Spring創(chuàng)建Bean的生命周期詳析

第Spring創(chuàng)建Bean的生命周期詳析目錄1.Bean的創(chuàng)建生命周期2.SpringAOP大致流程3.Spring事務4.Spring源碼閱讀前戲BeanDefinitionBeanDefinitionReaderAnnotatedBeanDefinitionReaderXmlBeanDefinitionReaderClassPathBeanDefinitionScannerBeanFactoryApplicationContextAnnotationConfigApplicationContextClassPathXmlApplicationContext資源加載事件發(fā)布類型轉(zhuǎn)化PropertyEditorConversionServiceTypeConverterOrderComparatorBeanPostProcessorBeanFactoryPostProcessorFactoryBeanExcludeFilter和IncludeFilterMetadataReader、ClassMetadata、AnnotationMetadata5.Spring之Bean生命周期源碼解析生成BeanDefinition合并BeanDefinition加載類實例化前實例化BeanDefinition的后置處理實例化后6.處理屬性7.執(zhí)行Aware8.初始化前初始化初始化后9.總結(jié)BeanPostProcessor

1.Bean的創(chuàng)建生命周期

UserService.class無參構(gòu)造方法（推斷構(gòu)造方法）普通對象依賴注入（為帶有@Autowired的屬性賦值）初始化前（執(zhí)行帶有@PostConstruct的方法）初始化（執(zhí)行實現(xiàn)了InitializingBean接口的afterPropertiesSet方法）初始化后（執(zhí)行AOP相關(guān)邏輯）代理對象Bean

類似于：男孩依賴注入男人

大致過程如下：

利用該類的構(gòu)造方法來實例化得到一個對象（但是如何一個類中有多個構(gòu)造方法，Spring則會進行選擇，這個叫做推斷構(gòu)造方法）得到一個對象后，Spring會判斷該對象中是否存在被@Autowired注解了的屬性，把這些屬性找出來并由Spring進行賦值（依賴注入）依賴注入后，Spring會判斷該對象是否實現(xiàn)了BeanNameAware接口、BeanClassLoaderAware接口、BeanFactoryAware接口，如果實現(xiàn)了，就表示當前對象必須實現(xiàn)該接口中所定義的setBeanName()、setBeanClassLoader()、setBeanFactory()方法，那么Spring就會調(diào)用這些方法并傳入相應的參數(shù)（Aware回調(diào)）Aware回調(diào)后，Spring會判斷該對象中是否存在某個方法被@PostConstruct注解了，如果存在，Spring會調(diào)用當前對象的此方法（初始化前）緊接著，Spring會判斷該對象是否實現(xiàn)了InitializingBean接口，如果實現(xiàn)了，就表示當前對象必須實現(xiàn)該接口中的afterPropertiesSet()方法，那么Spring就會調(diào)用當前對象中的afterPropertiesSet()方法（初始化）最后，Spring會判斷當前對象需不需要進行AOP，如果不需要那么Bean就創(chuàng)建完了，如果需要進行AOP，則會進行動態(tài)代理并生成一個代理對象作為Bean（初始化后）

當Spring根據(jù)UserService類來創(chuàng)建一個Bean時：

如果不用進行AOP，那么Bean就是UserService類的構(gòu)造方法所得到的對象。如果需要進行AOP，那么Bean就是UserService的代理類所實例化得到的對象，而不是UserService本身所得到的對象。

Bean對象創(chuàng)建出來后：

如果當前Bean是單例Bean，那么會把該Bean對象存入一個MapString,Object，Map的key為beanName，value為Bean對象。這樣下次getBean時就可以直接從Map中拿到對應的Bean對象了。（實際上，在Spring源碼中，這個Map就是單例池）如果當前Bean是原型Bean，那么后續(xù)沒有其他動作，不會存入一個Map，下次getBean時會再次執(zhí)行上述創(chuàng)建過程，得到一個新的Bean對象。

推斷構(gòu)造方法：

如果一個類里面有無參的構(gòu)造方法，那么Spring默認就會用這個無參的構(gòu)造方法。如果一個類里面只有一個有參的構(gòu)造方法，那么Spring就會用這個有參的構(gòu)造方法。如果一個類里面有多個有參的構(gòu)造方法，并且沒有無參的構(gòu)造方法，那么Spring會報錯。如果想要指定Spring用哪個構(gòu)造方法，可以在該構(gòu)造方法上加@Autowired。

@Bean會覆蓋@Compoment

注意：

如果Spring選擇了一個有參的構(gòu)造方法，Spring在調(diào)用這個有參構(gòu)造方法時，需要傳入?yún)?shù)，那這個參數(shù)是怎么來的呢？

Spring會根據(jù)入?yún)⒌念愋秃腿雲(yún)⒌拿秩pring容器中找Bean對象（以單例Bean為例，Spring會從單例池的那個Map中去找）：

先根據(jù)入?yún)㈩愋驼遥绻徽业揭粋€，那就直接用來作為入?yún)⑷绻鶕?jù)類型找到多個，則再根據(jù)入?yún)⒚謥泶_定唯一一個如果最終沒有找到，則會報錯，無法創(chuàng)建當前Bean對象

確定用哪個構(gòu)造方法，確定入?yún)⒌腂ean對象，這個過程就叫做推斷構(gòu)造方法。

2.SpringAOP大致流程

AOP就是進行動態(tài)代理，在創(chuàng)建一個Bean的過程中，Spring在最后一步會去判斷當前正在創(chuàng)建的這個Bean是不是需要進行AOP，如果需要則會進行動態(tài)代理。

如何判斷當前Bean對象需不需要進行AOP操作：

先從Spring容器里面找出所有的切面Bean。遍歷每一個切面Bean，再遍歷每個切面Bean中的每一個方法，看看是否寫了@Before、@After等注解。如果寫了，則判斷該方法所對應的Pointcut是否和當前Bean對象的類相匹配如果匹配，則表示當前Bean對象是需要進行AOP操作的。

上面第三步找到匹配的之后，會將匹配的所有方法緩存起來，后面在執(zhí)行切面方法的時候，可以快速從緩存中拿出來，提高執(zhí)行效率。

利用cglib進行AOP的大致流程：

生成代理類UserServiceProxy，代理類繼承UserService代理類中重寫了父類的方法，比如UserService中的test()方法代理類中還會有一個target屬性，該屬性的值為被代理的對象（也就是通過UserService類推斷構(gòu)造方法實例化出來的對象，進行了依賴注入、初始化等步驟的對象）代理類中的test()方法被執(zhí)行時的邏輯如下：執(zhí)行切面邏輯（@Before）調(diào)用target.test()

當我們從Spring容器得到UserService的Bean對象時，拿到的就是UserServiceProxy所生成的對象，也就是代理對象。

調(diào)用UserService代理對象.test()執(zhí)行切面邏輯target.test()，注意target對象不是代理對象，而是被代理的對象。

UserServiceProxy（代理類）---代理對象---代理對象.target=普通對象

代理對象.test();

classUserServiceProxyextendsUserService{

UserServicetarget;

publicvoidtest(){

//執(zhí)行切面邏輯@Before--從匹配的切面方法的緩存中拿出來

target.test();//調(diào)用普通對象的test方法

}

3.Spring事務

當我們在某個方法上加了@Transactional注解后，就表示該方法在調(diào)用時會開啟Spring事務，而這個方法所在的類所對應的Bean對象會是該類的代理對象。

Spring事務的代理對象執(zhí)行某個方法時的步驟：

判斷當前執(zhí)行的方法是否存在@Transactional注解如果存在，則利用事務管理器（TransactionMananger）創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫連接修改數(shù)據(jù)庫連接的autocommit為false執(zhí)行target.test()，執(zhí)行程序員所寫的業(yè)務邏輯代碼，也就是執(zhí)行sql執(zhí)行完了之后如果沒有出現(xiàn)異常，則提交，否則回滾

Spring事務是否會失效的判斷標準：某個加了@Transactional注解的方法被調(diào)用時，要判斷到底是不是直接被代理對象調(diào)用的，如果是則事務會生效，如果不是則會失效。

UserServiceProxy（代理類）---代理對象---代理對象.target=普通對象

代理對象.test();

classUserServiceProxyextendsUserService{

UserServicetarget;

publicvoidtest(){

//1.先看看方法上面有沒有加@Transactional

//2.通過事務管理器dataSource，創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫連接conn

//3.設置conn.autocommit=false，表示不自動提交事務

target.test();//調(diào)用普通對象的test方法

mit();//如果方法都執(zhí)行成功，那就手動提交事務

conn.rollback();//如果某個方法執(zhí)行失敗，那就會回滾事務

}

4.Spring源碼閱讀前戲

BeanDefinition

BeanDefinition表示Bean定義，BeanDefinition中存在很多屬性用來描述一個Bean的特點。

比如：

class，表示Bean類型scope，表示Bean的作用域，單例或原型等lazyInit：表示Bean是否是懶加載initMethodName：表示Bean初始化時要執(zhí)行的方法destroyMethodName：表示Bean銷毀時要執(zhí)行的方法還有很多

聲明式定義Bean：

可以通過以下幾種方式來定義Bean：

bean/@Bean@Component（@Service、@Controller）

也可以通過編程式定義Bean

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

//生成一個BeanDefinition對象，并設置beanClass為User.class，并注冊到ApplicationContext中

AbstractBeanDefinitionbeanDefinition=BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition().getBeanDefinition();

beanDefinition.setBeanClass(User.class);

context.registerBeanDefinition("user",beanDefinition);

System.out.println(context.getBean("user"));

還可以通過BeanDefinition設置一個Bean的其他屬性

beanDefinition.setScope("prototype");//設置作用域

beanDefinition.setInitMethodName("init");//設置初始化方法

beanDefinition.setLazyInit(true);//設置懶加載

聲明式定義和編程式定義的Bean，最終都會被Spring解析為對應的BeanDefinition對象，并放入Spring容器中。

BeanDefinitionReader

接下來介紹幾種在Spring源碼中常見的BeanDefinition讀取器（BeanDefinitionReader）

AnnotatedBeanDefinitionReader

可以直接把某個類轉(zhuǎn)換為BeanDefinition，并且會解析該類上的注解，比如：

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

AnnotatedBeanDefinitionReaderannotatedBeanDefinitionReader=newAnnotatedBeanDefinitionReader(context);

//將User.class解析為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/標簽

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

XmlBeanDefinitionReaderxmlBeanDefinitionReader=newXmlBeanDefinitionReader(context);

inti=xmlBeanDefinitionReader.loadBeanDefinitions("spring.xml");

System.out.println(context.getBean("user"));

ClassPathBeanDefinitionScanner

ClassPathBeanDefinitionScanner是掃描器，它的作用和BeanDefinitionReader類似，可以進行掃描，掃描某個包路徑，對掃描到的類進行解析，比如，掃描到的類上如果存在@Component注解，那么就會把這個類解析成為一個BeanDefinition

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext();

context.refresh();

ClassPathBeanDefinitionScannerscanner=newClassPathBeanDefinitionScanner(context);

scanner.scan("cn.xx");

System.out.println(context.getBean("user"));

BeanFactory

BeanFactory表示Bean工廠，所以很明顯，BeanFactory會負責創(chuàng)建Bean，并且提供獲取Bean的API。

而ApplicationContext是BeanFactory的一種，在Spring源碼中，是這么定義的：

publicinterfaceApplicationContextextendsEnvironmentCapable,ListableBeanFactory,HierarchicalBeanFactory,

MessageSource,ApplicationEventPublisher,ResourcePatternResolver{

}

首先，在Java中，接口是可以多繼承的，我們發(fā)現(xiàn)ApplicationContext繼承了ListableBeanFactory和HierarchicalBeanFactory，而ListableBeanFactory和HierarchicalBeanFactory都繼承至BeanFactory，所以我們可以認為ApplicationContext繼承了BeanFactory，相當于蘋果繼承水果，寶馬繼承汽車一樣，ApplicationContext也是BeanFactory的一種，擁有BeanFactory支持的所有功能，不過ApplicationContext比BeanFactory更加強大，ApplicationContext還繼承了其他接口，也就表示ApplicationContext還擁有其他功能，比如MessageSource表示國際化，ApplicationEventPublisher表示事件發(fā)布，EnvironmentCapable表示獲取環(huán)境變量等等，關(guān)于ApplicationContext后面再詳細討論。

在Spring的源碼中，當我們new一個ApplicationContext時，其底層會new一個BeanFactory，當使用ApplicationContext的某些方法時，比如getBean()，底層調(diào)用的就是BeanFactory的getBean()方法。

在Spring源碼中，BeanFactory接口存在一個非常重要的實現(xiàn)類是：DefaultListableBeanFactory，也是非常核心的。

所以，我們可以直接使用DefaultListableBeanFactory，而不需要使用ApplicationContext的某個實現(xiàn)類，比如：

DefaultListableBeanFactorybeanFactory=newDefaultListableBeanFactory();

AbstractBeanDefinitionbeanDefinition=BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition().getBeanDefinition();

beanDefinition.setBeanClass(User.class);

beanFactory.registerBeanDefinition("user",beanDefinition);

System.out.println(beanFactory.getBean("user"));

DefaultListableBeanFactory是非常強大的，支持很多功能，可以通過查看DefaultListableBeanFactory的類繼承結(jié)構(gòu)圖：

AliasRegistry：支持別名功能，一個名字可以對應多個別名BeanDefinitionRegistry：可以注冊、保存、移除、獲取某個BeanDefinitionBeanFactory：Bean工廠，可以根據(jù)某個bean的名字、或類型、或別名獲取某個Bean對象SingletonBeanRegistry：可以直接注冊、獲取某個單例BeanSimpleAliasRegistry：它是一個類，實現(xiàn)了AliasRegistry接口中所定義的功能，支持別名功能ListableBeanFactory：在BeanFactory的基礎(chǔ)上，增加了其他功能，可以獲取所有BeanDefinition的beanNames，可以根據(jù)某個類型獲取對應的beanNames，可以根據(jù)某個類型獲取{類型：對應的Bean}的映射關(guān)系HierarchicalBeanFactory：在BeanFactory的基礎(chǔ)上，添加了獲取父BeanFactory的功能DefaultSingletonBeanRegistry：它是一個類，實現(xiàn)了SingletonBeanRegistry接口，擁有了直接注冊、獲取某個單例Bean的功能ConfigurableBeanFactory：在HierarchicalBeanFactory和SingletonBeanRegistry的基礎(chǔ)上，添加了設置父BeanFactory、類加載器（表示可以指定某個類加載器進行類的加載）、設置SpringEL表達式解析器（表示該BeanFactory可以解析EL表達式）、設置類型轉(zhuǎn)化服務（表示該BeanFactory可以進行類型轉(zhuǎn)化）、可以添加BeanPostProcessor（表示該BeanFactory支持Bean的后置處理器），可以合并BeanDefinition，可以銷毀某個Bean等等功能FactoryBeanRegistrySupport：支持了FactoryBean的功能AutowireCapableBeanFactory：是直接繼承了BeanFactory，在BeanFactory的基礎(chǔ)上，支持在創(chuàng)建Bean的過程中能對Bean進行自動裝配AbstractBeanFactory：實現(xiàn)了ConfigurableBeanFactory接口，繼承了FactoryBeanRegistrySupport，這個BeanFactory的功能已經(jīng)很全面了，但是不能自動裝配和獲取beanNamesConfigurableListableBeanFactory：繼承了ListableBeanFactory、AutowireCapableBeanFactory、ConfigurableBeanFactoryAbstractAutowireCapableBeanFactory：繼承了AbstractBeanFactory，實現(xiàn)了AutowireCapableBeanFactory，擁有了自動裝配的功能DefaultListableBeanFactory：繼承了AbstractAutowireCapableBeanFactory，實現(xiàn)了ConfigurableListableBeanFactory接口和BeanDefinitionRegistry接口，所以DefaultListableBeanFactory的功能很強大

ApplicationContext

ApplicationContext是個接口，實際上也是一個BeanFactory，不過比BeanFactory更加強大，比如：

HierarchicalBeanFactory：擁有獲取父BeanFactory的功能ListableBeanFactory：擁有獲取beanNames的功能ResourcePatternResolver：資源加載器，可以一次性獲取多個資源（文件資源等等）EnvironmentCapable：可以獲取運行時環(huán)境（沒有設置運行時環(huán)境的功能）ApplicationEventPublisher：擁有廣播事件的功能（沒有添加事件監(jiān)聽器的功能）MessageSource：擁有國際化功能

ApplicationContext有兩個比較重要的實現(xiàn)類：

AnnotationConfigApplicationContextClassPathXmlApplicationContext

AnnotationConfigApplicationContext

ConfigurableApplicationContext：繼承了ApplicationContext接口，增加了添加事件監(jiān)聽器、添加BeanFactoryPostProcessor、設置Environment，獲取ConfigurableListableBeanFactory等功能AbstractApplicationContext：實現(xiàn)了ConfigurableApplicationContext接口GenericApplicationContext：繼承了AbstractApplicationContext，實現(xiàn)了BeanDefinitionRegistry接口，擁有所有ApplicationContext的功能，并且可以注冊BeanDefinition，注意這個類中有一個屬性（DefaultListableBeanFactorybeanFactory）AnnotationConfigRegistry：可以單獨注冊某個為類為BeanDefinition（可以處理該類上的**@Configuration注解**，已經(jīng)可以處理**@Bean注解**），同時可以掃描AnnotationConfigApplicationContext：繼承了GenericApplicationContext，實現(xiàn)了AnnotationConfigRegistry接口，擁有了以上所有的功能

ClassPathXmlApplicationContext

它也是繼承了AbstractApplicationContext，但是相對于AnnotationConfigApplicationContext而言，功能沒有AnnotationConfigApplicationContext強大，比如不能注冊BeanDefinition

資源加載

ApplicationContext還擁有資源加載的功能，比如，可以直接利用ApplicationContext獲取某個文件的內(nèi)容：

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

Resourceresource=context.getResource("file:/Users/xiexu/Library/MobileDocuments/com~apple~CloudDocs/SSM/day01/src/main/java/cn/xx/domain/User.java");

System.out.println(resource.contentLength());

Resourceresource1=context.getResource("");

System.out.println(resource1.contentLength());

System.out.println(resource1.getURL());

Resourceresource2=context.getResource("classpath:spring.xml");

System.out.println(resource2.contentLength());

System.out.println(resource2.getURL());

//可以一次性獲取多個

Resource[]resources=context.getResources("classpath:cn/xx/domain/*.class");

for(Resourceresource3:resources){

System.out.println(resource3.contentLength());

System.out.println(resource3.getFilename());

}

事件發(fā)布

先定義一個事件監(jiān)聽器：

@Bean

publicApplicationListenerapplicationListener(){

returnnewApplicationListener(){

@Override

publicvoidonApplicationEvent(ApplicationEventevent){

System.out.println("接收到了一個事件");

}

然后發(fā)布一個事件：

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

context.publishEvent("kkk");

類型轉(zhuǎn)化

在Spring源碼中，有可能需要把String轉(zhuǎn)成其他類型，所以在Spring源碼中提供了一些技術(shù)來更方便的做對象的類型轉(zhuǎn)化，關(guān)于類型轉(zhuǎn)化的應用場景，后續(xù)看源碼的過程中會遇到很多。

PropertyEditor

這其實是JDK中提供的類型轉(zhuǎn)化工具

publicclassStringToUserPropertyEditorextendsPropertyEditorSupportimplementsPropertyEditor{

@Override

publicvoidsetAsText(Stringtext)throwsIllegalArgumentException{

Useruser=newUser();

user.setName(text);

this.setValue(user);

}

StringToUserPropertyEditorpropertyEditor=newStringToUserPropertyEditor();

propertyEditor.setAsText("1");

Uservalue=(User)propertyEditor.getValue();

System.out.println(value);

在Spring容器中注冊PropertyEditor：

@Bean

publicCustomEditorConfigurercustomEditorConfigurer(){

CustomEditorConfigurercustomEditorConfigurer=newCustomEditorConfigurer();

MapClass,ClassextendsPropertyEditorpropertyEditorMap=newHashMap();

*表示StringToUserPropertyEditor可以將String轉(zhuǎn)化成User類型，

*在Spring源碼中，如果發(fā)現(xiàn)當前對象是String，而需要的類型是User，

*就會使用該PropertyEditor來做類型轉(zhuǎn)化

propertyEditorMap.put(User.class,StringToUserPropertyEditor.class);

customEditorConfigurer.setCustomEditors(propertyEditorMap);

returncustomEditorConfigurer;

}

假設現(xiàn)在有如下Bean：

@Component

publicclassTest{

@Value("xiaoming")

privateUseruser;

publicvoidtest(){

System.out.println(user);

System.out.println(user.getName());

}

ConversionService

Spring中提供的類型轉(zhuǎn)化服務，它比PropertyEditor更強大

publicclassStringToUserConverterimplementsConditionalGenericConverter{

@Override

publicbooleanmatches(TypeDescriptorsourceType,TypeDescriptortargetType){

returnsourceType.getType().equals(String.class)targetType.getType().equals(User.class);

@Override

publicSetConvertiblePairgetConvertibleTypes(){

returnCollections.singleton(newConvertiblePair(String.class,User.class));

@Override

publicObjectconvert(Objectsource,TypeDescriptorsourceType,TypeDescriptortargetType){

Useruser=newUser();

user.setName((String)source);

returnuser;

}

DefaultConversionServiceconversionService=newDefaultConversionService();

conversionService.addConverter(newStringToUserConverter());

Uservalue=conversionService.convert("1",User.class);

System.out.println(value);

在Spring中注冊ConversionService：

@Bean

publicConversionServiceFactoryBeanconversionService(){

ConversionServiceFactoryBeanconversionServiceFactoryBean=newConversionServiceFactoryBean();

conversionServiceFactoryBean.setConverters(Collections.singleton(newStringToUserConverter()));

returnconversionServiceFactoryBean;

}

TypeConverter

整合了PropertyEditor和ConversionService的功能，是Spring內(nèi)部用的：

SimpleTypeConvertertypeConverter=newSimpleTypeConverter();

typeConverter.registerCustomEditor(User.class,newStringToUserPropertyEditor());

Uservalue=typeConverter.convertIfNecessary("xxx",User.class);

System.out.println(value);

System.out.println(value.getName());

SimpleTypeConvertertypeConverter=newSimpleTypeConverter();

DefaultConversionServiceconversionService=newDefaultConversionService();

conversionService.addConverter(newStringToUserConverter());

typeConverter.setConversionService(conversionService);

Uservalue=typeConverter.convertIfNecessary("xxx",User.class);

System.out.println(value);

System.out.println(value.getName());

OrderComparator

OrderComparator是Spring所提供的一種比較器，可以根據(jù)@Order注解或?qū)崿F(xiàn)Ordered接口來進行值的比較，從而可以進行排序。

publicclassAimplementsOrdered{

@Override

publicintgetOrder(){

return3;

@Override

publicStringtoString(){

returnthis.getClass().getSimpleName();

}

publicclassBimplementsOrdered{

@Override

publicintgetOrder(){

return2;

@Override

publicStringtoString(){

returnthis.getClass().getSimpleName();

}

publicclassMain{

publicstaticvoidmain(String[]args){

Aa=newA();//order=3

Bb=newB();//order=2

OrderComparatorcomparator=newOrderComparator();

System.out.println(pare(a,b));//1

Listlist=newArrayList();

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中還提供了一個OrderComparator的子類：AnnotationAwareOrderComparator，它支持用@Order來指定order值。

比如：

@Order(3)

publicclassA{

@Override

publicStringtoString(){

returnthis.getClass().getSimpleName();

}

@Order(2)

publicclassB{

@Override

publicStringtoString(){

returnthis.getClass().getSimpleName();

}

publicclassMain{

publicstaticvoidmain(String[]args){

Aa=newA();//order=3

Bb=newB();//order=2

AnnotationAwareOrderComparatorcomparator=newAnnotationAwareOrderComparator();

System.out.println(pare(a,b));//1

Listlist=newArrayList();

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的后置處理器，我們可以定義一個或多個BeanPostProcessor

@Component

publicclassXiexuBeanPostProcessorimplementsBeanPostProcessor{

@Override

publicObjectpostProcessBeforeInitialization(Objectbean,StringbeanName)throwsBeansException{

if("user".equals(beanName)){

System.out.println("初始化前");

returnbean;

@Override

publicObjectpostProcessAfterInitialization(Objectbean,StringbeanName)throwsBeansException{

if("user".equals(beanName)){

System.out.println("初始化后");

returnbean;

}

一個BeanPostProcessor可以在任意一個Bean的初始化前以及初始化后去額外的做一些用戶自定義的邏輯，當然，我們可以通過判斷beanName來進行針對性處理（針對某個Bean，或某部分Bean）。

我們可以通過定義BeanPostProcessor來干涉Spring創(chuàng)建Bean的過程。

BeanFactoryPostProcessor

BeanFactoryPostProcessor表示Bean工廠的后置處理器，其實和BeanPostProcessor類似，BeanPostProcessor是干涉Bean的創(chuàng)建過程，BeanFactoryPostProcessor是干涉BeanFactory的創(chuàng)建過程。

比如，我們可以這樣定義一個BeanFactoryPostProcessor：

@Component

publicclassXiexuBeanFactoryPostProcessorimplementsBeanFactoryPostProcessor{

@Override

publicvoidpostProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactorybeanFactory)throwsBeansException{

System.out.println("加工beanFactory");

}

可以在postProcessBeanFactory()方法中對BeanFactory進行加工。

FactoryBean

上面提到，我們可以通過BeanPostPorcessor來干涉Spring創(chuàng)建Bean的過程，但是如果我們想一個Bean完完全全由我們自己來創(chuàng)造，也是可以的，比如通過FactoryBean：

@Component

publicclassXiexuFactoryBeanimplementsFactoryBean{

@Override

publicObjectgetObject()throwsException{

Useruser=newUser();

returnuser;

@Override

publicClassgetObjectType(){

returnUser.class;

}

通過上面這段代碼，我們自己創(chuàng)造了一個User對象，并且它將成為Bean。但是通過這種方式創(chuàng)造出來的User的Bean，只會經(jīng)過初始化后，其他Spring的生命周期步驟是不會經(jīng)過的，比如依賴注入。

注意：單例池里面還是原來的xiexuFactoryBean，而通過getObject()方法返回的userBean是存放在factoryBeanObjectCache里面（緩存）。

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

//如果beanName加上，表示獲取的是單例池里面的XiexuFactoryBean

Objectbean1=context.getBean("xiexuFactoryBean");

System.out.println(bean1);//cn.xx.domain.XiexuFactoryBean@2de8284b

//如果beanName沒有加上，表示獲取的是factoryBeanObjectCache緩存里面的userBean

Objectbean2=context.getBean("xiexuFactoryBean");

System.out.println(bean2);//cn.xx.domain.User@396e2f39

有同學可能會想到，通過@Bean也可以自己生成一個對象作為Bean，那么和FactoryBean的區(qū)別是什么呢？其實在很多場景下他倆是可以替換的，但是站在原理層面來說，區(qū)別也很明顯，@Bean定義的Bean是會經(jīng)過完整的Bean生命周期的。

ExcludeFilter和IncludeFilter

這兩個Filter是Spring掃描過程中用來過濾的。ExcludeFilter表示排除過濾器，IncludeFilter表示包含過濾器。

比如以下配置，表示掃描cn.xx這個包下面的所有類，但是排除UserService類，

就算UserService類上面有@Component注解也不會成為Bean。

@ComponentScan(value="cn.xx",

excludeFilters={@ComponentScan.Filter(

type=FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,

classes=UserService.class)})

publicclassAppConfig{

}

再比如以下配置，就算UserService類上沒有@Component注解，它也會被掃描成為一個Bean。

@ComponentScan(value="cn.xx",

includeFilters={@ComponentScan.Filter(

type=FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,

classes=UserService.class)})

publicclassAppConfig{

}

FilterType分為：

ANNOTATION：表示是否包含某個注解ASSIGNABLE_TYPE：表示是否是某個類ASPECTJ：表示是否符合某個Aspectj表達式REGEX：表示是否符合某個正則表達式CUSTOM：自定義

在Spring的掃描邏輯中，默認會添加一個AnnotationTypeFilter給includeFilters，表示默認情況下在Spring掃描過程中會認為類上有@Component注解的就是Bean。

MetadataReader、ClassMetadata、AnnotationMetadata

在Spring中需要去解析類的信息，比如類名、類中的方法、類上的注解，這些都可以稱之為類的元數(shù)據(jù)，所以Spring中對類的元數(shù)據(jù)做了抽象，并提供了一些工具類。

MetadataReader表示類的元數(shù)據(jù)讀取器，默認實現(xiàn)類為SimpleMetadataReader。比如：

publicclassTest{

publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException{

SimpleMetadataReaderFactorysimpleMetadataReaderFactory=newSimpleMetadataReaderFactory();

//構(gòu)造一個MetadataReader

MetadataReadermetadataReader=simpleMetadataReaderFactory.getMetadataReader("cn.xx.service.impl.UserServiceImpl");

//得到一個ClassMetadata，并獲取了類名

ClassMetadataclassMetadata=metadataReader.getClassMetadata();

System.out.println(classMetadata.getClassName());

//獲取一個AnnotationMetadata，并獲取類上的注解信息

AnnotationMetadataannotationMetadata=metadataReader.getAnnotationMetadata();

for(StringannotationType:annotationMetadata.getAnnotationTypes()){

System.out.println(annotationType);

}

5.Spring之Bean生命周期源碼解析

Spring掃描底層流程（doScan方法）

掃描包路徑，得到包路徑下的所有class文件對象（注意，這里不是指Class對象，而是文件對象，可以理解為File對象）利用ASM技術(shù)解析每個class文件對象，得到class元數(shù)據(jù)信息如果當前類和某個excludeFilter匹配，那就排除這個類；如果當前類和某個includeFilter匹配，那就獲取這個類（默認情況下，Spring會有一個@Component注解的includeFilter）進一步進行條件注解@Conditional的匹配篩選都匹配成功后，根據(jù)當前類生成一個ScannedGenericBeanDefinition然后判斷如果該類不是頂級類或者靜態(tài)內(nèi)部類，則不通過；如果該類是抽象類或者接口類，則不通過；如果該類是抽象類并且該類中有@Lookup注解的方法，則通過。最終掃描到某些BeanDefinition遍歷每個BeanDefinition，解析每個類的@Scope內(nèi)容并設置到對應的BeanDefinition中設置AnnotationBeanNameGenerator生成beanName（解析@Component注解所指定的beanName，如果沒有指定則默認生成「該類名字的第一個字母小寫」；如果該類的前兩個字母都是大寫，則beanName就是該類的名字）給BeanDefinition對象中的屬性賦默認值解析@Lazy、@Primary、@DependsOn、@Role、@Description等注解并賦值給BeanDefinition對應的屬性判斷當前beanName是否存在Spring容器中，如果不存在則把beanName和BeanDefinition注冊到Spring容器中（也就是存入beanDefinitionMap）；如果存在則會有兩種方案：如果已經(jīng)存在的BeanDefinition對應的類型和掃描到的BeanDefinition對應的類型相同的話（兼容），則直接返回false而不會拋出異常。如果已經(jīng)存在的BeanDefinition對應的類型和掃描到的BeanDefinition對應的類型不相同的話（不兼容），則會報錯并拋出異常。掃描結(jié)束。

生成BeanDefinition

首先通過ResourcePatternResolver獲得指定包路徑下的所有.class文件（Spring源碼中將此文件包裝成了Resource對象）遍歷每個Resource對象利用MetadataReaderFactory解析Resource對象得到MetadataReader（在Spring源碼中MetadataReaderFactory具體的實現(xiàn)類為CachingMetadataReaderFactory，MetadataReader的具體實現(xiàn)類為SimpleMetadataReader）利用MetadataReader進行excludeFilters和includeFilters，以及條件注解@Conditional的篩選（某個類上是否存在@Conditional注解，如果存在則調(diào)用注解中所指定的類的match方法進行匹配，匹配成功則通過篩選，匹配失敗則pass掉）篩選通過后，基于metadataReader生成ScannedGenericBeanDefinition再基于metadataReader判斷對應的類是不是接口或抽象類如果篩選通過，就表示掃描到了一個Bean，將ScannedGenericBeanDefinition加入結(jié)果集

注意：

上面說的是通過掃描得到BeanDefinition對象，我們還可以通過直接定義BeanDefinition，或解析spring.xml文件的bean，或者@Bean注解得到BeanDefinition對象。

MetadataReader表示類的元數(shù)據(jù)讀取器，主要包含了一個AnnotationMetadata，功能有

獲取類的名字獲取父類的名字獲取所實現(xiàn)的所有接口名獲取所有內(nèi)部類的名字判斷是不是抽象類判斷是不是接口判斷是不是一個注解獲取擁有某個注解的方法集合獲取類上添加的所有注解信息獲取類上添加的所有注解類型集合

注意：

CachingMetadataReaderFactory解析某個.class文件得到MetadataReader對象是利用ASM技術(shù)，并沒有加載這個類到JVM中。并且最終得到的ScannedGenericBeanDefinition對象，它的beanClass屬性存儲的是當前類的名字，而不是class對象。（beanClass屬性的類型是Object，它即可以存儲類的名字，也可以存儲類對象）

合并BeanDefinition

通過掃描得到所有的BeanDefinition之后，就可以根據(jù)BeanDefinition創(chuàng)建Bean對象了。在Spring中支持父子BeanDefinition，和Java子父類類似。

父子BeanDefinition實際上用得比較少，例如：這么定義的情況下，child是單例Bean。

beanid="parent"scope="prototype"/

beanid="child"/

但如果是下面這樣，child就是原型Bean了。

beanid="parent"scope="prototype"/

beanid="child"parent="parent"/

因為child的父BeanDefinition是parent，所以會繼承parent上所定義的scope屬性。

所以在根據(jù)child來生成Bean對象之前，需要進行BeanDefinition的合并，才能得到完整的child的BeanDefinition。

加載類

BeanDefinition合并之后，就可以去創(chuàng)建Bean對象了，而創(chuàng)建Bean就必須實例化對象，而實例化就必須先加載當前BeanDefinition所對應的class，在AbstractAutowireCapableBeanFactory類的createBean()方法中，一開始就會調(diào)用：

publicbooleanhasBeanClass(){

//判斷當前BeanDefinition的beanClass屬性，是不是Class類型

return(this.beanClassinstanceofClass);

}

如果beanClass屬性的類型是Class，那么就直接返回；如果不是，則會根據(jù)類名進行加載（doResolveBeanClass方法所做的事情）

@Override

@Nullable

publicClassLoadergetBeanClassLoader(){

returnthis.beanClassLoader;

@Nullable

privateClassLoaderbeanClassLoader=ClassUtils.getDefaultClassLoader();

先利用BeanFactory所設置的類加載器來加載類，如果沒有設置，則默認使用ClassUtils.getDefaultClassLoader()所返回的類加載器來進行加載。

/**

*獲取默認的類加載器

@Nullable

publicstaticClassLoadergetDefaultClassLoader(){

ClassLoadercl=null;

*優(yōu)先獲取線程中的類加載器

*一開始，tomcat會將自定義的類加載器設置到線程上下文中，

*然后當你走到這一步的時候，就可以獲取到線程中的tomcat自定義類加載器

try{

cl=Thread.currentThread().getContextClassLoader();

}catch(Throwableex){

//如果線程上下文中的類加載器為空，那就獲取ClassUtils類所對應的類加載器

if(cl==null){

cl=ClassUtils.class.getClassLoader();

if(cl==null){//如果類加載器等于null，就說明是引導類加載器

//ClassUtils類是被Bootstrap類加載器加載的，則獲取系統(tǒng)類加載器

try{

cl=ClassLoader.getSystemClassLoader();

}catch(Throwableex){

//返回類加載器

returncl;

}

ClassUtils.getDefaultClassLoader()

優(yōu)先返回當前線程中的類加載器如果當前線程中的類加載器為空，則返回ClassUtils類的類加載器如果ClassUtils類的類加載器為空，那么表示是Bootstrap類加載器加載的ClassUtils類，那么則返回系統(tǒng)類加載器

實例化前

當前BeanDefinition對應的類加載成功后，就可以實例化對象了，但是

在實例化對象之前，Spring提供了一個擴展點，允許用戶來控制是否在某些Bean實例化之前做一些啟動動作。

這個擴展點叫InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation()。

比如：

@Component

publicclassZhouyuBeanPostProcessorimplementsInstantiationAwareBeanPostProcessor{

@Override

publicObjectpostProcessBeforeInstantiation(ClassbeanClass,StringbeanName)throwsBeansException{

if("userService".equals(beanName)){

System.out.println("實例化前");

returnnull;

}

以上代碼會導致，在userService這個Bean實例化前，會進行打印。

注意：postProcessBeforeInstantiation()是有返回值的，如果這么實現(xiàn)：

@Component

publicclassZhouyuBeanPostProcessorimplementsInstantiationAwareBeanPostProcessor{

@Override

publicObjectpostProcessBeforeInstantiation(ClassbeanClass,StringbeanName)throwsBeansException{

if("userService".equals(beanName)){

System.out.println("實例化前");

returnnewUserService();

returnnull;

}

userService這個Bean在實例化前會直接返回一個由我們所定義的UserService對象。如果是這樣，表示不需要Spring來實例化了，并且后續(xù)的Spring依賴注入也不會進行了，會跳過一些步驟，直接執(zhí)行初始化后這一步。

實例化

在這個步驟中就會根據(jù)BeanDefinition去創(chuàng)建一個對象了。

BeanDefinition的后置處理

Bean對象實例化之后，接下來就應該給對象的屬性賦值了。在真正給屬性賦值之前，Spring又提供了一個擴展點MergedBeanDefinitionPostProcessor.postProcessMergedBeanDefinition()，可以對此時的BeanDefinition進行加工，比如：

@Component

publicclassZhouyuMergedBeanDefinitionPostProcessorimplementsMergedBeanDefinitionPostProcessor{

@Override

publicvoidpostProcessMergedBeanDefinition(RootBeanDefinitionbeanDefinition,ClassbeanType,StringbeanName){

if("userService".equals(beanName)){

beanDefinition.getPropertyValues().add("orderService",newOrderService());//注入屬性

}

在Spring源碼中，AutowiredAnnotationBeanPostProcessor就是一個MergedBeanDefinitionPostProcessor，它的postProcessMergedBeanDefinition()方法中會去查找注入點，并緩存在AutowiredAnnotationBeanPostProcessor對象的一個Map中（injectionMetadataCache）。

實例化后

在處理完BeanDefinition后，Spring又設計了一個擴展點：InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation()，比如：

@Component

publicclassZhouyuInstantiati