Spring doCreateBean方法与 BeanWrapper对象

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1.万众期待的 doCreateBean

  今天这篇文章，开始分析在Spring中doCreateBean()方法。上一篇文章中提到的createBean()方法的一个子方法：

protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final @Nullable Object[] args) throws BeanCreationException {


    // BeanWrapper 是用来持有建立出来的Bean对象
    BeanWrapper instanceWrapper = null;
    if (mbd.isSingleton()) {
        // 若是是singleton，先清除缓存中同名的Bean
        instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
    }
    if (instanceWrapper == null) {
        /* * 经过createBeanInstance 来完成Bean所包含的java对象的建立。 * 对象的生成有不少种不一样的方式，能够经过工厂方法生成， * 也能够经过容器的autowire特性生成，这些生成方式都是由BeanDefinition来指定的 */
        instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
    }
    /* getWrappedInstance() 得到原生对象*/
    final Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance();
    Class<?> beanType = instanceWrapper.getWrappedClass();
    if (beanType != NullBean.class) {
        mbd.resolvedTargetType = beanType;
    }


    // Allow post-processors to modify the merged bean definition.
    synchronized (mbd.postProcessingLock) {
        if (!mbd.postProcessed) {
            try {
                applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
            }
            catch (Throwable ex) {
                throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
                        "Post-processing of merged bean definition failed", ex);
            }
            mbd.postProcessed = true;
        }
    }


    /* * 是否须要提早曝光：单例 & 容许循环依赖& 当前的bean正在建立中，检测循环依赖 */
    boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&
            isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
    if (earlySingletonExposure) {
        if (logger.isTraceEnabled()) {
            logger.trace("Eagerly caching bean '" + beanName +
                    "' to allow for resolving potential circular references");
        }
        /* * setter 方法注入的Bean，经过提早暴露一个单例工厂方法 * 从而可以使其余Bean引用到该Bean，注意经过setter方法注入的 * Bean 必须是单例的才会到这里来。 * 对 Bean 再一次依赖引用，主要应用 SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor * 其中 AOP 就是在这里将advice动态织入bean中，若没有则直接返回，不作任何处理 * * 在Spring中解决循环依赖的方法： * 在 B 中建立依赖 A 时经过 ObjectFactory 提供的实例化方法来中断 A 中的属性填充， * 使 B 中持有的 A 仅仅是刚初始化并无填充任何属性的 A，初始化 A 的步骤是在最开始建立A的时候进行的， * 可是 由于 A 与 B 中的 A 所表示的属性地址是同样的，因此在A中建立好的属性填充天然能够经过B中的A获取， * 这样就解决了循环依赖。 */
        addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
    }


    // Initialize the bean instance.
    /* * 将原生对象复制一份 到 exposedObject，这个exposedObject在初始化完成处理以后 * 会做为依赖注入完成后的Bean */
    Object exposedObject = bean;
    try {
        /* Bean的依赖关系处理过程*/
        populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
        /* 将原生对象变成代理对象*/
        exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
    }
    catch (Throwable ex) {
        if (ex instanceof BeanCreationException && beanName.equals(((BeanCreationException) ex).getBeanName())) {
            throw (BeanCreationException) ex;
        }
        else {
            throw new BeanCreationException(
                    mbd.getResourceDescription(), beanName, "Initialization of bean failed", ex);
        }
    }


    if (earlySingletonExposure) {
        Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
        if (earlySingletonReference != null) {
            if (exposedObject == bean) {
                exposedObject = earlySingletonReference;
            }
            else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) {
                String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);
                Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);
                for (String dependentBean : dependentBeans) {
                    // 检测循环依赖
                    if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {
                        actualDependentBeans.add(dependentBean);
                    }
                }
                /* * 由于Bean建立后其所依赖的Bean必定是已经建立的， * actualDependentBeans 不为空则表示当前bean建立后其依赖的Bean却没有所有建立完， * 也就是说存在循环依赖 */
                if (!actualDependentBeans.isEmpty()) {
                    throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName,
                            "Bean with name '" + beanName + "' has been injected into other beans [" +
                            StringUtils.collectionToCommaDelimitedString(actualDependentBeans) +
                            "] in its raw version as part of a circular reference, but has eventually been " +
                            "wrapped. This means that said other beans do not use the final version of the " +
                            "bean. This is often the result of over-eager type matching - consider using " +
                            "'getBeanNamesOfType' with the 'allowEagerInit' flag turned off, for example.");
                }
            }
        }
    }


    // Register bean as disposable.
    try {
        registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);
    }
    catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
        throw new BeanCreationException(
                mbd.getResourceDescription(), beanName, "Invalid destruction signature", ex);
    }


    return exposedObject;
}
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  简单概括上述方法都完成了什么事：

• ①：若是是单例首先须要清除缓存
• ②：实例化 bean，将 BeanDefinition 转化为 BeanWrapper
• ③：MergedBeanDefinitionPostProcessor 的应用
• ④：依赖处理
• ⑤：属性填充
• ⑥：循环依赖处理
• ⑦：注册 DisposableBean
• ⑧：完成建立并返回

  isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)在这里返回的时候为true。还记得在什么地方，将当前正在建立的beanName放入到 singletonsCurrentlyInCreation这个Set 集合中吗？

答案就是： getSingleton(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory)方法中的 beforeSingletonCreation(beanName)方法中

  在这里须要指出 addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean)); 这一行代码在Spring中解决循环依赖起着很是重要的做用。其原理就是，提早暴露 ObjectFactory 将其添加到 singletonFactories中去，而后经过 getObject()返回对象。

2.建立bean

  在今天这篇文章中，还将介绍建立 createBeanInstance() 返回 BeanWrapper 对象的入口，由于在Spring中建立对象的方式作了区分， 分为经过: 使用工厂方法对Bean进行实例化、经过构造方法自动装配的方式构造Bean对象、经过默认的无参构造方法进行实例化。每一种方式都有对应的方法进行处理。这里是完成 BeanWrapper建立的地方：

protected BeanWrapper createBeanInstance(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) {
    // Make sure bean class is actually resolved at this point.
    /** 确认须要实例化的bean */
    Class<?> beanClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);


    /** * 检查一个类的访问权限，spring默认状况下，对于非public的类是容许访问的 */
    if (beanClass != null && !Modifier.isPublic(beanClass.getModifiers()) && !mbd.isNonPublicAccessAllowed()) {
        throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
                "Bean class isn't public, and non-public access not allowed: " + beanClass.getName());
    }


    Supplier<?> instanceSupplier = mbd.getInstanceSupplier();
    if (instanceSupplier != null) {
        return obtainFromSupplier(instanceSupplier, beanName);
    }


    /** 使用工厂方法对Bean进行实例化*/
    if (mbd.getFactoryMethodName() != null) {
        return instantiateUsingFactoryMethod(beanName, mbd, args);
    }


    /** * 屡次构建同一个Bean时，可使用shortcut */
    boolean resolved = false;
    boolean autowireNecessary = false;
    if (args == null) {
        synchronized (mbd.constructorArgumentLock) {
            if (mbd.resolvedConstructorOrFactoryMethod != null) {
                resolved = true;
                // 若是已经解析了构造方法的参数，就必须经过一个带参数的构造方法来实例
                autowireNecessary = mbd.constructorArgumentsResolved;
            }
        }
    }
    if (resolved) {
        if (autowireNecessary) {
            // 经过构造方法自动装配的方式构造Bean对象
            return autowireConstructor(beanName, mbd, null, null);
        }
        else {
            // 经过默认的无参构造方法进行实例化
            return instantiateBean(beanName, mbd);
        }
    }


    // Candidate constructors for autowiring?
    /** * 使用构造函数进行实例化 * 由后置处理器决定返回使用的构造方法 * 当有多个构造器的时候，Spring 认为是没有经过构造器实例化的 */
    Constructor<?>[] ctors = determineConstructorsFromBeanPostProcessors(beanClass, beanName);
    if (ctors != null || mbd.getResolvedAutowireMode() == AUTOWIRE_CONSTRUCTOR ||
            mbd.hasConstructorArgumentValues() || !ObjectUtils.isEmpty(args)) {
        return autowireConstructor(beanName, mbd, ctors, args);
    }


    // Preferred constructors for default construction?


    ctors = mbd.getPreferredConstructors();
    if (ctors != null) {
        return autowireConstructor(beanName, mbd, ctors, null);
    }


    // No special handling: simply use no-arg constructor.
    /** 使用默认的构造函数*/
    return instantiateBean(beanName, mbd);
}
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  在上述方法中经过 determineConstructorsFromBeanPostProcessors()方法来肯定使用哪一个构造器来完成初始化。这里要注意的就是，当咱们的类里面有多个构造器的时候，Spring认为是没有构造器使用的。这一部分的详细解释会在后面的文章，里面在作讨论。

3.BeanWrapper 对象

  这个方法返回主要是用来返回 BeanWrapper 对象。我本身对 BeanWrapper 的理解就是 Bean 的包装。Spring提供的一个用来操 作javaBean属性的工具，使用它能够直接修改一个对象的属性。BeanWrapper自己是一个接口，它提供了一整套处理Bean的方法，代码以下：

public interface BeanWrapper extends ConfigurablePropertyAccessor {


	/** * 为数组和集合自动增加指定一个限制。在普通的BeanWrapper上默认是无限的。 */
	void setAutoGrowCollectionLimit(int autoGrowCollectionLimit);


	/** * 返回数组和集合自动增加的限制。 */
	int getAutoGrowCollectionLimit();


	/** * 返回对象包装的bean实例 */
	Object getWrappedInstance();


	/** * 返回被包装的Bean对象的类型。 */
	Class<?> getWrappedClass();


	/** * 获取包装对象的PropertyDescriptors */
	PropertyDescriptor[] getPropertyDescriptors();


	/** * 获取包装对象的特定属性的属性描述符。 */
	PropertyDescriptor getPropertyDescriptor(String propertyName) throws InvalidPropertyException;


}


复制代码

  这个 BeanWrapper 在Spring中是对Bean实力化来讲一个很是重要的对象，在进行依赖关系处理的时候会使用到该对象，关于依赖对象的注入，后面会有专门的文章分析。