Java Springによって作成されたBeanのライフサイクルの詳細な分析
- WBOY転載
- 2022-10-06 09:00:271240ブラウズ
この記事では、java に関する関連知識を紹介します。主に Spring によって作成された Bean のライフサイクルに関連する問題を紹介します。一緒に見てみましょう。皆様のお役に立てれば幸いです。
推奨学習: 「java ビデオ チュートリアル 」
1.Bean 作成ライフ サイクル
UserService.class —> 引数なしのコンストラクター (推論されたコンストラクター) —> 通常のオブジェクト —> 依存関係の注入 (@Autowired でプロパティに値を代入) —> 初期化前 (@PostConstruct## で実行) # メソッド) —> 初期化 (InitializingBean インターフェイスを実装する afterPropertiesSet メソッドを実行) —> 初期化後 (AOP 関連ロジックを実行) —> プロキシobject —> Bean
は次のようなものです: boy —> 依存関係の注入 —> man
##一般的なプロセスは次のとおりです:クラスのコンストラクターを使用してオブジェクトをインスタンス化します (ただし、クラス内に複数のコンストラクターがある場合は Spring が選択します。これは
- 推論構築メソッド
- と呼ばれます) オブジェクトを取得した後、Spring はオブジェクト内に @Autowired
- によって注釈が付けられた属性があるかどうかを判断し、これらの属性を見つけて Spring Perform 割り当て (
Dependencyjectionjection)# によって使用します。 ##依存関係の注入後、Spring はオブジェクトが BeanNameAware インターフェース、 - BeanClassLoaderAware
インターフェース、BeanFactoryAwareインターフェースを実装しているかどうかを判断します (実装されている場合)。現在のオブジェクトは、インターフェイス ##method で定義されたsetBeanName()、setBeanClassLoader()、setBeanFactory()# を実装する必要があります。そうすれば、Spring はこれらのメソッドを呼び出し、対応するメソッドを渡します。パラメータ (Aware コールバック)Aware コールバックの後、Spring はオブジェクト内のメソッドが #@PostConstructAnnotated であるかどうかを判断し、存在する場合は Spring が呼び出します。現在のオブジェクトのこのメソッド (Before 初期化 - )
これに続いて、Spring はオブジェクトが実装されているかどうかを判断しますInitializingBean インターフェイスが実装されている場合、それは現在のオブジェクトが実装されていることを意味します。オブジェクトはインターフェイスにafterPropertiesSet() - メソッドを実装する必要があり、そうすれば Spring は現在のオブジェクトで
afterPropertiesSet()を呼び出します。 ##最後に、Spring は現在のオブジェクトがAOPである必要があるかどうかを判断します。そうでない場合は、Bean が作成されます。AOP が必要な場合は、動的プロキシが実行され、プロキシ オブジェクトが次のように生成されます。 Bean (初期化後) - Spring が UserService クラスに基づいて Bean を作成するとき:
AOP が必須ではない場合、Bean は UserService クラスのコンストラクター メソッドによって取得されるオブジェクトです。
Bean オブジェクトの作成後:
- 現在の Bean が Single Bean
Map
- 現在の Bean がプロトタイプ Bean の場合、後続の他のアクションはなく、Map は実行されません。 getBean時には、上記の作成処理が再度実行され、新たなBeanオブジェクトが取得されます。
推論されたコンストラクター メソッド: - クラスにパラメーターのないコンストラクターがある場合、Spring はデフォルトでこのパラメーターのないコンストラクターを使用します。
クラス内に複数のパラメーター化されたコンストラクターがあり、パラメーターなしのコンストラクターがない場合、Spring はエラーを報告します。
Spring が使用するコンストラクターを指定したい場合は、コンストラクターに- @Autowired
- を追加できます。
- @Bean は
- @Compoment
Spring が選択した場合パラメータを持つコンストラクタが作成されます。Spring がパラメータを持つこのコンストラクタを呼び出すときは、パラメータを渡す必要があります。では、このパラメータはどこから来るのでしょうか?
#どの構築方法を使用するかを決定し、決定しますパラメータを入力する Bean オブジェクト。このプロセスを Inferred 構築メソッド と呼びます。 AOP の一般的なプロセスは、動的プロキシを実行することです。Bean の作成プロセスにおいて、Spring は現在作成されている Bean を決定します。最後のステップ: Bean は AOP を実行する必要がありますか? 必要な場合は、動的プロキシを実行します。 現在の Bean オブジェクトに AOP 操作が必要かどうかを判断する方法: を使用して AOP を実行する一般的なプロセス:
2. Spring AOP
@Before や @After などのアノテーションが記述されているかどうかを確認します。 Pointcut が現在の Bean オブジェクトのクラスと一致するかどうかを判定します。 Bean オブジェクトを処理する必要があります。AOP が動作します。 cglib
プロキシ クラス UserServiceProxy を生成し、プロキシ クラスは UserService# を継承します。 ## プロキシ クラスは、UserService の
UserService プロキシ object.test() の呼び出し —> アスペクト ロジックの実行 —> target.test(). ターゲット オブジェクトはプロキシ オブジェクトではなく、プロキシされたオブジェクトであることに注意してください。 テスト時の アスペクト ロジックの実行 (@Before) Call
Spring コンテナから UserService の Bean オブジェクトを取得すると、プロキシ オブジェクトである UserServiceProxy によって生成されたオブジェクトが取得されます。 UserServiceProxy（代理类） ---> 代理对象 ---> 代理对象.target = 普通对象
代理对象.test();
class UserServiceProxy extends UserService {
UserService target;
public void test() {
// 执行切面逻辑 @Before --> 从匹配的切面方法的缓存中拿出来
target.test(); // 调用普通对象的test方法
}
}
@Transactional
アノテーションをメソッドに追加すると、呼び出されたときにそのメソッドが Spring トランザクションを開始することを意味します。このメソッドが配置されているクラスに対応する Bean オブジェクトは、そのクラスのプロキシ オブジェクトになります。 Spring トランザクションのプロキシ オブジェクトがメソッドを実行するときの手順:
現在実行されているメソッドが存在するかどうかを確認する
@Transactional- Annotation
-
存在する場合は、トランザクション マネージャー (TransactionMananger) を使用してデータベース接続を作成します#データベース接続の autocommit - を false
- Execute# に変更します## target.test()
、プログラマが作成したビジネス ロジック コードを実行します。つまり、sqlを実行します。実行後に例外が発生しない場合は送信し、そうでない場合はロールバック -
UserServiceProxy（代理类） ---> 代理对象 ---> 代理对象.target = 普通对象 代理对象.test(); class UserServiceProxy extends UserService { UserService target; public void test() { // 1.先看看方法上面有没有加@Transactional // 2.通过事务管理器dataSource，创建一个数据库连接conn // 3.设置conn.autocommit = false，表示不自动提交事务 target.test(); // 调用普通对象的test方法 conn.commit(); // 如果方法都执行成功，那就手动提交事务 conn.rollback(); // 如果某个方法执行失败，那就会回滚事务 } }
4.Spring のソースコード読み込み前戯
BeanDefinition
例:
class は、Bean タイプ
- scope を表します。 Bean のスコープ、シングルトン、プロトタイプなどを表します。
- lazyInit: Bean が遅延ロードされるかどうかを示します
- initMethodName: 何を行うべきかを示しますBean の初期化時に実行されます。 Method
- destroyMethodName: Bean の破棄時に実行されるメソッドが多数あることを示します...
- Bean の宣言的定義:
Bean は次の方法で定義できます:
##<bean></bean>
@Bean- @Component (@Service, @Controller)
- Bean をプログラムで定義することもできます
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class); // 生成一个BeanDefinition对象，并设置beanClass为User.class，并注册到ApplicationContext中 AbstractBeanDefinition beanDefinition = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition().getBeanDefinition(); beanDefinition.setBeanClass(User.class); context.registerBeanDefinition("user", beanDefinition); System.out.println(context.getBean("user")); BeanDefinition を使用して Bean を設定することもできます。その他の属性
beanDefinition.setScope("prototype"); // 设置作用域
beanDefinition.setInitMethodName("init"); // 设置初始化方法
beanDefinition.setLazyInit(true); // 设置懒加载宣言的に定義された Bean とプログラムで定義された Bean は、最終的に Spring によって対応する BeanDefinition オブジェクトに解析され、Spring コンテナーに配置されます。 BeanDefinitionReader
次に、Spring ソース コードでいくつかの一般的な BeanDefinition リーダーを紹介します (
BeanDefinitionReader)
AnnotatedBeanDefinitionReader
クラスを BeanDefinition に直接変換すると、クラスのアノテーションが解析されます。
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
AnnotatedBeanDefinitionReader annotatedBeanDefinitionReader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(context);
// 将User.class解析为BeanDefinition
annotatedBeanDefinitionReader.register(User.class);
System.out.println(context.getBean("user"));它能解析的注解有：@Conditional，@Scope、@Lazy、@Primary、@DependsOn、@Role、@Description
XmlBeanDefinitionReader
可以解析<bean></bean>标签
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
XmlBeanDefinitionReader xmlBeanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(context);
int i = xmlBeanDefinitionReader.loadBeanDefinitions("spring.xml");
System.out.println(context.getBean("user"));ClassPathBeanDefinitionScanner
ClassPathBeanDefinitionScanner是扫描器，它的作用和BeanDefinitionReader类似，可以进行扫描，扫描某个包路径，对扫描到的类进行解析，比如，扫描到的类上如果存在 @Component 注解，那么就会把这个类解析成为一个BeanDefinition
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
context.refresh();
ClassPathBeanDefinitionScanner scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(context);
scanner.scan("cn.xx");
System.out.println(context.getBean("user"));BeanFactory
BeanFactory表示Bean工厂，所以很明显，BeanFactory会负责创建Bean，并且提供获取Bean的API。
而ApplicationContext是BeanFactory的一种，在Spring源码中，是这么定义的：
public interface ApplicationContext extends EnvironmentCapable, ListableBeanFactory, HierarchicalBeanFactory,
MessageSource, ApplicationEventPublisher, ResourcePatternResolver {
...
}首先，在Java中，接口是可以多继承的，我们发现ApplicationContext继承了ListableBeanFactory 和 HierarchicalBeanFactory，而 ListableBeanFactory 和HierarchicalBeanFactory 都继承至 BeanFactory，所以我们可以认为 ApplicationContext 继承了BeanFactory，相当于苹果继承水果，宝马继承汽车一样，ApplicationContext 也是 BeanFactory 的一种，拥有 BeanFactory 支持的所有功能，不过 ApplicationContext 比 BeanFactory 更加强大，ApplicationContext 还继承了其他接口，也就表示 ApplicationContext 还拥有其他功能，比如MessageSource 表示国际化，ApplicationEventPublisher 表示事件发布，EnvironmentCapable 表示获取环境变量等等，关于 ApplicationContext 后面再详细讨论。
在Spring的源码中，当我们new一个ApplicationContext时，其底层会new一个BeanFactory，当使用ApplicationContext的某些方法时，比如getBean()，底层调用的就是BeanFactory的getBean()方法。
在Spring源码中，BeanFactory接口存在一个非常重要的实现类是：DefaultListableBeanFactory，也是非常核心的。
所以，我们可以直接使用DefaultListableBeanFactory，而不需要使用 ApplicationContext 的某个实现类，比如：
DefaultListableBeanFactory beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
AbstractBeanDefinition beanDefinition = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition().getBeanDefinition();
beanDefinition.setBeanClass(User.class);
beanFactory.registerBeanDefinition("user", beanDefinition);
System.out.println(beanFactory.getBean("user"));
DefaultListableBeanFactory是非常强大的，支持很多功能，可以通过查看DefaultListableBeanFactory的类继承结构图：
- AliasRegistry:エイリアス機能をサポートし、1 つの名前を複数のエイリアスに対応させることができます
- BeanDefinitionRegistry:特定の名前を登録、保存、削除、取得できます。
- BeanDefinitionBeanFactory: Bean ファクトリ。Bean の名前、タイプ、または別名に基づいて Bean オブジェクトを取得できます。
- SingletonBeanRegistry: Yes singletonBean
- SimpleAliasRegistry:AliasRegistry インターフェースで定義された関数を実装し、エイリアス関数をサポートするクラスです。
- ListableBeanFactory: BeanFactory をベースにその他の機能を追加 すべての BeanDefinition の beanName を取得できる 特定の型に応じて対応する beanName を取得できる {type: 対応する Bean を取得できるマッピング関係
- HierarchicalBeanFactory:BeanFactoryをベースに、親のBeanFactoryを取得する機能を追加
- DefaultSingletonBeanRegistry:クラスとして実装しています。 SingletonBeanRegistry インターフェースに、 singletonBean
- ConfigurableBeanFactory:HierarchicalBeanFactory と SingletonBeanRegistry を元に、親の BeanFactory に設定を追加し、直接登録・取得する機能を持っています。クラス・ローダー (クラスをロードするためにクラス・ローダーを指定できることを示します)、Spring EL 式パーサーの設定 (BeanFactory が EL 式を解析できることを示します)、および型変換サービスの設定 (BeanFactory が型変換を実行できることを示します)。 BeanPostProcessor (BeanFactory が Bean のポストプロセッサーをサポートしていることを示す) を追加でき、BeanDefinition をマージでき、Bean およびその他の関数を破棄できます
- FactoryBeanRegistrySupport: FactoryBean の関数をサポートします
- AutowireCapableBeanFactory: BeanFactory を直接継承します BeanFactory をベースとして、Bean 作成時の Bean の自動アセンブリをサポートします
- AbstractBeanFactory: ConfigurableBeanFactory を実装します インターフェースは FactoryBeanRegistrySupport を継承します。この BeanFactory は非常に包括的ですが、BeanName を自動的にアセンブルして取得することはできません。 AbstractBeanFactory、AutowireCapableBeanFactoryを実装し、自動アセンブリ機能を持つ
- DefaultListableBeanFactory: AbstractAutowireCapableBeanFactoryを継承し、ConfigurableListableBeanFactoryインターフェースとBeanDefinitionRegistryインターフェースを実装するため、DefaultListableBeanFactoryの機能が非常に強力です
- ApplicationContext
- ApplicationContext はインターフェースであり、実際には BeanFactory ですが、次のように BeanFactory よりも強力です。 HierarchicalBeanFactory: 親 BeanFactory を取得する機能があります
BeanName を取得する機能があります
ResourcePatternResolver:Resource Loader , 複数のリソース(ファイルリソースなど)を一度に取得できる
- EnvironmentCapable: 実行環境を取得できる(実行環境を設定する機能はありません)
- ApplicationEventPublisher: イベントをブロードキャストする機能を持つ (イベントリスナーを追加する機能はなし)
- MessageSource: 国際化機能を持つ
- #ApplicationContext には 2 つの重要な実装クラスがあります:
- AnnotationConfigApplicationContextClassPathXmlApplicationContext
- AnnotationConfigApplicationContext
- ConfigurableApplicationContext：继承了ApplicationContext接口，增加了 添加事件监听器、添加BeanFactoryPostProcessor、设置Environment，获取ConfigurableListableBeanFactory等功能
- AbstractApplicationContext：实现了ConfigurableApplicationContext接口
- GenericApplicationContext：继承了AbstractApplicationContext，实现了BeanDefinitionRegistry接口，拥有所有ApplicationContext的功能，并且可以注册BeanDefinition，注意这个类中有一个属性（DefaultListableBeanFactory beanFactory）
- AnnotationConfigRegistry：可以单独注册某个为类为BeanDefinition（可以处理该类上的**@Configuration注解**，已经可以处理**@Bean注解**），同时可以扫描
- AnnotationConfigApplicationContext：继承了GenericApplicationContext，实现了AnnotationConfigRegistry接口，拥有了以上所有的功能
ClassPathXmlApplicationContext
它也是继承了AbstractApplicationContext，但是相对于AnnotationConfigApplicationContext而言，功能没有AnnotationConfigApplicationContext强大，比如不能注册BeanDefinition
资源加载
ApplicationContext还拥有资源加载的功能，比如，可以直接利用ApplicationContext获取某个文件的内容：
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
Resource resource = context.getResource("file:/Users/xiexu/Library/Mobile Documents/com~apple~CloudDocs/SSM/day01/src/main/java/cn/xx/domain/User.java");
System.out.println(resource.contentLength());
Resource resource1 = context.getResource("https://www.baidu.com");
System.out.println(resource1.contentLength());
System.out.println(resource1.getURL());
Resource resource2 = context.getResource("classpath:spring.xml");
System.out.println(resource2.contentLength());
System.out.println(resource2.getURL());
// 可以一次性获取多个
Resource[] resources = context.getResources("classpath:cn/xx/domain/*.class");
for (Resource resource3 : resources) {
System.out.println(resource3.contentLength());
System.out.println(resource3.getFilename());
}事件发布
先定义一个事件监听器：
@Bean
public ApplicationListener applicationListener() {
return new ApplicationListener() {
@Override
public void onApplicationEvent(ApplicationEvent event) {
System.out.println("接收到了一个事件");
}
};
}然后发布一个事件：
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
context.publishEvent("kkk");类型转化
在Spring源码中，有可能需要把String转成其他类型，所以在Spring源码中提供了一些技术来更方便的做对象的类型转化，关于类型转化的应用场景， 后续看源码的过程中会遇到很多。
PropertyEditor
这其实是JDK中提供的类型转化工具
public class StringToUserPropertyEditor extends PropertyEditorSupport implements PropertyEditor {
@Override
public void setAsText(String text) throws IllegalArgumentException {
User user = new User();
user.setName(text);
this.setValue(user);
}
}StringToUserPropertyEditor propertyEditor = new StringToUserPropertyEditor();
propertyEditor.setAsText("1");
User value = (User) propertyEditor.getValue();
System.out.println(value);在Spring容器中注册 PropertyEditor：
@Bean
public CustomEditorConfigurer customEditorConfigurer() {
CustomEditorConfigurer customEditorConfigurer = new CustomEditorConfigurer();
Map<Class<?>, Class<? extends PropertyEditor>> propertyEditorMap = new HashMap<>();
/**
* 表示StringToUserPropertyEditor可以将String转化成User类型，
* 在Spring源码中，如果发现当前对象是String，而需要的类型是User，
* 就会使用该PropertyEditor来做类型转化
*/
propertyEditorMap.put(User.class, StringToUserPropertyEditor.class);
customEditorConfigurer.setCustomEditors(propertyEditorMap);
return customEditorConfigurer;
}假设现在有如下 Bean：
@Component
public class Test {
@Value("xiaoming")
private User user;
public void test() {
System.out.println(user);
System.out.println(user.getName());
}
}
ConversionService
Spring中提供的类型转化服务，它比PropertyEditor更强大
public class StringToUserConverter implements ConditionalGenericConverter {
@Override
public boolean matches(TypeDescriptor sourceType, TypeDescriptor targetType) {
return sourceType.getType().equals(String.class) && targetType.getType().equals(User.class);
}
@Override
public Set<ConvertiblePair> getConvertibleTypes() {
return Collections.singleton(new ConvertiblePair(String.class, User.class));
}
@Override
public Object convert(Object source, TypeDescriptor sourceType, TypeDescriptor targetType) {
User user = new User();
user.setName((String) source);
return user;
}
}DefaultConversionService conversionService = new DefaultConversionService();
conversionService.addConverter(new StringToUserConverter());
User value = conversionService.convert("1", User.class);
System.out.println(value);在Spring中注册ConversionService：
@Bean
public ConversionServiceFactoryBean conversionService() {
ConversionServiceFactoryBean conversionServiceFactoryBean = new ConversionServiceFactoryBean();
conversionServiceFactoryBean.setConverters(Collections.singleton(new StringToUserConverter()));
return conversionServiceFactoryBean;
}TypeConverter
整合了PropertyEditor和ConversionService的功能，是Spring内部用的：
SimpleTypeConverter typeConverter = new SimpleTypeConverter();
typeConverter.registerCustomEditor(User.class, new StringToUserPropertyEditor());
User value = typeConverter.convertIfNecessary("xxx", User.class);
System.out.println(value);
System.out.println(value.getName());SimpleTypeConverter typeConverter = new SimpleTypeConverter();
DefaultConversionService conversionService = new DefaultConversionService();
conversionService.addConverter(new StringToUserConverter());
typeConverter.setConversionService(conversionService);
User value = typeConverter.convertIfNecessary("xxx", User.class);
System.out.println(value);
System.out.println(value.getName());OrderComparator
OrderComparator是Spring所提供的一种比较器，可以根据@Order注解或实现Ordered接口来进行值的比较，从而可以进行排序。
public class A implements Ordered {
@Override
public int getOrder() {
return 3;
}
@Override
public String toString() {
return this.getClass().getSimpleName();
}
}public class B implements Ordered {
@Override
public int getOrder() {
return 2;
}
@Override
public String toString() {
return this.getClass().getSimpleName();
}
}public class Main {
public static void main(String[] args) {
A a = new A(); // order=3
B b = new B(); // order=2
OrderComparator comparator = new OrderComparator();
System.out.println(comparator.compare(a, b)); // 1
List list = new ArrayList<>();
list.add(a);
list.add(b);
// 按order值升序排序
list.sort(comparator);
System.out.println(list); // B，A
}
}另外，Spring中还提供了一个OrderComparator的子类：AnnotationAwareOrderComparator，它支持用@Order来指定order值。
比如：
@Order(3)
public class A {
@Override
public String toString() {
return this.getClass().getSimpleName();
}
}@Order(2)
public class B {
@Override
public String toString() {
return this.getClass().getSimpleName();
}
}public class Main {
public static void main(String[] args) {
A a = new A(); // order=3
B b = new B(); // order=2
AnnotationAwareOrderComparator comparator = new AnnotationAwareOrderComparator();
System.out.println(comparator.compare(a, b)); // 1
List list = new ArrayList<>();
list.add(a);
list.add(b);
// 按order值升序排序
list.sort(comparator);
System.out.println(list); // B，A
}
}BeanPostProcessor
BeanPostProcess 表示Bean的后置处理器，我们可以定义一个或多个BeanPostProcessor
@Component
public class XiexuBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
@Override
public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
if ("user".equals(beanName)) {
System.out.println("初始化前");
}
return bean;
}
@Override
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
if ("user".equals(beanName)) {
System.out.println("初始化后");
}
return bean;
}
}一个BeanPostProcessor可以在任意一个Bean的初始化前以及初始化后去额外的做一些用户自定义的逻辑，当然，我们可以通过判断beanName来进行针对性处理（针对某个Bean，或某部分Bean）。
我们可以通过定义BeanPostProcessor来干涉Spring创建Bean的过程。
BeanFactoryPostProcessor
BeanFactoryPostProcessor表示Bean工厂的后置处理器，其实和BeanPostProcessor类似，BeanPostProcessor是干涉Bean的创建过程，BeanFactoryPostProcessor是干涉BeanFactory的创建过程。
比如，我们可以这样定义一个BeanFactoryPostProcessor：
@Component
public class XiexuBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {
@Override
public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
System.out.println("加工beanFactory");
}
}可以在postProcessBeanFactory()方法中对BeanFactory进行加工。
FactoryBean
上面提到，我们可以通过BeanPostPorcessor来干涉Spring创建Bean的过程，但是如果我们想一个Bean完完全全由我们自己来创造，也是可以的，比如通过FactoryBean：
@Component
public class XiexuFactoryBean implements FactoryBean {
@Override
public Object getObject() throws Exception {
User user = new User();
return user;
}
@Override
public Class<?> getObjectType() {
return User.class;
}
}通过上面这段代码，我们自己创造了一个User对象，并且它将成为Bean。但是通过这种方式创造出来的User的Bean，只会经过初始化后，其他Spring的生命周期步骤是不会经过的，比如依赖注入。
注意：单例池里面还是原来的xiexuFactoryBean，而通过getObject()方法返回的userBean是存放在factoryBeanObjectCache里面（缓存）。
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
// 如果beanName加上&，表示获取的是单例池里面的XiexuFactoryBean
Object bean1 = context.getBean("&xiexuFactoryBean");
System.out.println(bean1); // cn.xx.domain.XiexuFactoryBean@2de8284b
// 如果beanName没有加上&，表示获取的是factoryBeanObjectCache缓存里面的userBean
Object bean2 = context.getBean("xiexuFactoryBean");
System.out.println(bean2); // cn.xx.domain.User@396e2f39有同学可能会想到，通过@Bean也可以自己生成一个对象作为Bean，那么和FactoryBean的区别是什么呢？其实在很多场景下他俩是可以替换的，但是站在原理层面来说，区别也很明显，@Bean定义的Bean是会经过完整的Bean生命周期的。
ExcludeFilter 和 IncludeFilter
这两个Filter是Spring扫描过程中用来过滤的。ExcludeFilter 表示排除过滤器，IncludeFilter 表示包含过滤器。
比如以下配置，表示扫描cn.xx这个包下面的所有类，但是排除UserService类，
就算UserService类上面有@Component注解也不会成为Bean。
@ComponentScan(value = "cn.xx",
excludeFilters = {@ComponentScan.Filter(
type = FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,
classes = UserService.class)})
public class AppConfig {
}再比如以下配置，就算UserService类上没有@Component注解，它也会被扫描成为一个Bean。
@ComponentScan(value = "cn.xx",
includeFilters = {@ComponentScan.Filter(
type = FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,
classes = UserService.class)})
public class AppConfig {
}FilterType分为：
- ANNOTATION：表示是否包含某个注解
- ASSIGNABLE_TYPE：表示是否是某个类
- ASPECTJ：表示是否符合某个Aspectj表达式
- REGEX：表示是否符合某个正则表达式
- CUSTOM：自定义
在Spring的扫描逻辑中，默认会添加一个AnnotationTypeFilter给includeFilters，表示默认情况下在Spring扫描过程中会认为类上有@Component注解的就是Bean。
MetadataReader、ClassMetadata、AnnotationMetadata
在Spring中需要去解析类的信息，比如类名、类中的方法、类上的注解，这些都可以称之为类的元数据，所以Spring中对类的元数据做了抽象，并提供了一些工具类。
MetadataReader表示类的元数据读取器，默认实现类为SimpleMetadataReader。比如：
public class Test {
public static void main(String[] args) throws IOException {
SimpleMetadataReaderFactory simpleMetadataReaderFactory = new SimpleMetadataReaderFactory();
// 构造一个MetadataReader
MetadataReader metadataReader = simpleMetadataReaderFactory.getMetadataReader("cn.xx.service.impl.UserServiceImpl");
// 得到一个ClassMetadata，并获取了类名
ClassMetadata classMetadata = metadataReader.getClassMetadata();
System.out.println(classMetadata.getClassName());
// 获取一个AnnotationMetadata，并获取类上的注解信息
AnnotationMetadata annotationMetadata = metadataReader.getAnnotationMetadata();
for (String annotationType : annotationMetadata.getAnnotationTypes()) {
System.out.println(annotationType);
}
}
}5.Spring之Bean生命周期源码解析
Spring 扫描底层流程（
doScan方法）
- 扫描包路径，得到包路径下的所有class文件对象（注意，这里不是指Class对象，而是文件对象，可以理解为
File对象） - 利用ASM技术解析每个class文件对象，得到class元数据信息
- 如果当前类和某个
excludeFilter匹配，那就排除这个类；如果当前类和某个includeFilter匹配，那就获取这个类（默认情况下，Spring会有一个@Component注解的includeFilter） - 进一步进行条件注解
@Conditional的匹配筛选 - 都匹配成功后，根据当前类生成一个
ScannedGenericBeanDefinition - 然后判断如果该类不是顶级类或者静态内部类，则不通过；如果该类是抽象类或者接口类，则不通过；如果该类是抽象类并且该类中有
@Lookup注解的方法，则通过。 - 最终扫描到某些
BeanDefinition - 遍历每个
BeanDefinition，解析每个类的@Scope内容并设置到对应的BeanDefinition中 - 设置AnnotationBeanNameGenerator生成beanName（解析
@Component注解所指定的beanName，如果没有指定则默认生成「该类名字的第一个字母小写」；如果该类的前两个字母都是大写，则beanName就是该类的名字） - 给BeanDefinition对象中的属性赋默认值
- 解析
@Lazy、@Primary、@DependsOn、@Role、@Description等注解并赋值给BeanDefinition对应的属性 - 判断当前beanName是否存在Spring容器中，如果不存在则把beanName和BeanDefinition注册到Spring容器中（也就是存入
beanDefinitionMap）；如果存在则会有两种方案：- 如果已经存在的BeanDefinition对应的类型和扫描到的BeanDefinition对应的类型相同的话（兼容），则直接返回false而不会抛出异常。
- 如果已经存在的BeanDefinition对应的类型和扫描到的BeanDefinition对应的类型不相同的话（不兼容），则会报错并抛出异常。
- 扫描结束。
生成BeanDefinition
- 首先通过ResourcePatternResolver获得指定包路径下的所有
.class文件（Spring源码中将此文件包装成了Resource对象） - 遍历每个Resource对象利用
MetadataReaderFactory解析Resource对象得到MetadataReader（在Spring源码中MetadataReaderFactory具体的实现类为CachingMetadataReaderFactory，MetadataReader的具体实现类为SimpleMetadataReader） - 利用MetadataReader进行
excludeFilters和includeFilters，以及条件注解@Conditional的筛选（某个类上是否存在@Conditional注解，如果存在则调用注解中所指定的类的match方法进行匹配，匹配成功则通过筛选，匹配失败则pass掉） - 筛选通过后，基于metadataReader生成
ScannedGenericBeanDefinition再基于metadataReader判断对应的类是不是接口或抽象类 - 如果筛选通过，就表示扫描到了一个Bean，将ScannedGenericBeanDefinition加入结果集
注意：
上面说的是通过扫描得到BeanDefinition对象，我们还可以通过直接定义BeanDefinition，或解析spring.xml文件的<bean></bean>，或者@Bean注解得到BeanDefinition对象。
MetadataReader 表示类的元数据读取器，主要包含了一个AnnotationMetadata，功能有
- 获取类的名字
- 获取父类的名字
- 获取所实现的所有接口名
- 获取所有内部类的名字
- 判断是不是抽象类
- 判断是不是接口
- 判断是不是一个注解
- 获取拥有某个注解的方法集合
- 获取类上添加的所有注解信息
- 获取类上添加的所有注解类型集合
注意：
CachingMetadataReaderFactory解析某个.class文件得到MetadataReader对象是利用 ASM 技术，并没有加载这个类到JVM中。并且最终得到的ScannedGenericBeanDefinition对象，它的 beanClass 属性存储的是当前类的名字，而不是class对象。（beanClass属性的类型是Object，它即可以存储类的名字，也可以存储类对象）
合并BeanDefinition
通过扫描得到所有的BeanDefinition之后，就可以根据BeanDefinition创建Bean对象了。在Spring中支持父子BeanDefinition，和Java子父类类似。
父子BeanDefinition实际上用得比较少，例如：这么定义的情况下，child是单例Bean。
<bean id="parent" class="com.zhouyu.service.Parent" scope="prototype"/> <bean id="child" class="com.zhouyu.service.Child"/>
但如果是下面这样，child就是原型Bean了。
<bean id="parent" class="com.zhouyu.service.Parent" scope="prototype"/> <bean id="child" class="com.zhouyu.service.Child" parent="parent"/>
因为child的父BeanDefinition是parent，所以会继承parent上所定义的scope属性。
所以在根据child来生成Bean对象之前，需要进行BeanDefinition的合并，才能得到完整的child的BeanDefinition。
加载类
BeanDefinition合并之后，就可以去创建Bean对象了，而创建Bean就必须实例化对象，而实例化就必须先加载当前BeanDefinition所对应的class，在AbstractAutowireCapableBeanFactory类的createBean()方法中，一开始就会调用：
public boolean hasBeanClass() {
// 判断当前BeanDefinition的beanClass属性，是不是Class类型
return (this.beanClass instanceof Class);
}如果beanClass属性的类型是Class，那么就直接返回；如果不是，则会根据类名进行加载（doResolveBeanClass方法所做的事情）
@Override
@Nullable
public ClassLoader getBeanClassLoader() {
return this.beanClassLoader;
}
@Nullable
private ClassLoader beanClassLoader = ClassUtils.getDefaultClassLoader();先利用BeanFactory所设置的类加载器来加载类，如果没有设置，则默认使用ClassUtils.getDefaultClassLoader()所返回的类加载器来进行加载。
/** * 获取默认的类加载器 */@Nullablepublic static ClassLoader getDefaultClassLoader() {ClassLoader cl = null;/** * 优先获取线程中的类加载器 * 一开始，tomcat会将自定义的类加载器设置到线程上下文中， * 然后当你走到这一步的时候，就可以获取到线程中的tomcat自定义类加载器 */try {cl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();} catch (Throwable ex) {}// 如果线程上下文中的类加载器为空，那就获取ClassUtils类所对应的类加载器if (cl == null) {cl = ClassUtils.class.getClassLoader();if (cl == null) { // 如果类加载器等于null，就说明是引导类加载器// ClassUtils类是被Bootstrap类加载器加载的，则获取系统类加载器try {cl = ClassLoader.getSystemClassLoader();} catch (Throwable ex) {}}}// 返回类加载器return cl;}
ClassUtils.getDefaultClassLoader()
优先返回当前线程中的类加载器如果当前线程中的类加载器为空，则返回ClassUtils类的类加载器如果ClassUtils类的类加载器为空，那么表示是Bootstrap类加载器加载的ClassUtils类，那么则返回系统类加载器 4.实例化前
当前BeanDefinition对应的类加载成功后，就可以实例化对象了，但是…
在实例化对象之前，Spring提供了一个扩展点，允许用户来控制是否在某些Bean实例化之前做一些启动动作。
这个扩展点叫InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation( )。比如：
@Componentpublic class ZhouyuBeanPostProcessor implements InstantiationAwareBeanPostProcessor { @Override public Object postProcessBeforeInstantiation(Class> beanClass, String beanName) throws BeansException { if ("userService".equals(beanName)) { System.out.println("实例化前"); } return null; } }
以上代码会导致，在userService这个Bean实例化前，会进行打印。
注意：postProcessBeforeInstantiation()是有返回值的，如果这么实现：
@Componentpublic class ZhouyuBeanPostProcessor implements InstantiationAwareBeanPostProcessor { @Override public Object postProcessBeforeInstantiation(Class> beanClass, String beanName) throws BeansException { if ("userService".equals(beanName)) { System.out.println("实例化前"); return new UserService(); } return null; } }
userService这个Bean在实例化前会直接返回一个由我们所定义的UserService对象。如果是这样，表示不需要Spring来实例化了，并且后续的Spring依赖注入也不会进行了，会跳过一些步骤，直接执行初始化后这一步。
5.实例化
在这个步骤中就会根据BeanDefinition去创建一个对象了。
6.BeanDefinition的后置处理
Bean对象实例化之后，接下来就应该给对象的属性赋值了。在真正给属性赋值之前，Spring又提供了一个扩展点MergedBeanDefinitionPostProcessor.postProcessMergedBeanDefinition( )，可以对此时的BeanDefinition进行加工，比如：
@Componentpublic class ZhouyuMergedBeanDefinitionPostProcessor implements MergedBeanDefinitionPostProcessor { @Override public void postProcessMergedBeanDefinition(RootBeanDefinition beanDefinition, Class> beanType, String beanName) { if ("userService".equals(beanName)) { beanDefinition.getPropertyValues().add("orderService", new OrderService()); // 注入属性 } } }
在Spring源码中，AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 就是一个MergedBeanDefinitionPostProcessor，它的postProcessMergedBeanDefinition()方法中会去查找注入点，并缓存在AutowiredAnnotationBeanPostProcessor对象的一个Map中（injectionMetadataCache）。
7.实例化后
在处理完BeanDefinition后，Spring又设计了一个扩展点：InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation( )，比如：
@Componentpublic class ZhouyuInstantiationAwareBeanPostProcessor implements InstantiationAwareBeanPostProcessor { @Override public boolean postProcessAfterInstantiation(Object bean, String beanName) throws BeansException { if ("userService".equals(beanName)) { UserService userService = (UserService) bean; userService.test(); } return true; }}
上述代码就是对userService所实例化出来的对象进行处理。
注意：这个扩展点在Spring源码中基本没有怎么使用。
8.自动注入 9.处理属性
/** * 这里会调用AutowiredAnnotationBeanPostProcessor的postProcessProperties()方法，会直接给对象中的属性赋值 * AutowiredAnnotationBeanPostProcessor内部并不会处理pvs，直接返回了 * 并不会处理pvs指的是： * 如果当前bean的某些属性已经通过postProcessMergedBeanDefinition方法注入了，那么该属性上面的@Autowired注解应该是无效的， * 因为程序员已经将自定义的值设置到属性里面去了 */
这个步骤中，就会处理@Autowired、@Resource、@Value等注解，也是通过**InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessProperties( )**扩展点来实现的。
比如：我们甚至可以实现一个自己的自动注入功能
@Componentpublic class ZhouyuInstantiationAwareBeanPostProcessor implements InstantiationAwareBeanPostProcessor {@Overridepublic PropertyValues postProcessProperties(PropertyValues pvs, Object bean, String beanName) throws BeansException {if ("userService".equals(beanName)) {for (Field field : bean.getClass().getFields()) {if (field.isAnnotationPresent(ZhouyuInject.class)) {field.setAccessible(true);try {field.set(bean, "123");} catch (IllegalAccessException e) {e.printStackTrace();}}}}return pvs;}}
10.执行Aware
完成了属性赋值之后，Spring会执行一些回调，包括：
BeanNameAware：回传beanName给bean对象BeanClassLoaderAware：回传classLoader给bean对象BeanFactoryAware：回传beanFactory给对象 11.初始化前
初始化前，也是Spring提供的一个扩展点：BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization( )，比如：
@Componentpublic class ZhouyuBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor { @Override public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { if ("userService".equals(beanName)) { System.out.println("初始化前"); } return bean; }}
利用初始化前，可以对已经进行了依赖注入的Bean进行处理。
在Spring源码中：
InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor 会在初始化前这个步骤中执行@PostConstruct的方法，ApplicationContextAwareProcessor 会在初始化前这个步骤中进行其他Aware的回调： EnvironmentAware：回传环境变量EmbeddedValueResolverAware：回传占位符解析器ResourceLoaderAware：回传资源加载器ApplicationEventPublisherAware：回传事件发布器MessageSourceAware：回传国际化资源ApplicationStartupAware：回传应用其他监听对象，可忽略ApplicationContextAware：回传Spring容器ApplicationContext 12.初始化
查看当前Bean对象是否实现了InitializingBean接口，如果实现了就调用其afterPropertiesSet()方法执行BeanDefinition中指定的初始化方法 13.初始化后
这是Bean创建生命周期中的最后一个步骤，也是Spring提供的一个扩展点：BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization( )，比如：
@Componentpublic class ZhouyuBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor { @Override public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { if ("userService".equals(beanName)) { System.out.println("初始化后"); } return bean; }}
可以在这个步骤中，对Bean进行最终处理，Spring中的AOP就是基于初始化后实现的，初始化后返回的对象才是最终的Bean对象。
14.总结BeanPostProcessor
实例化前：
InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation()
实例化
MergedBeanDefinitionPostProcessor.postProcessMergedBeanDefinition()
实例化后：
InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation()
自动注入
InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessProperties()
Aware对象
初始化前：
BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization()
初始化
初始化后：
BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization()
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以上がJava Springによって作成されたBeanのライフサイクルの詳細な分析の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。