将在最先实现的地方调用，第二次将会判断是否已经处理过
再来看一下postProcessBeanFactory()方法，它调用了一个会解析我们BeanDefinition的方法processConfigBeanDefinitions((BeanDefinitionRegistry) beanFactory);
@Override public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { int factoryId = System.identityHashCode(beanFactory); if (this.factoriesPostProcessed.contains(factoryId)) { throw new IllegalStateException( "postProcessBeanFactory already called on this post-processor against " + beanFactory); } this.factoriesPostProcessed.add(factoryId); if (!this.registriesPostProcessed.contains(factoryId)) { // BeanDefinitionRegistryPostProcessor hook apparently not supported... // Simply call processConfigurationClasses lazily at this point then. processConfigBeanDefinitions((BeanDefinitionRegistry) beanFactory); } // 为属性为full的Bean定义做CGLIB增强 enhanceConfigurationClasses(beanFactory); beanFactory.addBeanPostProcessor(new ImportAwareBeanPostProcessor(beanFactory)); }
这个方法中会引申出一个知识点
注册配置类 把传入的类进行注册，分为两种情况
- a. @Configuration 的配置类
- b. 传入普通 Bean (基本不会这么做)
Spring 把配置类分为两种
- a. 带 @Configuration 注解的配置类称之为 FULL 配置类
- b. 不带 @Configuration 注解，而是带有 @Component，@Import，@ImportResouce， @Service， @ComponentScan 等注解的配置类称之为 Lite 配置类
如果我们注册了Full 配置类，我们 getBean 这个配置类，会发现它已经不是原本那个配置类了，而是已经被 CGLIB 代理的类
例如：写一个A类，其中有一个构造方法，打印出“HelloSpring”，再写一个配置类，里面有两个 带 @Bean 的方法。假设其中一个方法getA()它new A()，并且返回A的对象。第二个方法又调用了getA()。如果配置类是 Lite 配置类，会发现打印了两次“HelloSpring”，即 A 类被 new 了两次。如果配置类是 FULL 配置类，会发现只打印一次，因为这个类被CGLIB代理了。
public void processConfigBeanDefinitions(BeanDefinitionRegistry registry) { List<BeanDefinitionHolder> configCandidates = new ArrayList<>(); // 获取IOC 容器中目前所有bean定义的名称 String[] candidateNames = registry.getBeanDefinitionNames(); // 循环上一步获取的所有的Bean定义信息 for (String beanName : candidateNames) { // 通过Bean的名称来获取我们的bean定义对象 BeanDefinition beanDef = registry.getBeanDefinition(beanName); // 判断是否有没有解析过 if (beanDef.getAttribute(ConfigurationClassUtils.CONFIGURATION_CLASS_ATTRIBUTE) != null) { if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("Bean definition has already been processed as a configuration class: " + beanDef); } } // 进行正在的解析判断是不是完全的配置类 还是一个非正式的配置类 else if (ConfigurationClassUtils.checkConfigurationClassCandidate(beanDef, this.metadataReaderFactory)) { // 满足添加就加入到候选的配置类集合中 configCandidates.add(new BeanDefinitionHolder(beanDef, beanName)); } } // Return immediately if no @Configuration classes were found // 若没有找到配置类直接返回 if (configCandidates.isEmpty()) { return; } // Sort by previously determined @Order value, if applicable // 对配置类进行Order排序 configCandidates.sort((bd1, bd2) -> { int i1 = ConfigurationClassUtils.getOrder(bd1.getBeanDefinition()); int i2 = ConfigurationClassUtils.getOrder(bd2.getBeanDefinition()); return Integer.compare(i1, i2); }); // Detect any custom bean name generation strategy supplied through the enclosing application context // 创建我们通过@CompentScan导入进来的bean name的生成器 // 创建我们通过@Import导入进来的bean的名称 SingletonBeanRegistry sbr = null; if (registry instanceof SingletonBeanRegistry) { sbr = (SingletonBeanRegistry) registry; if (!this.localBeanNameGeneratorSet) { BeanNameGenerator generator = (BeanNameGenerator) sbr.getSingleton( AnnotationConfigUtils.CONFIGURATION_BEAN_NAME_GENERATOR); if (generator != null) { // 设置@CompentScan导入进来的bean的名称生成器 this.componentScanBeanNameGenerator = generator; // 设置@Import导入进来的bean的名称生成器 this.importBeanNameGenerator = generator; } } } if (this.environment == null) { this.environment = new StandardEnvironment(); } // 创建一个配置类解析器对象 // Parse each @Configuration class ConfigurationClassParser parser = new ConfigurationClassParser( this.metadataReaderFactory, this.problemReporter, this.environment, this.resourceLoader, this.componentScanBeanNameGenerator, registry); // 创建一个集合用于保存我们的配置类BeanDefinitionHolder集合默认长度是配置类集合的长度 Set<BeanDefinitionHolder> candidates = new LinkedHashSet<>(configCandidates); // 创建一个集合用于保存我们的已经解析的配置类，长度默认为解析出来默认的配置类的集合长度 Set<ConfigurationClass> alreadyParsed = new HashSet<>(configCandidates.size()); //do while 会进行第一次解析 do { // 解析配置类 // 经过这一步，会将@ComponentScans、@ComponentScan、@Bean、@Import等注解要注册的类扫描出来 parser.parse(candidates); parser.validate(); // 解析出来的配置类 Set<ConfigurationClass> configClasses = new LinkedHashSet<>(parser.getConfigurationClasses()); configClasses.removeAll(alreadyParsed); // Read the model and create bean definitions based on its content if (this.reader == null) { this.reader = new ConfigurationClassBeanDefinitionReader( registry, this.sourceExtractor, this.resourceLoader, this.environment, this.importBeanNameGenerator, parser.getImportRegistry()); } // 把解析出来的配置类注册到容器中 // 经过这一步会将@Bean、@import 注册的类变成BeanDefinition this.reader.loadBeanDefinitions(configClasses); // 加入到已经解析的集合中 alreadyParsed.addAll(configClasses); candidates.clear(); //判断我们IOC容器中的是不是>候选原始的bean定义的个数 if (registry.getBeanDefinitionCount() > candidateNames.length) { // 获取所有的bean定义 String[] newCandidateNames = registry.getBeanDefinitionNames(); // 原始的老的候选的bean定义 Set<String> oldCandidateNames = new HashSet<>(Arrays.asList(candidateNames)); Set<String> alreadyParsedClasses = new HashSet<>(); // 赋值已经解析的 for (ConfigurationClass configurationClass : alreadyParsed) { alreadyParsedClasses.add(configurationClass.getMetadata().getClassName()); } for (String candidateName : newCandidateNames) { // 表示当前循环的还没有被解析过 if (!oldCandidateNames.contains(candidateName)) { BeanDefinition bd = registry.getBeanDefinition(candidateName); // 判断有没有被解析过 // checkConfigurationClassCandidate 此时为Bean定义标识为full或lite,在后面根据属性潘森是否需要用CGLIB增强 if (ConfigurationClassUtils.checkConfigurationClassCandidate(bd, this.metadataReaderFactory) && !alreadyParsedClasses.contains(bd.getBeanClassName())) { candidates.add(new BeanDefinitionHolder(bd, candidateName)); } } } candidateNames = newCandidateNames; } } // 存在没有解析过的 需要循环解析 while (!candidates.isEmpty()); // Register the ImportRegistry as a bean in order to support ImportAware @Configuration classes if (sbr != null && !sbr.containsSingleton(IMPORT_REGISTRY_BEAN_NAME)) { sbr.registerSingleton(IMPORT_REGISTRY_BEAN_NAME, parser.getImportRegistry()); } if (this.metadataReaderFactory instanceof CachingMetadataReaderFactory) { // Clear cache in externally provided MetadataReaderFactory; this is a no-op // for a shared cache since it'll be cleared by the ApplicationContext. ((CachingMetadataReaderFactory) this.metadataReaderFactory).clearCache(); } }
至此自定义的配置类都加载到了beanDefinitonMap 中，但仍未初始化
此处会实例化以下几个内置 Bean
6.3 registerBeanPostProcessors(beanFactory);
实例化和注册 beanFactory 中扩展了 BeanPostProcessor 的bean。
例如：
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor(处理被@Autowired注解修饰的bean并注入)
RequiredAnnotationBeanPostProcessor(处理被@Required注解修饰的方法)
CommonAnnotationBeanPostProcessor(处理@PreDestroy、@PostConstruct、@Resource等多个注解的作用)等。
此处会实例化以下几个内置 Bean
6.4 initApplicationEventMulticaster(); 和 registerListeners();
创建事件多播器
注册监听器，广播early application events
后续监听机制再来看这两个
6.5 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
实例化 非懒加载单例 Bean ，也就是我们的 Bean 都是在这里被创建出来的。包括（实例化、填充属性、初始化）
里面会有一个方法preInstantiateSingletons()是一个接口方法，这个方法只有一个实现类DefaultListableBeanFactory，里面最重要的就是getBean();。这中间还会去判断是否是一个特殊的Bean(即：FactoryBean)一旦一个类实现了 FactoryBean 并从写了getObject() 方法那么，IOC容器拿到的实例就是调用getObject方法得到的特殊的实例，没有实现这个接口时注册到IOC容器中的就是一个普通的Bean，当实现后，IOC容器会调用getObject方法返回的实例（工厂模式）
// 初始化所有的非懒加载单例Bean beanFactory.preInstantiateSingletons(); // 执行 getBean流程 getBean(beanName); 复制代码
里面调用的是 AbstractBeanFactory.java 里面的getBean();
@Override public Object getBean(String name) throws BeansException { return doGetBean(name, null, null, false); }
doGetBean 方法太多了，这里挑出主要创建 单例bean 的逻辑
// 创建单例bean if (mbd.isSingleton()) { // 把beanName 和一个 singletonFactory 并且传入一个回调对象用于回调 sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> { try { // 进入创建bean的逻辑 return createBean(beanName, mbd, args); } catch (BeansException ex) { // 创建bean的过程中发生异常,需要销毁关于当前bean的所有信息 destroySingleton(beanName); throw ex; } }); bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd); }
这里的creatBean()又是一个接口方法，但也仅仅只有一个类对其做了实现AbstractAutowireCapableBeanFactory。该方法前面也会进行一大堆的判断，我们再次挑出关键步骤
// 真正的开始创建Bean实例对象 Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args); if (logger.isTraceEnabled()) { logger.trace("Finished creating instance of bean '" + beanName + "'"); } return beanInstance;
点进方法doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);发现也在该类下面，里面又做了一大堆的事情，我们主要调出机构关键点
创建实例
// 使用合适的实例化策略来创建新的实例：工厂方法、构造函数自动注入、简单初始化 instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args); 填充属性及初始化
// 给我们的属性进行赋值(调用set方法进行赋值) populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper); // 进行对象初始化操作(在这里可能生成代理对象) exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
在initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);中，又调用了invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);和invokeAwareMethods(beanName, bean);
protected Object initializeBean(final String beanName, final Object bean, @Nullable RootBeanDefinition mbd) { if (System.getSecurityManager() != null) { AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Object>) () -> { invokeAwareMethods(beanName, bean); return null; }, getAccessControlContext()); } else { // 若我们的bean实现了XXXAware接口进行方法的回调 invokeAwareMethods(beanName, bean); } Object wrappedBean = bean; if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) { // 调用我们的bean的后置处理器的postProcessorsBeforeInitialization方法 @PostCust注解的方法 wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName); } try { // 调用初始化方法 invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd); } catch (Throwable ex) { throw new BeanCreationException( (mbd != null ? mbd.getResourceDescription() : null), beanName, "Invocation of init method failed", ex); } if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) { // 调用我们bean的后置处理器的PostProcessorsAfterInitialization方法 wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName); } return wrappedBean; } private void invokeAwareMethods(final String beanName, final Object bean) { if (bean instanceof Aware) { // 此bean实现了BeanNameAware if (bean instanceof BeanNameAware) { ((BeanNameAware) bean).setBeanName(beanName); } // 实现了BeanClassLoaderAware接口 if (bean instanceof BeanClassLoaderAware) { ClassLoader bcl = getBeanClassLoader(); if (bcl != null) { ((BeanClassLoaderAware) bean).setBeanClassLoader(bcl); } } // 实现了BeanFactoryAware if (bean instanceof BeanFactoryAware) { ((BeanFactoryAware) bean).setBeanFactory(AbstractAutowireCapableBeanFactory.this); } } }
至此剩余的Bean也全部初始化完成至 IOC 容器中
验证Spring Bean 的生命周期
定义一个SpringBean
@ComponentScan public class SpringBean implements InitializingBean, DisposableBean, BeanNameAware, BeanFactoryAware, BeanClassLoaderAware { // 就是一个普通的被@Component标注的类 @Autowired AutoBean autoBean; public SpringBean() { System.out.println("SpringBean Constructor Method:" + autoBean); System.out.println("SpringBean()"); } @Override public void setBeanClassLoader(ClassLoader classLoader) { System.out.println("ClassLoader"); } @Override public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException { System.out.println("setBeanFactory"); } @Override public void setBeanName(String name) { System.out.println("setBeanName:" + autoBean); System.out.println("setBeanName"); } @Override public void destroy() throws Exception { System.out.println("destroy"); } @Override public void afterPropertiesSet() throws Exception { System.out.println("afterPropertiesSet"); } public void initMethod() { System.out.println("initMethod"); } public void destroyMethod() { System.out.println("destroyMethod"); } }
再定义一个BeanPostProcessor，在重写的两个方法中进行了判断，如果传进来的 beanName 是 springBean 才进行打印
@Component public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor { @Override public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { if(beanName.equals("springBean")) { System.out.println("postProcessBeforeInitialization"); } return bean; } @Override public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { if(beanName.equals("springBean")) { System.out.println("postProcessAfterInitialization"); } return bean; } }
定义一个配置类，完成自动扫描，但是SpringBean是手动注册的，并且声明了initMethod和destroyMethod：
@Configuration @ComponentScan public class MainConfig { @Bean(initMethod = "initMethod",destroyMethod = "destroyMethod") public SpringBean springBean() { return new SpringBean(); } }
然后是启动类：
public class Main { public static void main(String[] args) throws Exception { AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(MainConfig.class); // Spring 的 destroy() 方法已过时会报错，推荐使用 registerShutdownHook() 优雅的关闭 IOC // context.registerShutdownHook() 是一个钩子方法，当jvm关闭退出的时候会调用这个钩子方法 // 当然 context.close() 也可以销毁容器 context.registerShutdownHook(); } }
运行结果：
由此我们可以推导出Spring的生命周期
- ① 实例化Bean对象，这个时候 Bean 的对象是非常低级的，基本不能够被我们使用，因为连最基本的属性都没有设置，可以理解为 连Autowired注解都是没有解析的
- ② 填充属性，当做完这一步，Bean对象基本是完整的了，可以理解为Autowired注解已经解析完毕，依赖注入完成了
- ③ 如果Bean实现了BeanNameAware接口，则调用setBeanName方法
- ④ 如果Bean实现了BeanClassLoaderAware接口，则调用setBeanClassLoader方法
- ⑤ 如果Bean实现了BeanFactoryAware接口，则调用setBeanFactory方法
- ⑥ 调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法
- ⑦ 如果Bean实现了InitializingBean接口，调用afterPropertiesSet方法
- ⑧ 如果Bean定义了init-method方法，则调用Bean的init-method方法
- ⑨ 调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法。当进行到这一步，Bean已经被准备就绪了，一直停留在应用的上下文中，直到被销毁
- ⑩ 如果应用的上下文被销毁了，如果Bean实现了DisposableBean接口，则调用destroy方法，如果Bean定义了destory-method声明了销毁方法也会被调用
思考
配置类 @Configuration 加与不加的区别，加上会创建 CGLIB 动态代理，保证配置类中的 Bean 是受 IOC容器控制的，是单例的，如果配置类中重复的用某一个类，不加的话就是是重复调用方法，多次创建，不受 IOC 容器控制。
重复 beanName 覆盖原则，如果是通过 Scanner 扫描到的同一包下两个相同的 beanName 会抛异常，如果一个是 @Compontent 扫描的 bean，一个是通过 @Bean 配置的 bean，那么 @Bean 配置的 bean 会覆盖前面的 bean，因为它是后创建的。
#Java##程序员##计算机#
，当晚就收到了口头oc，说好了6.3号入职，但是目前还没有发offer邮件
