Spring IOC 容器源码分析
Spring 最重要的概念是 IOC 和 AOP，本篇文章其实就是要带领你们来分析下 Spring 的 IOC 容器。既然你们平时都要用到 Spring，怎么能够很差好了解 Spring 呢？阅读本文并不能让你成为 Spring 专家，不过必定有助于你们理解 Spring 的不少概念，帮助你们排查应用中和 Spring 相关的一些问题。前端
本文采用的源码版本是 4.3.11.RELEASE，算是 5.0.x 前比较新的版本了。为了下降难度，本文所说的全部的内容都是基于 xml 的配置的方式，实际使用已经不多人这么作了，至少不是纯 xml 配置，不过从理解源码的角度来看用这种方式来讲无疑是最合适的。java
阅读建议：读者至少须要知道怎么配置 Spring，了解 Spring 中的各类概念，少部份内容我还假设读者使用过 SpringMVC。本文要说的 IOC 整体来讲有两处地方最重要，一个是建立 Bean 容器，一个是初始化 Bean，若是读者以为一次性看完本文压力有点大，那么能够按这个思路分两次消化。读者不必定对 Spring 容器的源码感兴趣，也许附录部分介绍的知识对读者有些许做用。node
但愿经过本文可让读者不害怕阅读 Spring 源码，也但愿你们能反馈表述错误或不合理的地方。web
引言
先看下最基本的启动 Spring 容器的例子：spring
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationfile.xml");
}
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以上代码就能够利用配置文件来启动一个 Spring 容器了，请使用 maven 的小伙伴直接在 dependencies 中加上如下依赖便可，我的比较反对那些不知道要添加什么依赖，而后把 Spring 的全部相关的东西都加进来的方式。sql
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>4.3.11.RELEASE</version>
</dependency>
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spring-context 会自动将 spring-core、spring-beans、spring-aop、spring-expression 这几个基础 jar 包带进来。数据库
多说一句，不少开发者入门就直接接触的 SpringMVC，对 Spring 其实不是很了解，Spring 是渐进式的工具，并不具备很强的侵入性，它的模块也划分得很合理，即便你的应用不是 web 应用，或者以前彻底没有使用到 Spring，而你就想用 Spring 的依赖注入这个功能，其实彻底是能够的，它的引入不会对其余的组件产生冲突。express
废话说完，咱们继续。ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(...) 其实很好理解，从名字上就能够猜出一二，就是在 ClassPath 中寻找 xml 配置文件，根据 xml 文件内容来构建 ApplicationContext。固然，除了 ClassPathXmlApplicationContext 之外，咱们也还有其余构建 ApplicationContext 的方案可供选择，咱们先来看看大致的继承结构是怎么样的：后端
读者能够大体看一下类名，源码分析的时候不至于找不着看哪一个类，由于 Spring 为了适应各类使用场景，提供的各个接口均可能有不少的实现类。对于咱们来讲，就是揪着一个完整的分支看完。设计模式
固然，读本文的时候读者也没必要太担忧，每一个代码块分析的时候，我都会告诉读者咱们在说哪一个类第几行。
咱们能够看到，ClassPathXmlApplicationContext 兜兜转转了很久才到 ApplicationContext 接口，一样的，咱们也可使用绿颜色的 FileSystemXmlApplicationContext 和 AnnotationConfigApplicationContext 这两个类。
FileSystemXmlApplicationContext 的构造函数须要一个 xml 配置文件在系统中的路径，其余和 ClassPathXmlApplicationContext 基本上同样。
AnnotationConfigApplicationContext 是基于注解来使用的，它不须要配置文件，采用 java 配置类和各类注解来配置，是比较简单的方式，也是大势所趋吧。
不过本文旨在帮助你们理解整个构建流程，因此决定使用 ClassPathXmlApplicationContext 进行分析。
咱们先来一个简单的例子来看看怎么实例化 ApplicationContext。
首先，定义一个接口：
public interface MessageService {
String getMessage();
}
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定义接口实现类：
public class MessageServiceImpl implements MessageService {
public String getMessage() {
return "hello world";
}
}
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接下来，咱们在 resources 目录新建一个配置文件，文件名随意，一般叫 application.xml 或 application-xxx.xml 就能够了：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd" default-autowire="byName">
<bean id="messageService" class="com.javadoop.example.MessageServiceImpl"/>
</beans>
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这样，咱们就能够跑起来了：
public class App {
public static void main(String[] args) {
// 用咱们的配置文件来启动一个 ApplicationContext
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:application.xml");
System.out.println("context 启动成功");
// 从 context 中取出咱们的 Bean，而不是用 new MessageServiceImpl() 这种方式
MessageService messageService = context.getBean(MessageService.class);
// 这句将输出: hello world
System.out.println(messageService.getMessage());
}
}
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以上例子很简单，不过也够引出本文的主题了，就是怎么样经过配置文件来启动 Spring 的 ApplicationContext？也就是咱们今天要分析的 IOC 的核心了。ApplicationContext 启动过程当中，会负责建立实例 Bean，往各个 Bean 中注入依赖等。
BeanFactory 简介
BeanFactory，从名字上也很好理解，生产 bean 的工厂，它负责生产和管理各个 bean 实例。
初学者可别觉得我以前说那么多和 BeanFactory 无关，前面说的 ApplicationContext 其实就是一个 BeanFactory。咱们来看下和 BeanFactory 接口相关的主要的继承结构：
我想，你们看完这个图之后，可能就不是很开心了。ApplicationContext 往下的继承结构前面一张图说过了，这里就不重复了。这张图呢，背下来确定是不须要的，有几个重点和你们说明下就好。
- ApplicationContext 继承了 ListableBeanFactory，这个 Listable 的意思就是，经过这个接口，咱们能够获取多个 Bean，你们看源码会发现，最顶层 BeanFactory 接口的方法都是获取单个 Bean 的。
- ApplicationContext 继承了 HierarchicalBeanFactory，Hierarchical 单词自己已经能说明问题了，也就是说咱们能够在应用中起多个 BeanFactory，而后能够将各个 BeanFactory 设置为父子关系。
- AutowireCapableBeanFactory 这个名字中的 Autowire 你们都很是熟悉，它就是用来自动装配 Bean 用的，可是仔细看上图，ApplicationContext 并无继承它，不过不用担忧，不使用继承，不表明不可使用组合，若是你看到 ApplicationContext 接口定义中的最后一个方法 getAutowireCapableBeanFactory() 就知道了。
- ConfigurableListableBeanFactory 也是一个特殊的接口，看图，特殊之处在于它继承了第二层全部的三个接口，而 ApplicationContext 没有。这点以后会用到。
- 请先不用花时间在其余的接口和类上，先理解我说的这几点就能够了。
而后，请读者打开编辑器，翻一下 BeanFactory、ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory、AutowireCapableBeanFactory、ApplicationContext 这几个接口的代码，大概看一下各个接口中的方法，你们内心要有底，限于篇幅，我就不贴代码介绍了。
启动过程分析
下面将会是冗长的代码分析，记住，必定要本身打开源码来看，否则纯看是很累的。
第一步，咱们确定要从 ClassPathXmlApplicationContext 的构造方法提及。
public class ClassPathXmlApplicationContext extends AbstractXmlApplicationContext {
private Resource[] configResources;
// 若是已经有 ApplicationContext 并须要配置成父子关系，那么调用这个构造方法
public ClassPathXmlApplicationContext(ApplicationContext parent) {
super(parent);
}
...
public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)
throws BeansException {
super(parent);
// 根据提供的路径，处理成配置文件数组(以分号、逗号、空格、tab、换行符分割)
setConfigLocations(configLocations);
if (refresh) {
refresh(); // 核心方法
}
}
...
}
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接下来，就是 refresh()，这里简单说下为何是 refresh()，而不是 init() 这种名字的方法。由于 ApplicationContext 创建起来之后，其实咱们是能够经过调用 refresh() 这个方法重建的，refresh() 会将原来的 ApplicationContext 销毁，而后再从新执行一次初始化操做。
往下看，refresh() 方法里面调用了那么多方法，就知道确定不简单了，请读者先看个大概，细节以后会详细说。
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
// 来个锁，否则 refresh() 还没结束，你又来个启动或销毁容器的操做，那不就乱套了嘛
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// 准备工做，记录下容器的启动时间、标记“已启动”状态、处理配置文件中的占位符
prepareRefresh();
// 这步比较关键，这步完成后，配置文件就会解析成一个个 Bean 定义，注册到 BeanFactory 中，
// 固然，这里说的 Bean 尚未初始化，只是配置信息都提取出来了，
// 注册也只是将这些信息都保存到了注册中心(说到底核心是一个 beanName-> beanDefinition 的 map)
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// 设置 BeanFactory 的类加载器，添加几个 BeanPostProcessor，手动注册几个特殊的 bean
// 这块待会会展开说
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// 【这里须要知道 BeanFactoryPostProcessor 这个知识点，Bean 若是实现了此接口，
// 那么在容器初始化之后，Spring 会负责调用里面的 postProcessBeanFactory 方法。】
// 这里是提供给子类的扩展点，到这里的时候，全部的 Bean 都加载、注册完成了，可是都尚未初始化
// 具体的子类能够在这步的时候添加一些特殊的 BeanFactoryPostProcessor 的实现类或作点什么事
postProcessBeanFactory(beanFactory);
// 调用 BeanFactoryPostProcessor 各个实现类的 postProcessBeanFactory(factory) 方法
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// 注册 BeanPostProcessor 的实现类，注意看和 BeanFactoryPostProcessor 的区别
// 此接口两个方法: postProcessBeforeInitialization 和 postProcessAfterInitialization
// 两个方法分别在 Bean 初始化以前和初始化以后获得执行。注意，到这里 Bean 还没初始化
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
// 初始化当前 ApplicationContext 的 MessageSource，国际化这里就不展开说了，否则没完没了了
initMessageSource();
// 初始化当前 ApplicationContext 的事件广播器，这里也不展开了
initApplicationEventMulticaster();
// 从方法名就能够知道，典型的模板方法(钩子方法)，
// 具体的子类能够在这里初始化一些特殊的 Bean（在初始化 singleton beans 以前）
onRefresh();
// 注册事件监听器，监听器须要实现 ApplicationListener 接口。这也不是咱们的重点，过
registerListeners();
// 重点，重点，重点
// 初始化全部的 singleton beans
//（lazy-init 的除外）
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// 最后，广播事件，ApplicationContext 初始化完成
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.
// 销毁已经初始化的 singleton 的 Beans，以避免有些 bean 会一直占用资源
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// 把异常往外抛
throw ex;
}
finally {
// Reset common introspection caches in Spring's core, since we // might not ever need metadata for singleton beans anymore... resetCommonCaches(); } } } 复制代码
下面，咱们开始一步步来肢解这个 refresh() 方法。
建立 Bean 容器前的准备工做
这个比较简单，直接看代码中的几个注释便可。
protected void prepareRefresh() {
// 记录启动时间，
// 将 active 属性设置为 true，closed 属性设置为 false，它们都是 AtomicBoolean 类型
this.startupDate = System.currentTimeMillis();
this.closed.set(false);
this.active.set(true);
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Refreshing " + this);
}
// Initialize any placeholder property sources in the context environment
initPropertySources();
// 校验 xml 配置文件
getEnvironment().validateRequiredProperties();
this.earlyApplicationEvents = new LinkedHashSet<ApplicationEvent>();
}
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建立 Bean 容器，加载并注册 Bean
咱们回到 refresh() 方法中的下一行 obtainFreshBeanFactory()。
注意，这个方法是全文最重要的部分之一，这里将会初始化 BeanFactory、加载 Bean、注册 Bean 等等。
固然，这步结束后，Bean 并无完成初始化。这里指的是 Bean 实例并未在这一步生成。
// AbstractApplicationContext.java
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
// 关闭旧的 BeanFactory (若是有)，建立新的 BeanFactory，加载 Bean 定义、注册 Bean 等等
refreshBeanFactory();
// 返回刚刚建立的 BeanFactory
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);
}
return beanFactory;
}
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// AbstractRefreshableApplicationContext.java 120
@Override
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
// 若是 ApplicationContext 中已经加载过 BeanFactory 了，销毁全部 Bean，关闭 BeanFactory
// 注意，应用中 BeanFactory 原本就是能够多个的，这里可不是说应用全局是否有 BeanFactory，而是当前
// ApplicationContext 是否有 BeanFactory
if (hasBeanFactory()) {
destroyBeans();
closeBeanFactory();
}
try {
// 初始化一个 DefaultListableBeanFactory，为何用这个，咱们立刻说。
DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
// 用于 BeanFactory 的序列化，我想不部分人应该都用不到
beanFactory.setSerializationId(getId());
// 下面这两个方法很重要，别跟丢了，具体细节以后说
// 设置 BeanFactory 的两个配置属性：是否容许 Bean 覆盖、是否容许循环引用
customizeBeanFactory(beanFactory);
// 加载 Bean 到 BeanFactory 中
loadBeanDefinitions(beanFactory);
synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
this.beanFactory = beanFactory;
}
}
catch (IOException ex) {
throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
}
}
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看到这里的时候，我以为读者就应该站在高处看 ApplicationContext 了，ApplicationContext 继承自 BeanFactory，可是它不该该被理解为 BeanFactory 的实现类，而是说其内部持有一个实例化的 BeanFactory（DefaultListableBeanFactory）。之后全部的 BeanFactory 相关的操做实际上是委托给这个实例来处理的。
咱们说说为何选择实例化 DefaultListableBeanFactory ？前面咱们说了有个很重要的接口 ConfigurableListableBeanFactory，它实现了 BeanFactory 下面一层的全部三个接口，我把以前的继承图再拿过来你们再仔细看一下：
咱们能够看到 ConfigurableListableBeanFactory 只有一个实现类 DefaultListableBeanFactory，并且实现类 DefaultListableBeanFactory 还经过实现右边的 AbstractAutowireCapableBeanFactory 通吃了右路。因此结论就是，最底下这个家伙 DefaultListableBeanFactory 基本上是最牛的 BeanFactory 了，这也是为何这边会使用这个类来实例化的缘由。
若是你想要在程序运行的时候动态往 Spring IOC 容器注册新的 bean，就会使用到这个类。那咱们怎么在运行时得到这个实例呢？
以前咱们说过 ApplicationContext 接口能获取到 AutowireCapableBeanFactory，就是最右上角那个，而后它向下转型就能获得 DefaultListableBeanFactory 了。
在继续往下以前，咱们须要先了解 BeanDefinition。咱们说 BeanFactory 是 Bean 容器，那么 Bean 又是什么呢？
这里的 BeanDefinition 就是咱们所说的 Spring 的 Bean，咱们本身定义的各个 Bean 其实会转换成一个个 BeanDefinition 存在于 Spring 的 BeanFactory 中。
因此，若是有人问你 Bean 是什么的时候，你要知道 Bean 在代码层面上能够认为是 BeanDefinition 的实例。
BeanDefinition 中保存了咱们的 Bean 信息，好比这个 Bean 指向的是哪一个类、是不是单例的、是否懒加载、这个 Bean 依赖了哪些 Bean 等等。
BeanDefinition 接口定义
咱们来看下 BeanDefinition 的接口定义：
public interface BeanDefinition extends AttributeAccessor, BeanMetadataElement {
// 咱们能够看到，默认只提供 sington 和 prototype 两种，
// 不少读者可能知道还有 request, session, globalSession, application, websocket 这几种，
// 不过，它们属于基于 web 的扩展。
String SCOPE_SINGLETON = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_SINGLETON;
String SCOPE_PROTOTYPE = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE;
// 比较不重要，直接跳过吧
int ROLE_APPLICATION = 0;
int ROLE_SUPPORT = 1;
int ROLE_INFRASTRUCTURE = 2;
// 设置父 Bean，这里涉及到 bean 继承，不是 java 继承。请参见附录的详细介绍
// 一句话就是：继承父 Bean 的配置信息而已
void setParentName(String parentName);
// 获取父 Bean
String getParentName();
// 设置 Bean 的类名称，未来是要经过反射来生成实例的
void setBeanClassName(String beanClassName);
// 获取 Bean 的类名称
String getBeanClassName();
// 设置 bean 的 scope
void setScope(String scope);
String getScope();
// 设置是否懒加载
void setLazyInit(boolean lazyInit);
boolean isLazyInit();
// 设置该 Bean 依赖的全部的 Bean，注意，这里的依赖不是指属性依赖(如 @Autowire 标记的)，
// 是 depends-on="" 属性设置的值。
void setDependsOn(String... dependsOn);
// 返回该 Bean 的全部依赖
String[] getDependsOn();
// 设置该 Bean 是否能够注入到其余 Bean 中，只对根据类型注入有效，
// 若是根据名称注入，即便这边设置了 false，也是能够的
void setAutowireCandidate(boolean autowireCandidate);
// 该 Bean 是否能够注入到其余 Bean 中
boolean isAutowireCandidate();
// 主要的。同一接口的多个实现，若是不指定名字的话，Spring 会优先选择设置 primary 为 true 的 bean
void setPrimary(boolean primary);
// 是不是 primary 的
boolean isPrimary();
// 若是该 Bean 采用工厂方法生成，指定工厂名称。对工厂不熟悉的读者，请参加附录
// 一句话就是：有些实例不是用反射生成的，而是用工厂模式生成的
void setFactoryBeanName(String factoryBeanName);
// 获取工厂名称
String getFactoryBeanName();
// 指定工厂类中的 工厂方法名称
void setFactoryMethodName(String factoryMethodName);
// 获取工厂类中的 工厂方法名称
String getFactoryMethodName();
// 构造器参数
ConstructorArgumentValues getConstructorArgumentValues();
// Bean 中的属性值，后面给 bean 注入属性值的时候会说到
MutablePropertyValues getPropertyValues();
// 是否 singleton
boolean isSingleton();
// 是否 prototype
boolean isPrototype();
// 若是这个 Bean 是被设置为 abstract，那么不能实例化，
// 经常使用于做为 父bean 用于继承，其实也不多用......
boolean isAbstract();
int getRole();
String getDescription();
String getResourceDescription();
BeanDefinition getOriginatingBeanDefinition();
}
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这个 BeanDefinition 其实已经包含不少的信息了，暂时不清楚全部的方法对应什么东西不要紧，但愿看完本文后读者能够完全搞清楚里面的全部东西。
这里接口虽然那么多，可是没有相似 getInstance() 这种方法来获取咱们定义的类的实例，真正的咱们定义的类生成的实例到哪里去了呢？别着急，这个要很后面才能讲到。
有了 BeanDefinition 的概念之后，咱们再往下看 refreshBeanFactory() 方法中的剩余部分：
customizeBeanFactory(beanFactory);
loadBeanDefinitions(beanFactory);
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虽然只有两个方法，但路还很长啊。。。
customizeBeanFactory
customizeBeanFactory(beanFactory) 比较简单，就是配置是否容许 BeanDefinition 覆盖、是否容许循环引用。
protected void customizeBeanFactory(DefaultListableBeanFactory beanFactory) {
if (this.allowBeanDefinitionOverriding != null) {
// 是否容许 Bean 定义覆盖
beanFactory.setAllowBeanDefinitionOverriding(this.allowBeanDefinitionOverriding);
}
if (this.allowCircularReferences != null) {
// 是否容许 Bean 间的循环依赖
beanFactory.setAllowCircularReferences(this.allowCircularReferences);
}
}
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BeanDefinition 的覆盖问题可能会有开发者碰到这个坑，就是在配置文件中定义 bean 时使用了相同的 id 或 name，默认状况下，allowBeanDefinitionOverriding 属性为 null，若是在同一配置文件中重复了，会抛错，可是若是不是同一配置文件中，会发生覆盖。
循环引用也很好理解：A 依赖 B，而 B 依赖 A。或 A 依赖 B，B 依赖 C，而 C 依赖 A。
默认状况下，Spring 容许循环依赖，固然若是你在 A 的构造方法中依赖 B，在 B 的构造方法中依赖 A 是不行的。
至于这两个属性怎么配置？我在附录中进行了介绍，尤为对于覆盖问题，不少人都但愿禁止出现 Bean 覆盖，但是 Spring 默认是不一样文件的时候能够覆盖的。
以后的源码中还会出现这两个属性，读者有个印象就能够了。
加载 Bean: loadBeanDefinitions
接下来是最重要的 loadBeanDefinitions(beanFactory) 方法了，这个方法将根据配置，加载各个 Bean，而后放到 BeanFactory 中。
读取配置的操做在 XmlBeanDefinitionReader 中，其负责加载配置、解析。
// AbstractXmlApplicationContext.java 80
/** 咱们能够看到，此方法将经过一个 XmlBeanDefinitionReader 实例来加载各个 Bean。*/
@Override
protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
// 给这个 BeanFactory 实例化一个 XmlBeanDefinitionReader
XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);
// Configure the bean definition reader with this context's // resource loading environment. beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment()); beanDefinitionReader.setResourceLoader(this); beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this)); // 初始化 BeanDefinitionReader，其实这个是提供给子类覆写的， // 我看了一下，没有类覆写这个方法，咱们姑且当作不重要吧 initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader); // 重点来了，继续往下 loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader); } 复制代码
如今还在这个类中，接下来用刚刚初始化的 Reader 开始来加载 xml 配置，这块代码读者能够选择性跳过，不是很重要。也就是说，下面这个代码块，读者能够很轻松地略过。
// AbstractXmlApplicationContext.java 120
protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
Resource[] configResources = getConfigResources();
if (configResources != null) {
// 往下看
reader.loadBeanDefinitions(configResources);
}
String[] configLocations = getConfigLocations();
if (configLocations != null) {
// 2
reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
}
}
// 上面虽然有两个分支，不过第二个分支很快经过解析路径转换为 Resource 之后也会进到这里
@Override
public int loadBeanDefinitions(Resource... resources) throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.notNull(resources, "Resource array must not be null");
int counter = 0;
// 注意这里是个 for 循环，也就是每一个文件是一个 resource
for (Resource resource : resources) {
// 继续往下看
counter += loadBeanDefinitions(resource);
}
// 最后返回 counter，表示总共加载了多少的 BeanDefinition
return counter;
}
// XmlBeanDefinitionReader 303
@Override
public int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));
}
// XmlBeanDefinitionReader 314
public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Loading XML bean definitions from " + encodedResource.getResource());
}
// 用一个 ThreadLocal 来存放配置文件资源
Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();
if (currentResources == null) {
currentResources = new HashSet<EncodedResource>(4);
this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.set(currentResources);
}
if (!currentResources.add(encodedResource)) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
}
try {
InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
try {
InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
if (encodedResource.getEncoding() != null) {
inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
}
// 核心部分是这里，往下面看
return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
}
finally {
inputStream.close();
}
}
catch (IOException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);
}
finally {
currentResources.remove(encodedResource);
if (currentResources.isEmpty()) {
this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
}
}
}
// 还在这个文件中，第 388 行
protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
throws BeanDefinitionStoreException {
try {
// 这里就不看了，将 xml 文件转换为 Document 对象
Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
// 继续
return registerBeanDefinitions(doc, resource);
}
catch (...
}
// 还在这个文件中，第 505 行
// 返回值：返回从当前配置文件加载了多少数量的 Bean
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
// 这里
documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}
// DefaultBeanDefinitionDocumentReader 90
@Override
public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
this.readerContext = readerContext;
logger.debug("Loading bean definitions");
Element root = doc.getDocumentElement();
// 从 xml 根节点开始解析文件
doRegisterBeanDefinitions(root);
}
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通过漫长的链路，一个配置文件终于转换为一颗 DOM 树了，注意，这里指的是其中一个配置文件，不是全部的，读者能够看到上面有个 for 循环的。下面开始从根节点开始解析：
doRegisterBeanDefinitions：
// DefaultBeanDefinitionDocumentReader 116
protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
// 咱们看名字就知道，BeanDefinitionParserDelegate 一定是一个重要的类，它负责解析 Bean 定义，
// 这里为何要定义一个 parent? 看到后面就知道了，是递归问题，
// 由于 <beans /> 内部是能够定义 <beans /> 的，因此这个方法的 root 其实不必定就是 xml 的根节点，也能够是嵌套在里面的 <beans /> 节点，从源码分析的角度，咱们当作根节点就行了
BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent);
if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) {
// 这块说的是根节点 <beans ... profile="dev" /> 中的 profile 是不是当前环境须要的，
// 若是当前环境配置的 profile 不包含此 profile，那就直接 return 了，不对此 <beans /> 解析
// 不熟悉 profile 为什么物，不熟悉怎么配置 profile 读者的请移步附录区
String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE);
if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {
String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(
profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
if (!getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec +
"] not matching: " + getReaderContext().getResource());
}
return;
}
}
}
preProcessXml(root); // 钩子
// 往下看
parseBeanDefinitions(root, this.delegate);
postProcessXml(root); // 钩子
this.delegate = parent;
}
复制代码
preProcessXml(root) 和 postProcessXml(root) 是给子类用的钩子方法，鉴于没有被使用到，也不是咱们的重点，咱们直接跳过。
这里涉及到了 profile 的问题，对于不了解的读者，我在附录中对 profile 作了简单的解释，读者能够参考一下。
接下来，看核心解析方法 parseBeanDefinitions(root, this.delegate) :
// default namespace 涉及到的就四个标签 <import />、<alias />、<bean /> 和 <beans />，
// 其余的属于 custom 的
protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
NodeList nl = root.getChildNodes();
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
if (node instanceof Element) {
Element ele = (Element) node;
if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
// 解析 default namespace 下面的几个元素
parseDefaultElement(ele, delegate);
}
else {
// 解析其余 namespace 的元素
delegate.parseCustomElement(ele);
}
}
}
}
else {
delegate.parseCustomElement(root);
}
}
复制代码
从上面的代码，咱们能够看到，对于每一个配置来讲，分别进入到 parseDefaultElement(ele, delegate); 和 delegate.parseCustomElement(ele); 这两个分支了。
parseDefaultElement(ele, delegate) 表明解析的节点是 <import />、<alias />、<bean />、<beans /> 这几个。
这里的四个标签之因此是 default 的，是由于它们是处于这个 namespace 下定义的：
http://www.springframework.org/schema/beans 复制代码又到初学者科普时间，不熟悉 namespace 的读者请看下面贴出来的 xml，这里的第二行 xmlns 就是咯。
<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xsi:schemaLocation=" http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd" default-autowire="byName"> 复制代码而对于其余的标签，将进入到 delegate.parseCustomElement(element) 这个分支。如咱们常常会使用到的
<mvc />、<task />、<context />、<aop />等。这些属于扩展，若是须要使用上面这些 ”非 default“ 标签，那么上面的 xml 头部的地方也要引入相应的 namespace 和 .xsd 文件的路径，以下所示。同时代码中须要提供相应的 parser 来解析，如 MvcNamespaceHandler、TaskNamespaceHandler、ContextNamespaceHandler、AopNamespaceHandler 等。
假如读者想分析
<context:property-placeholder location="classpath:xx.properties" />的实现原理，就应该到 ContextNamespaceHandler 中找答案。<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc" xsi:schemaLocation=" http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd " default-autowire="byName"> 复制代码
回过神来，看看处理 default 标签的方法：
private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
// 处理 <import /> 标签
importBeanDefinitionResource(ele);
}
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
// 处理 <alias /> 标签订义
// <alias name="fromName" alias="toName"/>
processAliasRegistration(ele);
}
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
// 处理 <bean /> 标签订义，这也算是咱们的重点吧
processBeanDefinition(ele, delegate);
}
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {
// 若是碰到的是嵌套的 <beans /> 标签，须要递归
doRegisterBeanDefinitions(ele);
}
}
复制代码
若是每一个标签都说，那我不吐血，大家都要吐血了。咱们挑咱们的重点 <bean /> 标签出来讲。
processBeanDefinition 解析 bean 标签
下面是 processBeanDefinition 解析 <bean /> 标签：
// DefaultBeanDefinitionDocumentReader 298
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// 将 <bean /> 节点中的信息提取出来，而后封装到一个 BeanDefinitionHolder 中，细节往下看
BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
// 下面的几行先不要看，跳过先，跳过先，跳过先，后面会继续说的
if (bdHolder != null) {
bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
try {
// Register the final decorated instance.
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
}
// Send registration event.
getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}
}
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继续往下看怎么解析以前，咱们先看下 <bean /> 标签中能够定义哪些属性：
| Property | |
|---|---|
| class | 类的全限定名 |
| name | 可指定 id、name(用逗号、分号、空格分隔) |
| scope | 做用域 |
| constructor arguments | 指定构造参数 |
| properties | 设置属性的值 |
| autowiring mode | no(默认值)、byName、byType、 constructor |
| lazy-initialization mode | 是否懒加载(若是被非懒加载的bean依赖了那么其实也就不能懒加载了) |
| initialization method | bean 属性设置完成后，会调用这个方法 |
| destruction method | bean 销毁后的回调方法 |
上面表格中的内容我想你们都很是熟悉吧，若是不熟悉，那就是你不够了解 Spring 的配置了。
简单地说就是像下面这样子：
<bean id="exampleBean" name="name1, name2, name3" class="com.javadoop.ExampleBean"
scope="singleton" lazy-init="true" init-method="init" destroy-method="cleanup">
<!-- 能够用下面三种形式指定构造参数 -->
<constructor-arg type="int" value="7500000"/>
<constructor-arg name="years" value="7500000"/>
<constructor-arg index="0" value="7500000"/>
<!-- property 的几种状况 -->
<property name="beanOne">
<ref bean="anotherExampleBean"/>
</property>
<property name="beanTwo" ref="yetAnotherBean"/>
<property name="integerProperty" value="1"/>
</bean>
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固然，除了上面举例出来的这些，还有 factory-bean、factory-method、<lockup-method />、<replaced-method />、<meta />、<qualifier /> 这几个，你们是否是熟悉呢？本身检验一下本身对 Spring 中 bean 的了解程度。
有了以上这些知识之后，咱们再继续往里看怎么解析 bean 元素，是怎么转换到 BeanDefinitionHolder 的。
// BeanDefinitionParserDelegate 428
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele) {
return parseBeanDefinitionElement(ele, null);
}
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele, BeanDefinition containingBean) {
String id = ele.getAttribute(ID_ATTRIBUTE);
String nameAttr = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);
List<String> aliases = new ArrayList<String>();
// 将 name 属性的定义按照 “逗号、分号、空格” 切分，造成一个 别名列表数组，
// 固然，若是你不定义 name 属性的话，就是空的了
// 我在附录中简单介绍了一下 id 和 name 的配置，你们能够看一眼，有个20秒就能够了
if (StringUtils.hasLength(nameAttr)) {
String[] nameArr = StringUtils.tokenizeToStringArray(nameAttr, MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
aliases.addAll(Arrays.asList(nameArr));
}
String beanName = id;
// 若是没有指定id, 那么用别名列表的第一个名字做为beanName
if (!StringUtils.hasText(beanName) && !aliases.isEmpty()) {
beanName = aliases.remove(0);
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("No XML 'id' specified - using '" + beanName +
"' as bean name and " + aliases + " as aliases");
}
}
if (containingBean == null) {
checkNameUniqueness(beanName, aliases, ele);
}
// 根据 <bean ...>...</bean> 中的配置建立 BeanDefinition，而后把配置中的信息都设置到实例中,
// 细节后面细说，先知道下面这行结束后，一个 BeanDefinition 实例就出来了。
AbstractBeanDefinition beanDefinition = parseBeanDefinitionElement(ele, beanName, containingBean);
// 到这里，整个 <bean /> 标签就算解析结束了，一个 BeanDefinition 就造成了。
if (beanDefinition != null) {
// 若是都没有设置 id 和 name，那么此时的 beanName 就会为 null，进入下面这块代码产生
// 若是读者不感兴趣的话，我以为不须要关心这块代码，对本文源码分析来讲，这些东西不重要
if (!StringUtils.hasText(beanName)) {
try {
if (containingBean != null) {// 按照咱们的思路，这里 containingBean 是 null 的
beanName = BeanDefinitionReaderUtils.generateBeanName(
beanDefinition, this.readerContext.getRegistry(), true);
}
else {
// 若是咱们不定义 id 和 name，那么咱们引言里的那个例子：
// 1. beanName 为：com.javadoop.example.MessageServiceImpl#0
// 2. beanClassName 为：com.javadoop.example.MessageServiceImpl
beanName = this.readerContext.generateBeanName(beanDefinition);
String beanClassName = beanDefinition.getBeanClassName();
if (beanClassName != null &&
beanName.startsWith(beanClassName) && beanName.length() > beanClassName.length() &&
!this.readerContext.getRegistry().isBeanNameInUse(beanClassName)) {
// 把 beanClassName 设置为 Bean 的别名
aliases.add(beanClassName);
}
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Neither XML 'id' nor 'name' specified - " +
"using generated bean name [" + beanName + "]");
}
}
catch (Exception ex) {
error(ex.getMessage(), ele);
return null;
}
}
String[] aliasesArray = StringUtils.toStringArray(aliases);
// 返回 BeanDefinitionHolder
return new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, beanName, aliasesArray);
}
return null;
}
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而后，咱们再看看怎么根据配置建立 BeanDefinition 实例的：
public AbstractBeanDefinition parseBeanDefinitionElement(
Element ele, String beanName, BeanDefinition containingBean) {
this.parseState.push(new BeanEntry(beanName));
String className = null;
if (ele.hasAttribute(CLASS_ATTRIBUTE)) {
className = ele.getAttribute(CLASS_ATTRIBUTE).trim();
}
try {
String parent = null;
if (ele.hasAttribute(PARENT_ATTRIBUTE)) {
parent = ele.getAttribute(PARENT_ATTRIBUTE);
}
// 建立 BeanDefinition，而后设置类信息而已，很简单，就不贴代码了
AbstractBeanDefinition bd = createBeanDefinition(className, parent);
// 设置 BeanDefinition 的一堆属性，这些属性定义在 AbstractBeanDefinition 中
parseBeanDefinitionAttributes(ele, beanName, containingBean, bd);
bd.setDescription(DomUtils.getChildElementValueByTagName(ele, DESCRIPTION_ELEMENT));
/**
* 下面的一堆是解析 <bean>......</bean> 内部的子元素，
* 解析出来之后的信息都放到 bd 的属性中
*/
// 解析 <meta />
parseMetaElements(ele, bd);
// 解析 <lookup-method />
parseLookupOverrideSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());
// 解析 <replaced-method />
parseReplacedMethodSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());
// 解析 <constructor-arg />
parseConstructorArgElements(ele, bd);
// 解析 <property />
parsePropertyElements(ele, bd);
// 解析 <qualifier />
parseQualifierElements(ele, bd);
bd.setResource(this.readerContext.getResource());
bd.setSource(extractSource(ele));
return bd;
}
catch (ClassNotFoundException ex) {
error("Bean class [" + className + "] not found", ele, ex);
}
catch (NoClassDefFoundError err) {
error("Class that bean class [" + className + "] depends on not found", ele, err);
}
catch (Throwable ex) {
error("Unexpected failure during bean definition parsing", ele, ex);
}
finally {
this.parseState.pop();
}
return null;
}
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到这里，咱们已经完成了根据 <bean /> 配置建立了一个 BeanDefinitionHolder 实例。注意，是一个。
咱们回到解析 <bean /> 的入口方法:
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// 将 <bean /> 节点转换为 BeanDefinitionHolder，就是上面说的一堆
BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
if (bdHolder != null) {
// 若是有自定义属性的话，进行相应的解析，先忽略
bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
try {
// 咱们把这步叫作 注册Bean 吧
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
}
// 注册完成后，发送事件，本文不展开说这个
getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}
}
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你们再仔细看一下这块吧，咱们后面就不回来讲这个了。这里已经根据一个 <bean /> 标签产生了一个 BeanDefinitionHolder 的实例，这个实例里面也就是一个 BeanDefinition 的实例和它的 beanName、aliases 这三个信息，注意，咱们的关注点始终在 BeanDefinition 上：
public class BeanDefinitionHolder implements BeanMetadataElement {
private final BeanDefinition beanDefinition;
private final String beanName;
private final String[] aliases;
...
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而后咱们准备注册这个 BeanDefinition，最后，把这个注册事件发送出去。
下面，咱们开始说说注册 Bean 吧。
注册 Bean
// BeanDefinitionReaderUtils 143
public static void registerBeanDefinition(
BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)
throws BeanDefinitionStoreException {
String beanName = definitionHolder.getBeanName();
// 注册这个 Bean
registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());
// 若是还有别名的话，也要根据别名所有注册一遍，否则根据别名就会找不到 Bean 了
String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
if (aliases != null) {
for (String alias : aliases) {
// alias -> beanName 保存它们的别名信息，这个很简单，用一个 map 保存一下就能够了，
// 获取的时候，会先将 alias 转换为 beanName，而后再查找
registry.registerAlias(beanName, alias);
}
}
}
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别名注册的放一边，毕竟它很简单，咱们看看怎么注册 Bean。
// DefaultListableBeanFactory 793
@Override
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
try {
((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(...);
}
}
// old? 还记得 “容许 bean 覆盖” 这个配置吗？allowBeanDefinitionOverriding
BeanDefinition oldBeanDefinition;
// 以后会看到，全部的 Bean 注册后会放入这个 beanDefinitionMap 中
oldBeanDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
// 处理重复名称的 Bean 定义的状况
if (oldBeanDefinition != null) {
if (!isAllowBeanDefinitionOverriding()) {
// 若是不容许覆盖的话，抛异常
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription()...
}
else if (oldBeanDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {
// log...用框架定义的 Bean 覆盖用户自定义的 Bean
}
else if (!beanDefinition.equals(oldBeanDefinition)) {
// log...用新的 Bean 覆盖旧的 Bean
}
else {
// log...用同等的 Bean 覆盖旧的 Bean，这里指的是 equals 方法返回 true 的 Bean
}
// 覆盖
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
}
else {
// 判断是否已经有其余的 Bean 开始初始化了.
// 注意，"注册Bean" 这个动做结束，Bean 依然尚未初始化，咱们后面会有大篇幅说初始化过程，
// 在 Spring 容器启动的最后，会 预初始化 全部的 singleton beans
if (hasBeanCreationStarted()) {
// Cannot modify startup-time collection elements anymore (for stable iteration)
synchronized (this.beanDefinitionMap) {
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
List<String> updatedDefinitions = new ArrayList<String>(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
updatedDefinitions.addAll(this.beanDefinitionNames);
updatedDefinitions.add(beanName);
this.beanDefinitionNames = updatedDefinitions;
if (this.manualSingletonNames.contains(beanName)) {
Set<String> updatedSingletons = new LinkedHashSet<String>(this.manualSingletonNames);
updatedSingletons.remove(beanName);
this.manualSingletonNames = updatedSingletons;
}
}
}
else {
// 最正常的应该是进到这个分支。
// 将 BeanDefinition 放到这个 map 中，这个 map 保存了全部的 BeanDefinition
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
// 这是个 ArrayList，因此会按照 bean 配置的顺序保存每个注册的 Bean 的名字
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
// 这是个 LinkedHashSet，表明的是手动注册的 singleton bean，
// 注意这里是 remove 方法，到这里的 Bean 固然不是手动注册的
// 手动指的是经过调用如下方法注册的 bean ：
// registerSingleton(String beanName, Object singletonObject)
// 这不是重点，解释只是为了避免让你们疑惑。Spring 会在后面"手动"注册一些 Bean，
// 如 "environment"、"systemProperties" 等 bean，咱们本身也能够在运行时注册 Bean 到容器中的
this.manualSingletonNames.remove(beanName);
}
// 这个不重要，在预初始化的时候会用到，没必要管它。
this.frozenBeanDefinitionNames = null;
}
if (oldBeanDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
resetBeanDefinition(beanName);
}
}
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总结一下，到这里已经初始化了 Bean 容器，<bean /> 配置也相应的转换为了一个个 BeanDefinition，而后注册了各个 BeanDefinition 到注册中心，而且发送了注册事件。
到这里是一个分水岭，前面的内容都还算比较简单，你们要清楚地知道前面都作了哪些事情。
Bean 容器实例化完成后
说到这里，咱们回到 refresh() 方法，我从新贴了一遍代码，看看咱们说到哪了。是的，咱们才说完 obtainFreshBeanFactory() 方法。
考虑到篇幅，这里开始大幅缩减掉不必详细介绍的部分，你们直接看下面的代码中的注释就行了。
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
// 来个锁，否则 refresh() 还没结束，你又来个启动或销毁容器的操做，那不就乱套了嘛
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// 准备工做，记录下容器的启动时间、标记“已启动”状态、处理配置文件中的占位符
prepareRefresh();
// 这步比较关键，这步完成后，配置文件就会解析成一个个 Bean 定义，注册到 BeanFactory 中，
// 固然，这里说的 Bean 尚未初始化，只是配置信息都提取出来了，
// 注册也只是将这些信息都保存到了注册中心(说到底核心是一个 beanName-> beanDefinition 的 map)
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// 设置 BeanFactory 的类加载器，添加几个 BeanPostProcessor，手动注册几个特殊的 bean
// 这块待会会展开说
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// 【这里须要知道 BeanFactoryPostProcessor 这个知识点，Bean 若是实现了此接口，
// 那么在容器初始化之后，Spring 会负责调用里面的 postProcessBeanFactory 方法。】
// 这里是提供给子类的扩展点，到这里的时候，全部的 Bean 都加载、注册完成了，可是都尚未初始化
// 具体的子类能够在这步的时候添加一些特殊的 BeanFactoryPostProcessor 的实现类或作点什么事
postProcessBeanFactory(beanFactory);
// 调用 BeanFactoryPostProcessor 各个实现类的 postProcessBeanFactory(factory) 回调方法
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// 注册 BeanPostProcessor 的实现类，注意看和 BeanFactoryPostProcessor 的区别
// 此接口两个方法: postProcessBeforeInitialization 和 postProcessAfterInitialization
// 两个方法分别在 Bean 初始化以前和初始化以后获得执行。这里仅仅是注册，以后会看到回调这两方法的时机
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
// 初始化当前 ApplicationContext 的 MessageSource，国际化这里就不展开说了，否则没完没了了
initMessageSource();
// 初始化当前 ApplicationContext 的事件广播器，这里也不展开了
initApplicationEventMulticaster();
// 从方法名就能够知道，典型的模板方法(钩子方法)，不展开说
// 具体的子类能够在这里初始化一些特殊的 Bean（在初始化 singleton beans 以前）
onRefresh();
// 注册事件监听器，监听器须要实现 ApplicationListener 接口。这也不是咱们的重点，过
registerListeners();
// 重点，重点，重点
// 初始化全部的 singleton beans
//（lazy-init 的除外）
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// 最后，广播事件，ApplicationContext 初始化完成，不展开
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.
// 销毁已经初始化的 singleton 的 Beans，以避免有些 bean 会一直占用资源
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// 把异常往外抛
throw ex;
}
finally {
// Reset common introspection caches in Spring's core, since we // might not ever need metadata for singleton beans anymore... resetCommonCaches(); } } } 复制代码
准备 Bean 容器: prepareBeanFactory
以前咱们说过，Spring 把咱们在 xml 配置的 bean 都注册之后，会"手动"注册一些特殊的 bean。
这里简单介绍下 prepareBeanFactory(factory) 方法：
/**
* Configure the factory's standard context characteristics, * such as the context's ClassLoader and post-processors.
* @param beanFactory the BeanFactory to configure
*/
protected void prepareBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
// 设置 BeanFactory 的类加载器，咱们知道 BeanFactory 须要加载类，也就须要类加载器，
// 这里设置为加载当前 ApplicationContext 类的类加载器
beanFactory.setBeanClassLoader(getClassLoader());
// 设置 BeanExpressionResolver
beanFactory.setBeanExpressionResolver(new StandardBeanExpressionResolver(beanFactory.getBeanClassLoader()));
//
beanFactory.addPropertyEditorRegistrar(new ResourceEditorRegistrar(this, getEnvironment()));
// 添加一个 BeanPostProcessor，这个 processor 比较简单：
// 实现了 Aware 接口的 beans 在初始化的时候，这个 processor 负责回调，
// 这个咱们很经常使用，如咱们会为了获取 ApplicationContext 而 implement ApplicationContextAware
// 注意：它不只仅回调 ApplicationContextAware，
// 还会负责回调 EnvironmentAware、ResourceLoaderAware 等，看下源码就清楚了
beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationContextAwareProcessor(this));
// 下面几行的意思就是，若是某个 bean 依赖于如下几个接口的实现类，在自动装配的时候忽略它们，
// Spring 会经过其余方式来处理这些依赖。
beanFactory.ignoreDependencyInterface(EnvironmentAware.class);
beanFactory.ignoreDependencyInterface(EmbeddedValueResolverAware.class);
beanFactory.ignoreDependencyInterface(ResourceLoaderAware.class);
beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationEventPublisherAware.class);
beanFactory.ignoreDependencyInterface(MessageSourceAware.class);
beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationContextAware.class);
/**
* 下面几行就是为特殊的几个 bean 赋值，若是有 bean 依赖了如下几个，会注入这边相应的值，
* 以前咱们说过，"当前 ApplicationContext 持有一个 BeanFactory"，这里解释了第一行
* ApplicationContext 还继承了 ResourceLoader、ApplicationEventPublisher、MessageSource
* 因此对于这几个依赖，能够赋值为 this，注意 this 是一个 ApplicationContext
* 那这里怎么没看到为 MessageSource 赋值呢？那是由于 MessageSource 被注册成为了一个普通的 bean
*/
beanFactory.registerResolvableDependency(BeanFactory.class, beanFactory);
beanFactory.registerResolvableDependency(ResourceLoader.class, this);
beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationEventPublisher.class, this);
beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationContext.class, this);
// 这个 BeanPostProcessor 也很简单，在 bean 实例化后，若是是 ApplicationListener 的子类，
// 那么将其添加到 listener 列表中，能够理解成：注册 事件监听器
beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(this));
// 这里涉及到特殊的 bean，名为：loadTimeWeaver，这不是咱们的重点，忽略它
// tips: ltw 是 AspectJ 的概念，指的是在运行期进行织入，这个和 Spring AOP 不同，
// 感兴趣的读者请参考我写的关于 AspectJ 的另外一篇文章 https://www.javadoop.com/post/aspectj
if (beanFactory.containsBean(LOAD_TIME_WEAVER_BEAN_NAME)) {
beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory));
// Set a temporary ClassLoader for type matching.
beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader()));
}
/**
* 从下面几行代码咱们能够知道，Spring 每每很 "智能" 就是由于它会帮咱们默认注册一些有用的 bean，
* 咱们也能够选择覆盖
*/
// 若是没有定义 "environment" 这个 bean，那么 Spring 会 "手动" 注册一个
if (!beanFactory.containsLocalBean(ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) {
beanFactory.registerSingleton(ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment());
}
// 若是没有定义 "systemProperties" 这个 bean，那么 Spring 会 "手动" 注册一个
if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME)) {
beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemProperties());
}
// 若是没有定义 "systemEnvironment" 这个 bean，那么 Spring 会 "手动" 注册一个
if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) {
beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemEnvironment());
}
}
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在上面这块代码中，Spring 对一些特殊的 bean 进行了处理，读者若是暂时还不能消化它们也没有关系，慢慢往下看。
初始化全部的 singleton beans
咱们的重点固然是 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory); 这个巨头了，这里会负责初始化全部的 singleton beans。
注意，后面的描述中，我都会使用初始化或预初始化来表明这个阶段，Spring 会在这个阶段完成全部的 singleton beans 的实例化。
咱们来总结一下，到目前为止，应该说 BeanFactory 已经建立完成，而且全部的实现了 BeanFactoryPostProcessor 接口的 Bean 都已经初始化而且其中的 postProcessBeanFactory(factory) 方法已经获得回调执行了。并且 Spring 已经“手动”注册了一些特殊的 Bean，如 ‘environment’、‘systemProperties’ 等。
剩下的就是初始化 singleton beans 了，咱们知道它们是单例的，若是没有设置懒加载，那么 Spring 会在接下来初始化全部的 singleton beans。
// AbstractApplicationContext.java 834
// 初始化剩余的 singleton beans
protected void finishBeanFactoryInitialization(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
// 首先，初始化名字为 conversionService 的 Bean。本着送佛送到西的精神，我在附录中简单介绍了一下 ConversionService，由于这实在太实用了
// 什么，看代码这里没有初始化 Bean 啊！
// 注意了，初始化的动做包装在 beanFactory.getBean(...) 中，这里先不说细节，先往下看吧
if (beanFactory.containsBean(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME) &&
beanFactory.isTypeMatch(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME, ConversionService.class)) {
beanFactory.setConversionService(
beanFactory.getBean(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME, ConversionService.class));
}
// Register a default embedded value resolver if no bean post-processor
// (such as a PropertyPlaceholderConfigurer bean) registered any before:
// at this point, primarily for resolution in annotation attribute values.
if (!beanFactory.hasEmbeddedValueResolver()) {
beanFactory.addEmbeddedValueResolver(new StringValueResolver() {
@Override
public String resolveStringValue(String strVal) {
return getEnvironment().resolvePlaceholders(strVal);
}
});
}
// 先初始化 LoadTimeWeaverAware 类型的 Bean
// 以前也说过，这是 AspectJ 相关的内容，放心跳过吧
String[] weaverAwareNames = beanFactory.getBeanNamesForType(LoadTimeWeaverAware.class, false, false);
for (String weaverAwareName : weaverAwareNames) {
getBean(weaverAwareName);
}
// Stop using the temporary ClassLoader for type matching.
beanFactory.setTempClassLoader(null);
// 没什么别的目的，由于到这一步的时候，Spring 已经开始预初始化 singleton beans 了，
// 确定不但愿这个时候还出现 bean 定义解析、加载、注册。
beanFactory.freezeConfiguration();
// 开始初始化
beanFactory.preInstantiateSingletons();
}
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从上面最后一行往里看，咱们就又回到 DefaultListableBeanFactory 这个类了，这个类你们应该都不陌生了吧。
preInstantiateSingletons
// DefaultListableBeanFactory 728
@Override
public void preInstantiateSingletons() throws BeansException {
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Pre-instantiating singletons in " + this);
}
// this.beanDefinitionNames 保存了全部的 beanNames
List<String> beanNames = new ArrayList<String>(this.beanDefinitionNames);
// 触发全部的非懒加载的 singleton beans 的初始化操做
for (String beanName : beanNames) {
// 合并父 Bean 中的配置，注意 <bean id="" class="" parent="" /> 中的 parent，用的很少吧，
// 考虑到这可能会影响你们的理解，我在附录中解释了一下 "Bean 继承"，不了解的请到附录中看一下
RootBeanDefinition bd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
// 非抽象、非懒加载的 singletons。若是配置了 'abstract = true'，那是不须要初始化的
if (!bd.isAbstract() && bd.isSingleton() && !bd.isLazyInit()) {
// 处理 FactoryBean(读者若是不熟悉 FactoryBean，请移步附录区了解)
if (isFactoryBean(beanName)) {
// FactoryBean 的话，在 beanName 前面加上 ‘&’ 符号。再调用 getBean，getBean 方法别急
final FactoryBean<?> factory = (FactoryBean<?>) getBean(FACTORY_BEAN_PREFIX + beanName);
// 判断当前 FactoryBean 是不是 SmartFactoryBean 的实现，此处忽略，直接跳过
boolean isEagerInit;
if (System.getSecurityManager() != null && factory instanceof SmartFactoryBean) {
isEagerInit = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Boolean>() {
@Override
public Boolean run() {
return ((SmartFactoryBean<?>) factory).isEagerInit();
}
}, getAccessControlContext());
}
else {
isEagerInit = (factory instanceof SmartFactoryBean &&
((SmartFactoryBean<?>) factory).isEagerInit());
}
if (isEagerInit) {
getBean(beanName);
}
}
else {
// 对于普通的 Bean，只要调用 getBean(beanName) 这个方法就能够进行初始化了
getBean(beanName);
}
}
}
// 到这里说明全部的非懒加载的 singleton beans 已经完成了初始化
// 若是咱们定义的 bean 是实现了 SmartInitializingSingleton 接口的，那么在这里获得回调，忽略
for (String beanName : beanNames) {
Object singletonInstance = getSingleton(beanName);
if (singletonInstance instanceof SmartInitializingSingleton) {
final SmartInitializingSingleton smartSingleton = (SmartInitializingSingleton) singletonInstance;
if (System.getSecurityManager() != null) {
AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Object>() {
@Override
public Object run() {
smartSingleton.afterSingletonsInstantiated();
return null;
}
}, getAccessControlContext());
}
else {
smartSingleton.afterSingletonsInstantiated();
}
}
}
}
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接下来，咱们就进入到 getBean(beanName) 方法了，这个方法咱们常常用来从 BeanFactory 中获取一个 Bean，而初始化的过程也封装到了这个方法里。
getBean
在继续前进以前，读者应该具有 FactoryBean 的知识，若是读者还不熟悉，请移步附录部分了解 FactoryBean。
// AbstractBeanFactory 196
@Override
public Object getBean(String name) throws BeansException {
return doGetBean(name, null, null, false);
}
// 咱们在剖析初始化 Bean 的过程，可是 getBean 方法咱们常常是用来从容器中获取 Bean 用的，注意切换思路，
// 已经初始化过了就从容器中直接返回，不然就先初始化再返回
@SuppressWarnings("unchecked")
protected <T> T doGetBean(
final String name, final Class<T> requiredType, final Object[] args, boolean typeCheckOnly)
throws BeansException {
// 获取一个 “正统的” beanName，处理两种状况，一个是前面说的 FactoryBean(前面带 ‘&’)，
// 一个是别名问题，由于这个方法是 getBean，获取 Bean 用的，你要是传一个别名进来，是彻底能够的
final String beanName = transformedBeanName(name);
// 注意跟着这个，这个是返回值
Object bean;
// 检查下是否是已经建立过了
Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
// 这里说下 args 呗，虽然看上去一点不重要。前面咱们一路进来的时候都是 getBean(beanName)，
// 因此 args 传参实际上是 null 的，可是若是 args 不为空的时候，那么意味着调用方不是但愿获取 Bean，而是建立 Bean
if (sharedInstance != null && args == null) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
if (isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
logger.debug("...");
}
else {
logger.debug("Returning cached instance of singleton bean '" + beanName + "'");
}
}
// 下面这个方法：若是是普通 Bean 的话，直接返回 sharedInstance，
// 若是是 FactoryBean 的话，返回它建立的那个实例对象
// (FactoryBean 知识，读者若不清楚请移步附录)
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
}
else {
if (isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName)) {
// 建立过了此 beanName 的 prototype 类型的 bean，那么抛异常，
// 每每是由于陷入了循环引用
throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
}
// 检查一下这个 BeanDefinition 在容器中是否存在
BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();
if (parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)) {
// 若是当前容器不存在这个 BeanDefinition，试试父容器中有没有
String nameToLookup = originalBeanName(name);
if (args != null) {
// 返回父容器的查询结果
return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args);
}
else {
// No args -> delegate to standard getBean method.
return parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType);
}
}
if (!typeCheckOnly) {
// typeCheckOnly 为 false，将当前 beanName 放入一个 alreadyCreated 的 Set 集合中。
markBeanAsCreated(beanName);
}
/*
* 稍稍总结一下：
* 到这里的话，要准备建立 Bean 了，对于 singleton 的 Bean 来讲，容器中还没建立过此 Bean；
* 对于 prototype 的 Bean 来讲，原本就是要建立一个新的 Bean。
*/
try {
final RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
checkMergedBeanDefinition(mbd, beanName, args);
// 先初始化依赖的全部 Bean，这个很好理解。
// 注意，这里的依赖指的是 depends-on 中定义的依赖
String[] dependsOn = mbd.getDependsOn();
if (dependsOn != null) {
for (String dep : dependsOn) {
// 检查是否是有循环依赖，这里的循环依赖和咱们前面说的循环依赖又不同，这里确定是不容许出现的，否则要乱套了，读者想一下就知道了
if (isDependent(beanName, dep)) {
throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
"Circular depends-on relationship between '" + beanName + "' and '" + dep + "'");
}
// 注册一下依赖关系
registerDependentBean(dep, beanName);
// 先初始化被依赖项
getBean(dep);
}
}
// 若是是 singleton scope 的，建立 singleton 的实例
if (mbd.isSingleton()) {
sharedInstance = getSingleton(beanName, new ObjectFactory<Object>() {
@Override
public Object getObject() throws BeansException {
try {
// 执行建立 Bean，详情后面再说
return createBean(beanName, mbd, args);
}
catch (BeansException ex) {
destroySingleton(beanName);
throw ex;
}
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
}
// 若是是 prototype scope 的，建立 prototype 的实例
else if (mbd.isPrototype()) {
// It's a prototype -> create a new instance. Object prototypeInstance = null; try { beforePrototypeCreation(beanName); // 执行建立 Bean prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args); } finally { afterPrototypeCreation(beanName); } bean = getObjectForBeanInstance(prototypeInstance, name, beanName, mbd); } // 若是不是 singleton 和 prototype 的话，须要委托给相应的实现类来处理 else { String scopeName = mbd.getScope(); final Scope scope = this.scopes.get(scopeName); if (scope == null) { throw new IllegalStateException("No Scope registered for scope name '" + scopeName + "'"); } try { Object scopedInstance = scope.get(beanName, new ObjectFactory<Object>() { @Override public Object getObject() throws BeansException { beforePrototypeCreation(beanName); try { // 执行建立 Bean return createBean(beanName, mbd, args); } finally { afterPrototypeCreation(beanName); } } }); bean = getObjectForBeanInstance(scopedInstance, name, beanName, mbd); } catch (IllegalStateException ex) { throw new BeanCreationException(beanName, "Scope '" + scopeName + "' is not active for the current thread; consider " + "defining a scoped proxy for this bean if you intend to refer to it from a singleton", ex); } } } catch (BeansException ex) { cleanupAfterBeanCreationFailure(beanName); throw ex; } } // 最后，检查一下类型对不对，不对的话就抛异常，对的话就返回了 if (requiredType != null && bean != null && !requiredType.isInstance(bean)) { try { return getTypeConverter().convertIfNecessary(bean, requiredType); } catch (TypeMismatchException ex) { if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("Failed to convert bean '" + name + "' to required type '" + ClassUtils.getQualifiedName(requiredType) + "'", ex); } throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass()); } } return (T) bean; } 复制代码
你们应该也猜到了，接下来固然是分析 createBean 方法：
protected abstract Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object[] args) throws BeanCreationException;
复制代码
第三个参数 args 数组表明建立实例须要的参数，不就是给构造方法用的参数，或者是工厂 Bean 的参数嘛，不过要注意，在咱们的初始化阶段，args 是 null。
这回咱们要到一个新的类了 AbstractAutowireCapableBeanFactory，看类名，AutowireCapable？类名是否是也说明了点问题了。
主要是为了如下场景，采用 @Autowired 注解注入属性值：
public class MessageServiceImpl implements MessageService {
@Autowired
private UserService userService;
public String getMessage() {
return userService.getMessage();
}
}
复制代码
<bean id="messageService" class="com.javadoop.example.MessageServiceImpl" />
复制代码
以上这种属于混用了 xml 和 注解 两种方式的配置方式，Spring 会处理这种状况。
好了，读者要知道这么回事就能够了，继续向前。
// AbstractAutowireCapableBeanFactory 447
/**
* Central method of this class: creates a bean instance,
* populates the bean instance, applies post-processors, etc.
* @see #doCreateBean
*/
@Override
protected Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object[] args) throws BeanCreationException {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Creating instance of bean '" + beanName + "'");
}
RootBeanDefinition mbdToUse = mbd;
// 确保 BeanDefinition 中的 Class 被加载
Class<?> resolvedClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);
if (resolvedClass != null && !mbd.hasBeanClass() && mbd.getBeanClassName() != null) {
mbdToUse = new RootBeanDefinition(mbd);
mbdToUse.setBeanClass(resolvedClass);
}
// 准备方法覆写，这里又涉及到一个概念：MethodOverrides，它来自于 bean 定义中的 <lookup-method />
// 和 <replaced-method />，若是读者感兴趣，回到 bean 解析的地方看看对这两个标签的解析。
// 我在附录中也对这两个标签的相关知识点进行了介绍，读者能够移步去看看
try {
mbdToUse.prepareMethodOverrides();
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(mbdToUse.getResourceDescription(),
beanName, "Validation of method overrides failed", ex);
}
try {
// 让 InstantiationAwareBeanPostProcessor 在这一步有机会返回代理，
// 在 《Spring AOP 源码分析》那篇文章中有解释，这里先跳过
Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);
if (bean != null) {
return bean;
}
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(mbdToUse.getResourceDescription(), beanName,
"BeanPostProcessor before instantiation of bean failed", ex);
}
// 重头戏，建立 bean
Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Finished creating instance of bean '" + beanName + "'");
}
return beanInstance;
}
复制代码
建立 Bean
咱们继续往里看 doCreateBean 这个方法：
/**
* Actually create the specified bean. Pre-creation processing has already happened
* at this point, e.g. checking {@code postProcessBeforeInstantiation} callbacks.
* <p>Differentiates between default bean instantiation, use of a
* factory method, and autowiring a constructor.
* @param beanName the name of the bean
* @param mbd the merged bean definition for the bean
* @param args explicit arguments to use for constructor or factory method invocation
* @return a new instance of the bean
* @throws BeanCreationException if the bean could not be created
* @see #instantiateBean
* @see #instantiateUsingFactoryMethod
* @see #autowireConstructor
*/
protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final Object[] args)
throws BeanCreationException {
// Instantiate the bean.
BeanWrapper instanceWrapper = null;
if (mbd.isSingleton()) {
instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
}
if (instanceWrapper == null) {
// 说明不是 FactoryBean，这里实例化 Bean，这里很是关键，细节以后再说
instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
}
// 这个就是 Bean 里面的 咱们定义的类 的实例，不少地方我直接描述成 "bean 实例"
final Object bean = (instanceWrapper != null ? instanceWrapper.getWrappedInstance() : null);
// 类型
Class<?> beanType = (instanceWrapper != null ? instanceWrapper.getWrappedClass() : null);
mbd.resolvedTargetType = beanType;
// 建议跳过吧，涉及接口：MergedBeanDefinitionPostProcessor
synchronized (mbd.postProcessingLock) {
if (!mbd.postProcessed) {
try {
// MergedBeanDefinitionPostProcessor，这个我真不展开说了，直接跳过吧，不多用的
applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
"Post-processing of merged bean definition failed", ex);
}
mbd.postProcessed = true;
}
}
// Eagerly cache singletons to be able to resolve circular references
// even when triggered by lifecycle interfaces like BeanFactoryAware.
// 下面这块代码是为了解决循环依赖的问题，之后有时间，我再对循环依赖这个问题进行解析吧
boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&
isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
if (earlySingletonExposure) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Eagerly caching bean '" + beanName +
"' to allow for resolving potential circular references");
}
addSingletonFactory(beanName, new ObjectFactory<Object>() {
@Override
public Object getObject() throws BeansException {
return getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean);
}
});
}
// Initialize the bean instance.
Object exposedObject = bean;
try {
// 这一步也是很是关键的，这一步负责属性装配，由于前面的实例只是实例化了，并无设值，这里就是设值
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
if (exposedObject != null) {
// 还记得 init-method 吗？还有 InitializingBean 接口？还有 BeanPostProcessor 接口？
// 这里就是处理 bean 初始化完成后的各类回调
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<String>(dependentBeans.length);
for (String dependentBean : dependentBeans) {
if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {
actualDependentBeans.add(dependentBean);
}
}
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;
}
复制代码
到这里，咱们已经分析完了 doCreateBean 方法，总的来讲，咱们已经说完了整个初始化流程。
接下来咱们挑 doCreateBean 中的三个细节出来讲说。一个是建立 Bean 实例的 createBeanInstance 方法，一个是依赖注入的 populateBean 方法，还有就是回调方法 initializeBean。
注意了，接下来的这三个方法要认真说那也是极其复杂的，不少地方我就点到为止了，感兴趣的读者能够本身往里看，最好就是碰到不懂的，本身写代码去调试它。
建立 Bean 实例
咱们先看看 createBeanInstance 方法。须要说明的是，这个方法若是每一个分支都分析下去，必然也是极其复杂冗长的，咱们挑重点说。此方法的目的就是实例化咱们指定的类。
protected BeanWrapper createBeanInstance(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object[] args) {
// 确保已经加载了此 class
Class<?> beanClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);
// 校验一下这个类的访问权限
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());
}
if (mbd.getFactoryMethodName() != null) {
// 采用工厂方法实例化，不熟悉这个概念的读者请看附录，注意，不是 FactoryBean
return instantiateUsingFactoryMethod(beanName, mbd, args);
}
// 若是不是第一次建立，好比第二次建立 prototype bean。
// 这种状况下，咱们能够从第一次建立知道，采用无参构造函数，仍是构造函数依赖注入 来完成实例化
boolean resolved = false;
boolean autowireNecessary = false;
if (args == null) {
synchronized (mbd.constructorArgumentLock) {
if (mbd.resolvedConstructorOrFactoryMethod != null) {
resolved = true;
autowireNecessary = mbd.constructorArgumentsResolved;
}
}
}
if (resolved) {
if (autowireNecessary) {
// 构造函数依赖注入
return autowireConstructor(beanName, mbd, null, null);
}
else {
// 无参构造函数
return instantiateBean(beanName, mbd);
}
}
// 判断是否采用有参构造函数
Constructor<?>[] ctors = determineConstructorsFromBeanPostProcessors(beanClass, beanName);
if (ctors != null ||
mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_CONSTRUCTOR ||
mbd.hasConstructorArgumentValues() || !ObjectUtils.isEmpty(args)) {
// 构造函数依赖注入
return autowireConstructor(beanName, mbd, ctors, args);
}
// 调用无参构造函数
return instantiateBean(beanName, mbd);
}
复制代码
挑个简单的无参构造函数构造实例来看看：
protected BeanWrapper instantiateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd) {
try {
Object beanInstance;
final BeanFactory parent = this;
if (System.getSecurityManager() != null) {
beanInstance = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Object>() {
@Override
public Object run() {
return getInstantiationStrategy().instantiate(mbd, beanName, parent);
}
}, getAccessControlContext());
}
else {
// 实例化
beanInstance = getInstantiationStrategy().instantiate(mbd, beanName, parent);
}
// 包装一下，返回
BeanWrapper bw = new BeanWrapperImpl(beanInstance);
initBeanWrapper(bw);
return bw;
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(
mbd.getResourceDescription(), beanName, "Instantiation of bean failed", ex);
}
}
复制代码
咱们能够看到，关键的地方在于：
beanInstance = getInstantiationStrategy().instantiate(mbd, beanName, parent);
复制代码
这里会进行实际的实例化过程，咱们进去看看:
// SimpleInstantiationStrategy 59
@Override
public Object instantiate(RootBeanDefinition bd, String beanName, BeanFactory owner) {
// 若是不存在方法覆写，那就使用 java 反射进行实例化，不然使用 CGLIB,
// 方法覆写 请参见附录"方法注入"中对 lookup-method 和 replaced-method 的介绍
if (bd.getMethodOverrides().isEmpty()) {
Constructor<?> constructorToUse;
synchronized (bd.constructorArgumentLock) {
constructorToUse = (Constructor<?>) bd.resolvedConstructorOrFactoryMethod;
if (constructorToUse == null) {
final Class<?> clazz = bd.getBeanClass();
if (clazz.isInterface()) {
throw new BeanInstantiationException(clazz, "Specified class is an interface");
}
try {
if (System.getSecurityManager() != null) {
constructorToUse = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction<Constructor<?>>() {
@Override
public Constructor<?> run() throws Exception {
return clazz.getDeclaredConstructor((Class[]) null);
}
});
}
else {
constructorToUse = clazz.getDeclaredConstructor((Class[]) null);
}
bd.resolvedConstructorOrFactoryMethod = constructorToUse;
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanInstantiationException(clazz, "No default constructor found", ex);
}
}
}
// 利用构造方法进行实例化
return BeanUtils.instantiateClass(constructorToUse);
}
else {
// 存在方法覆写，利用 CGLIB 来完成实例化，须要依赖于 CGLIB 生成子类，这里就不展开了。
// tips: 由于若是不使用 CGLIB 的话，存在 override 的状况 JDK 并无提供相应的实例化支持
return instantiateWithMethodInjection(bd, beanName, owner);
}
}
复制代码
到这里，咱们就算实例化完成了。咱们开始说怎么进行属性注入。
bean 属性注入
看完了 createBeanInstance(...) 方法，咱们来看看 populateBean(...) 方法，该方法负责进行属性设值，处理依赖。
// AbstractAutowireCapableBeanFactory 1203
protected void populateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, BeanWrapper bw) {
// bean 实例的全部属性都在这里了
PropertyValues pvs = mbd.getPropertyValues();
if (bw == null) {
if (!pvs.isEmpty()) {
throw new BeanCreationException(
mbd.getResourceDescription(), beanName, "Cannot apply property values to null instance");
}
else {
// Skip property population phase for null instance.
return;
}
}
// 到这步的时候，bean 实例化完成（经过工厂方法或构造方法），可是还没开始属性设值，
// InstantiationAwareBeanPostProcessor 的实现类能够在这里对 bean 进行状态修改，
// 我也没找到有实际的使用，因此咱们暂且忽略这块吧
boolean continueWithPropertyPopulation = true;
if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
// 若是返回 false，表明不须要进行后续的属性设值，也不须要再通过其余的 BeanPostProcessor 的处理
if (!ibp.postProcessAfterInstantiation(bw.getWrappedInstance(), beanName)) {
continueWithPropertyPopulation = false;
break;
}
}
}
}
if (!continueWithPropertyPopulation) {
return;
}
if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_NAME ||
mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE) {
MutablePropertyValues newPvs = new MutablePropertyValues(pvs);
// 经过名字找到全部属性值，若是是 bean 依赖，先初始化依赖的 bean。记录依赖关系
if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_NAME) {
autowireByName(beanName, mbd, bw, newPvs);
}
// 经过类型装配。复杂一些
if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE) {
autowireByType(beanName, mbd, bw, newPvs);
}
pvs = newPvs;
}
boolean hasInstAwareBpps = hasInstantiationAwareBeanPostProcessors();
boolean needsDepCheck = (mbd.getDependencyCheck() != RootBeanDefinition.DEPENDENCY_CHECK_NONE);
if (hasInstAwareBpps || needsDepCheck) {
PropertyDescriptor[] filteredPds = filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw, mbd.allowCaching);
if (hasInstAwareBpps) {
for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
// 这里有个很是有用的 BeanPostProcessor 进到这里: AutowiredAnnotationBeanPostProcessor
// 对采用 @Autowired、@Value 注解的依赖进行设值，这里的内容也是很是丰富的，不过本文不会展开说了，感兴趣的读者请自行研究
pvs = ibp.postProcessPropertyValues(pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);
if (pvs == null) {
return;
}
}
}
}
if (needsDepCheck) {
checkDependencies(beanName, mbd, filteredPds, pvs);
}
}
// 设置 bean 实例的属性值
applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
}
复制代码
initializeBean
属性注入完成后，这一步其实就是处理各类回调了，这块代码比较简单。
protected Object initializeBean(final String beanName, final Object bean, RootBeanDefinition mbd) {
if (System.getSecurityManager() != null) {
AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Object>() {
@Override
public Object run() {
invokeAwareMethods(beanName, bean);
return null;
}
}, getAccessControlContext());
}
else {
// 若是 bean 实现了 BeanNameAware、BeanClassLoaderAware 或 BeanFactoryAware 接口，回调
invokeAwareMethods(beanName, bean);
}
Object wrappedBean = bean;
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
// BeanPostProcessor 的 postProcessBeforeInitialization 回调
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
}
try {
// 处理 bean 中定义的 init-method，
// 或者若是 bean 实现了 InitializingBean 接口，调用 afterPropertiesSet() 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()) {
// BeanPostProcessor 的 postProcessAfterInitialization 回调
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
}
return wrappedBean;
}
复制代码
你们发现没有，BeanPostProcessor 的两个回调都发生在这边，只不过中间处理了 init-method，是否是和读者原来的认知有点不同了？
附录
id 和 name
每一个 Bean 在 Spring 容器中都有一个惟一的名字（beanName）和 0 个或多个别名（aliases）。
咱们从 Spring 容器中获取 Bean 的时候，能够根据 beanName，也能够经过别名。
beanFactory.getBean("beanName or alias");
复制代码
在配置 <bean /> 的过程当中，咱们能够配置 id 和 name，看几个例子就知道是怎么回事了。
<bean id="messageService" name="m1, m2, m3" class="com.javadoop.example.MessageServiceImpl">
复制代码
以上配置的结果就是：beanName 为 messageService，别名有 3 个，分别为 m一、m二、m3。
<bean name="m1, m2, m3" class="com.javadoop.example.MessageServiceImpl" />
复制代码
以上配置的结果就是：beanName 为 m1，别名有 2 个，分别为 m二、m3。
<bean class="com.javadoop.example.MessageServiceImpl">
复制代码
beanName 为：com.javadoop.example.MessageServiceImpl#0，
别名 1 个，为： com.javadoop.example.MessageServiceImpl
<bean id="messageService" class="com.javadoop.example.MessageServiceImpl">
复制代码
以上配置的结果就是：beanName 为 messageService，没有别名。
配置是否容许 Bean 覆盖、是否容许循环依赖
咱们说过，默认状况下，allowBeanDefinitionOverriding 属性为 null。若是在同一配置文件中 Bean id 或 name 重复了，会抛错，可是若是不是同一配置文件中，会发生覆盖。
但是有些时候咱们但愿在系统启动的过程当中就严格杜绝发生 Bean 覆盖，由于万一出现这种状况，会增长咱们排查问题的成本。
循环依赖说的是 A 依赖 B，而 B 又依赖 A。或者是 A 依赖 B，B 依赖 C，而 C 却依赖 A。默认 allowCircularReferences 也是 null。
它们两个属性是一块儿出现的，必然能够在同一个地方一块儿进行配置。
添加这两个属性的做者 Juergen Hoeller 在这个 jira 的讨论中说明了怎么配置这两个属性。
public class NoBeanOverridingContextLoader extends ContextLoader {
@Override
protected void customizeContext(ServletContext servletContext, ConfigurableWebApplicationContext applicationContext) {
super.customizeContext(servletContext, applicationContext);
AbstractRefreshableApplicationContext arac = (AbstractRefreshableApplicationContext) applicationContext;
arac.setAllowBeanDefinitionOverriding(false);
}
}
复制代码
public class MyContextLoaderListener extends org.springframework.web.context.ContextLoaderListener {
@Override
protected ContextLoader createContextLoader() {
return new NoBeanOverridingContextLoader();
}
}
复制代码
<listener>
<listener-class>com.javadoop.MyContextLoaderListener</listener-class>
</listener>
复制代码
若是以上方式不能知足你的需求，请参考这个连接：解决spring中不一样配置文件中存在name或者id相同的bean可能引发的问题
profile
咱们能够把不一样环境的配置分别配置到单独的文件中，举个例子：
<beans profile="development"
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc"
xsi:schemaLocation="...">
<jdbc:embedded-database id="dataSource">
<jdbc:script location="classpath:com/bank/config/sql/schema.sql"/>
<jdbc:script location="classpath:com/bank/config/sql/test-data.sql"/>
</jdbc:embedded-database>
</beans>
复制代码
<beans profile="production"
xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:jee="http://www.springframework.org/schema/jee"
xsi:schemaLocation="...">
<jee:jndi-lookup id="dataSource" jndi-name="java:comp/env/jdbc/datasource"/>
</beans>
复制代码
应该没必要作过多解释了吧，看每一个文件第一行的 profile=""。
固然，咱们也能够在一个配置文件中使用：
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc"
xmlns:jee="http://www.springframework.org/schema/jee"
xsi:schemaLocation="...">
<beans profile="development">
<jdbc:embedded-database id="dataSource">
<jdbc:script location="classpath:com/bank/config/sql/schema.sql"/>
<jdbc:script location="classpath:com/bank/config/sql/test-data.sql"/>
</jdbc:embedded-database>
</beans>
<beans profile="production">
<jee:jndi-lookup id="dataSource" jndi-name="java:comp/env/jdbc/datasource"/>
</beans>
</beans>
复制代码
理解起来也很简单吧。
接下来的问题是，怎么使用特定的 profile 呢？Spring 在启动的过程当中，会去寻找 “spring.profiles.active” 的属性值，根据这个属性值来的。那怎么配置这个值呢？
Spring 会在这几个地方寻找 spring.profiles.active 的属性值：操做系统环境变量、JVM 系统变量、web.xml 中定义的参数、JNDI。
最简单的方式莫过于在程序启动的时候指定：
-Dspring.profiles.active="profile1,profile2"
复制代码
profile 能够激活多个
固然，咱们也能够经过代码的形式从 Environment 中设置 profile：
AnnotationConfigApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext();
ctx.getEnvironment().setActiveProfiles("development");
ctx.register(SomeConfig.class, StandaloneDataConfig.class, JndiDataConfig.class);
ctx.refresh(); // 重启
复制代码
若是是 Spring Boot 的话更简单，咱们通常会建立 application.properties、application-dev.properties、application-prod.properties 等文件，其中 application.properties 配置各个环境通用的配置，application-{profile}.properties 中配置特定环境的配置，而后在启动的时候指定 profile：
java -Dspring.profiles.active=prod -jar JavaDoop.jar
复制代码
若是是单元测试中使用的话，在测试类中使用 @ActiveProfiles 指定，这里就不展开了。
工厂模式生成 Bean
请读者注意 factory-bean 和 FactoryBean 的区别。这节说的是前者，是说静态工厂或实例工厂，然后者是 Spring 中的特殊接口，表明一类特殊的 Bean，附录的下面一节会介绍 FactoryBean。
设计模式里，工厂方法模式分静态工厂和实例工厂，咱们分别看看 Spring 中怎么配置这两个，来个代码示例就什么都清楚了。
静态工厂：
<bean id="clientService"
class="examples.ClientService"
factory-method="createInstance"/>
复制代码
public class ClientService {
private static ClientService clientService = new ClientService();
private ClientService() {}
// 静态方法
public static ClientService createInstance() {
return clientService;
}
}
复制代码
实例工厂：
<bean id="serviceLocator" class="examples.DefaultServiceLocator">
<!-- inject any dependencies required by this locator bean -->
</bean>
<bean id="clientService"
factory-bean="serviceLocator"
factory-method="createClientServiceInstance"/>
<bean id="accountService"
factory-bean="serviceLocator"
factory-method="createAccountServiceInstance"/>
复制代码
public class DefaultServiceLocator {
private static ClientService clientService = new ClientServiceImpl();
private static AccountService accountService = new AccountServiceImpl();
public ClientService createClientServiceInstance() {
return clientService;
}
public AccountService createAccountServiceInstance() {
return accountService;
}
}
复制代码
FactoryBean
FactoryBean 适用于 Bean 的建立过程比较复杂的场景，好比数据库链接池的建立。
public interface FactoryBean<T> {
T getObject() throws Exception;
Class<T> getObjectType();
boolean isSingleton();
}
复制代码
public class Person {
private Car car ;
private void setCar(Car car){ this.car = car; }
}
复制代码
咱们假设如今须要建立一个 Person 的 Bean，首先咱们须要一个 Car 的实例，咱们这里假设 Car 的实例建立很麻烦，那么咱们能够把建立 Car 的复杂过程包装起来：
public class MyCarFactoryBean implements FactoryBean<Car>{
private String make;
private int year ;
public void setMake(String m){ this.make =m ; }
public void setYear(int y){ this.year = y; }
public Car getObject(){
// 这里咱们假设 Car 的实例化过程很是复杂，反正就不是几行代码能够写完的那种
CarBuilder cb = CarBuilder.car();
if(year!=0) cb.setYear(this.year);
if(StringUtils.hasText(this.make)) cb.setMake( this.make );
return cb.factory();
}
public Class<Car> getObjectType() { return Car.class ; }
public boolean isSingleton() { return false; }
}
复制代码
咱们看看装配的时候是怎么配置的：
<bean class = "com.javadoop.MyCarFactoryBean" id = "car">
<property name = "make" value ="Honda"/>
<property name = "year" value ="1984"/>
</bean>
<bean class = "com.javadoop.Person" id = "josh">
<property name = "car" ref = "car"/>
</bean>
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看到不同了吗？id 为 “car” 的 bean 其实指定的是一个 FactoryBean，不过配置的时候，咱们直接让配置 Person 的 Bean 直接依赖于这个 FactoryBean 就能够了。中间的过程 Spring 已经封装好了。
说到这里，咱们再来点干货。咱们知道，如今还用 xml 配置 Bean 依赖的愈来愈少了，更多时候，咱们可能会采用 java config 的方式来配置，这里有什么不同呢？
@Configuration
public class CarConfiguration {
@Bean
public MyCarFactoryBean carFactoryBean(){
MyCarFactoryBean cfb = new MyCarFactoryBean();
cfb.setMake("Honda");
cfb.setYear(1984);
return cfb;
}
@Bean
public Person aPerson(){
Person person = new Person();
// 注意这里的不一样
person.setCar(carFactoryBean().getObject());
return person;
}
}
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这个时候，其实咱们的思路也很简单，把 MyCarFactoryBean 当作是一个简单的 Bean 就能够了，没必要理会什么 FactoryBean，它是否是 FactoryBean 和咱们不要紧。
初始化 Bean 的回调
有如下四种方案：
<bean id="exampleInitBean" class="examples.ExampleBean" init-method="init"/>
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public class AnotherExampleBean implements InitializingBean {
public void afterPropertiesSet() {
// do some initialization work
}
}
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@Bean(initMethod = "init")
public Foo foo() {
return new Foo();
}
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@PostConstruct
public void init() {
}
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销毁 Bean 的回调
<bean id="exampleInitBean" class="examples.ExampleBean" destroy-method="cleanup"/>
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public class AnotherExampleBean implements DisposableBean {
public void destroy() {
// do some destruction work (like releasing pooled connections)
}
}
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@Bean(destroyMethod = "cleanup")
public Bar bar() {
return new Bar();
}
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@PreDestroy
public void cleanup() {
}
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ConversionService
既然文中说到了这个，顺便提一下好了。
最有用的场景就是，它用来将前端传过来的参数和后端的 controller 方法上的参数进行绑定的时候用。
像前端传过来的字符串、整数要转换为后端的 String、Integer 很容易，可是若是 controller 方法须要的是一个枚举值，或者是 Date 这些非基础类型（含基础类型包装类）值的时候，咱们就能够考虑采用 ConversionService 来进行转换。
<bean id="conversionService"
class="org.springframework.context.support.ConversionServiceFactoryBean">
<property name="converters">
<list>
<bean class="com.javadoop.learning.utils.StringToEnumConverterFactory"/>
</list>
</property>
</bean>
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ConversionService 接口很简单，因此要自定义一个 convert 的话也很简单。
下面再说一个实现这种转换很简单的方式，那就是实现 Converter 接口。
来看一个很简单的例子，这样比什么都管用。
public class StringToDateConverter implements Converter<String, Date> {
@Override
public Date convert(String source) {
try {
return DateUtils.parseDate(source, "yyyy-MM-dd", "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", "yyyy-MM-dd HH:mm", "HH:mm:ss", "HH:mm");
} catch (ParseException e) {
return null;
}
}
}
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只要注册这个 Bean 就能够了。这样，前端日后端传的时间描述字符串就很容易绑定成 Date 类型了，不须要其余任何操做。
Bean 继承
在初始化 Bean 的地方，咱们说过了这个：
RootBeanDefinition bd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
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这里涉及到的就是 <bean parent="" /> 中的 parent 属性，咱们来看看 Spring 中是用这个来干什么的。
首先，咱们要明白，这里的继承和 java 语法中的继承没有任何关系，不过思路是相通的。child bean 会继承 parent bean 的全部配置，也能够覆盖一些配置，固然也能够新增额外的配置。
Spring 中提供了继承自 AbstractBeanDefinition 的 ChildBeanDefinition 来表示 child bean。
看以下一个例子:
<bean id="inheritedTestBean" abstract="true" class="org.springframework.beans.TestBean">
<property name="name" value="parent"/>
<property name="age" value="1"/>
</bean>
<bean id="inheritsWithDifferentClass" class="org.springframework.beans.DerivedTestBean"
parent="inheritedTestBean" init-method="initialize">
<property name="name" value="override"/>
</bean>
复制代码
parent bean 设置了 abstract="true" 因此它不会被实例化，child bean 继承了 parent bean 的两个属性，可是对 name 属性进行了覆写。
child bean 会继承 scope、构造器参数值、属性值、init-method、destroy-method 等等。
固然，我不是说 parent bean 中的 abstract = true 在这里是必须的，只是说若是加上了之后 Spring 在实例化 singleton beans 的时候会忽略这个 bean。
好比下面这个极端 parent bean，它没有指定 class，因此毫无疑问，这个 bean 的做用就是用来充当模板用的 parent bean，此处就必须加上 abstract = true。
<bean id="inheritedTestBeanWithoutClass" abstract="true">
<property name="name" value="parent"/>
<property name="age" value="1"/>
</bean>
复制代码
方法注入
通常来讲，咱们的应用中大多数的 Bean 都是 singleton 的。singleton 依赖 singleton，或者 prototype 依赖 prototype 都很好解决，直接设置属性依赖就能够了。
可是，若是是 singleton 依赖 prototype 呢？这个时候不能用属性依赖，由于若是用属性依赖的话，咱们每次其实拿到的仍是第一次初始化时候的 bean。
一种解决方案就是不要用属性依赖，每次获取依赖的 bean 的时候从 BeanFactory 中取。这个也是你们最经常使用的方式了吧。怎么取，我就不介绍了，大部分 Spring 项目你们都会定义那么个工具类的。
另外一种解决方案就是这里要介绍的经过使用 Lookup method。
lookup-method
咱们来看一下 Spring Reference 中提供的一个例子：
package fiona.apple;
// no more Spring imports!
public abstract class CommandManager {
public Object process(Object commandState) {
// grab a new instance of the appropriate Command interface
Command command = createCommand();
// set the state on the (hopefully brand new) Command instance
command.setState(commandState);
return command.execute();
}
// okay... but where is the implementation of this method?
protected abstract Command createCommand();
}
复制代码
xml 配置 <lookup-method />：
<!-- a stateful bean deployed as a prototype (non-singleton) -->
<bean id="myCommand" class="fiona.apple.AsyncCommand" scope="prototype">
<!-- inject dependencies here as required -->
</bean>
<!-- commandProcessor uses statefulCommandHelper -->
<bean id="commandManager" class="fiona.apple.CommandManager">
<lookup-method name="createCommand" bean="myCommand"/>
</bean>
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Spring 采用 CGLIB 生成字节码的方式来生成一个子类。咱们定义的类不能定义为 final class，抽象方法上也不能加 final。
lookup-method 上的配置也能够采用注解来完成，这样就能够不用配置 <lookup-method /> 了，其余不变：
public abstract class CommandManager {
public Object process(Object commandState) {
MyCommand command = createCommand();
command.setState(commandState);
return command.execute();
}
@Lookup("myCommand")
protected abstract Command createCommand();
}
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注意，既然用了注解，要配置注解扫描：
<context:component-scan base-package="com.javadoop" />
甚至，咱们能够像下面这样：
public abstract class CommandManager {
public Object process(Object commandState) {
MyCommand command = createCommand();
command.setState(commandState);
return command.execute();
}
@Lookup
protected abstract MyCommand createCommand();
}
复制代码
上面的返回值用了 MyCommand，固然，若是 Command 只有一个实现类，那返回值也能够写 Command。
replaced-method
记住它的功能，就是替换掉 bean 中的一些方法。
public class MyValueCalculator {
public String computeValue(String input) {
// some real code...
}
// some other methods...
}
复制代码
方法覆写，注意要实现 MethodReplacer 接口：
public class ReplacementComputeValue implements org.springframework.beans.factory.support.MethodReplacer {
public Object reimplement(Object o, Method m, Object[] args) throws Throwable {
// get the input value, work with it, and return a computed result
String input = (String) args[0];
...
return ...;
}
}
复制代码
配置也很简单：
<bean id="myValueCalculator" class="x.y.z.MyValueCalculator">
<!-- 定义 computeValue 这个方法要被替换掉 -->
<replaced-method name="computeValue" replacer="replacementComputeValue">
<arg-type>String</arg-type>
</replaced-method>
</bean>
<bean id="replacementComputeValue" class="a.b.c.ReplacementComputeValue"/>
复制代码
arg-type 明显不是必须的，除非存在方法重载，这样必须经过参数类型列表来判断这里要覆盖哪一个方法。
BeanPostProcessor
应该说 BeanPostProcessor 概念在 Spring 中也是比较重要的。咱们看下接口定义：
public interface BeanPostProcessor {
Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException;
Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException;
}
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看这个接口中的两个方法名字咱们大致上能够猜想 bean 在初始化以前会执行 postProcessBeforeInitialization 这个方法，初始化完成以后会执行 postProcessAfterInitialization 这个方法。可是，这么理解是很是片面的。
首先，咱们要明白，除了咱们本身定义的 BeanPostProcessor 实现外，Spring 容器在启动时自动给咱们也加了几个。如在获取 BeanFactory 的 obtainFactory() 方法结束后的 prepareBeanFactory(factory)，你们仔细看会发现，Spring 往容器中添加了这两个 BeanPostProcessor：ApplicationContextAwareProcessor、ApplicationListenerDetector。
咱们回到这个接口自己，读者请看第一个方法，这个方法接受的第一个参数是 bean 实例，第二个参数是 bean 的名字，重点在返回值将会做为新的 bean 实例，因此，没事的话这里不能随便返回个 null。
那意味着什么呢？咱们很容易想到的就是，咱们这里能够对一些咱们想要修饰的 bean 实例作一些事情。可是对于 Spring 框架来讲，它会决定是否是要在这个方法中返回 bean 实例的代理，这样就有更大的想象空间了。
最后，咱们说说若是咱们本身定义一个 bean 实现 BeanPostProcessor 的话，它的执行时机是何时？
若是仔细看了代码分析的话，其实很容易知道了，在 bean 实例化完成、属性注入完成以后，会执行回调方法，具体请参见类 AbstractAutowireCapableBeanFactory#initBean 方法。
首先会回调几个实现了 Aware 接口的 bean，而后就开始回调 BeanPostProcessor 的 postProcessBeforeInitialization 方法，以后是回调 init-method，而后再回调 BeanPostProcessor 的 postProcessAfterInitialization 方法。
总结
按理说，总结应该写在附录前面，我就不讲究了。
在花了那么多时间后，这篇文章终于算是基本写完了，你们在惊叹 Spring 给咱们作了那么多的事的时候，应该透过现象看本质，去理解 Spring 写得好的地方，去理解它的设计思想。
本文的缺陷在于对 Spring 预初始化 singleton beans 的过程分析不够，主要是代码量真的比较大，分支旁路众多。同时，虽然附录条目很多，可是庞大的 Spring 真的引出了不少的概念，但愿往后有精力能够慢慢补充一些。
（全文完）
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