Java Spring 源码中 `finishBeanFactoryInitialization` 怎么实例化单例

秋敏姑娘_5613

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2026-09-06

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finishbeanfactoryinitialization 是 spring 容器启动时触发非懒加载单例 bean 实例化的关键方法,通过 preinstantiatesingletons 遍历注册的 beandefinition,调用 dogetbean 启动生命周期;其核心依托三级缓存机制(singletonobjects、earlysingletonobjects、singletonfactories)协同完成实例化、依赖注入、初始化及循环依赖解决;docreatebean 分三步执行:实例化、提前暴露 objectfactory 至三级缓存、属性填充与初始化;factorybean 和 smartinitializingsingleton 有特殊处理逻辑。

java spring 源码中 `finishbeanfactoryinitialization` 怎么实例化单例

在 Spring 容器启动过程中,finishBeanFactoryInitialization 是真正触发所有非懒加载单例 Bean 实例化的关键方法。它不负责“定义”或“注册”Bean,而是驱动整个单例 Bean 的创建、依赖注入、初始化(包括 @PostConstruct、InitializingBean、自定义 init-method)和早期暴露(解决循环依赖)流程。

核心入口:调用 beanFactory.preInstantiateSingletons()

该方法内部委托给 DefaultListableBeanFactory.preInstantiateSingletons(),这是单例实例化的总闸门:

  • 遍历所有已注册的 BeanDefinition(排除抽象、懒加载、FactoryBean 类型的 Bean)
  • 对每个非懒加载单例 Bean,调用 getBean(beanName) —— 这是整个 Bean 生命周期的起点
  • 注意:getBean 是模板方法,实际走的是 AbstractBeanFactory.doGetBean()

关键步骤:doGetBean 中的三级缓存与创建逻辑

单例实例化不是简单 new 一下,而是围绕三级缓存协同完成,尤其为解决循环依赖设计:

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  • 一级缓存(singletonObjects):存放完全初始化好的单例 Bean(成品)
  • 二级缓存(earlySingletonObjects):存放提前暴露的、尚未完成属性注入的原始对象(半成品)
  • 三级缓存(singletonFactories):存放 ObjectFactory,用于按需创建早期引用(避免每次 getEarlyBeanReference 都重复创建)
  • 当 doGetBean 发现 Bean 不存在于一级缓存时,会:
    • 先检查三级缓存,若存在对应工厂,则通过 getObject() 获取早期引用并放入二级缓存,同时从三级缓存移除
    • 调用 createBean()(最终到 doCreateBean())执行真实创建

真实创建:doCreateBean 的三步走

这个方法是单例 Bean “从无到有”的核心实现:

  • 1. 实例化(instantiateBean):根据构造器、工厂方法或 Supplier 创建原始对象(此时无任何属性赋值)
  • 2. 提前暴露(addSingletonFactory):若允许循环引用(默认 true),将 ObjectFactory 放入三级缓存,供其他 Bean 在注入阶段获取早期引用
  • 3. 属性填充 & 初始化(populateBean + initializeBean):
    • populateBean:完成依赖注入(@Autowired、@Resource、setter、constructor)
    • initializeBean:依次执行 Aware 接口回调 → @PostConstruct → InitializingBean.afterPropertiesSet() → 自定义 init-method
  • 最后,将完全初始化好的 Bean 放入一级缓存,并清空二、三级缓存中对应条目

特殊处理:FactoryBean 和 SmartInitializingSingleton

并非所有单例都直接是业务 Bean:

  • 若 Bean 是 FactoryBean 类型,preInstantiateSingletons 会额外调用其 getObject(),并将返回对象作为最终单例(名字带 & 前缀的才是 FactoryBean 本身)
  • 实现了 SmartInitializingSingleton 接口的 Bean,会在所有单例初始化完成后,统一回调其 afterSingletonsInstantiated() 方法(常用于容器启动后统一注册监听器等)

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