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這里有您想知道的互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷解決方案
肝疼了3萬(wàn)字的Spring容器啟動(dòng)流程

 Spring Framework 是 Java 語(yǔ)言中影響最為深遠(yuǎn)的框架之一,其中的 IOC 和 AOP 兩個(gè)經(jīng)典思想更是一直被程序員津津樂(lè)道,后面推出的 Spring Boot、Spring Cloud 系列也是在其基礎(chǔ)之上開(kāi)發(fā),要想搞明白 Spring 全家桶系列,必須腳踏實(shí)地的從 Spring Framework 學(xué)習(xí)起。

創(chuàng)新互聯(lián)公司是一家集網(wǎng)站建設(shè),錦江企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),錦江品牌網(wǎng)站建設(shè),網(wǎng)站定制,錦江網(wǎng)站建設(shè)報(bào)價(jià),網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,錦江網(wǎng)站推廣為一體的創(chuàng)新建站企業(yè),幫助傳統(tǒng)企業(yè)提升企業(yè)形象加強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力??沙浞譂M足這一群體相比中小企業(yè)更為豐富、高端、多元的互聯(lián)網(wǎng)需求。同時(shí)我們時(shí)刻保持專業(yè)、時(shí)尚、前沿,時(shí)刻以成就客戶成長(zhǎng)自我,堅(jiān)持不斷學(xué)習(xí)、思考、沉淀、凈化自己,讓我們?yōu)楦嗟钠髽I(yè)打造出實(shí)用型網(wǎng)站。

這是我 Spring Framework 源碼解析系列的第一篇,主要是從代碼層面對(duì) Spring 框架的啟動(dòng)做一個(gè)完整解析,這里的思想都是筆者根據(jù)自己使用 Spring 的經(jīng)驗(yàn)和對(duì) Spring 的了解綜合而成,以下內(nèi)容謹(jǐn)代表個(gè)人看法,若有疑問(wèn)請(qǐng)不吝賜教。

另外提醒一下,本篇文章是基于 5.1.6.RELEASE 版本的代碼進(jìn)行分析,入口代碼也是采用官方推薦的 java-config 技術(shù),而非 xml。

源碼解析

考慮到直接看源碼是一個(gè)非??菰餆o(wú)味的過(guò)程,而且 Spring 的代碼設(shè)計(jì)非常優(yōu)秀規(guī)范,這會(huì)導(dǎo)致在翻開(kāi)源碼時(shí),類與類之間的跳躍會(huì)非常頻繁,不熟悉的同學(xué)可能直接暈菜,所以每一個(gè)重要流程前我都會(huì)先準(zhǔn)備一個(gè)流程圖,建議大家先通過(guò)流程圖了解一下整體步驟,然后再對(duì)代碼硬擼,這樣能夠降低不少難度。

相信每一個(gè)使用過(guò) Spring 技術(shù)的同學(xué)都知道 Spring 在初始化過(guò)程中有一個(gè)非常重要的步驟,即 Spring 容器的刷新,這個(gè)步驟固然重要,但是刷新前的初始化流程也非常重要。

本篇文章將整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程分為了兩個(gè)部分,即容器的初始化與刷新,下面正式開(kāi)始。

初始化流程

流程分析

因?yàn)槭腔?java-config 技術(shù)分析源碼,所以這里的入口是 AnnotationConfigApplicationContext ,如果是使用 xml 分析,那么入口即為 ClassPathXmlApplicationContext ,它們倆的共同特征便是都繼承了 AbstractApplicationContext 類,而大名鼎鼎的 refresh 方法便是在這個(gè)類中定義的,現(xiàn)在就不劇透了,我們接著分析 AnnotationConfigApplicationContext 類,可以繪制成如下流程圖:

 看完流程圖,我們應(yīng)該思考一下:如果讓你去設(shè)計(jì)一個(gè) IOC 容器,你會(huì)怎么做?首先我肯定會(huì)提供一個(gè)入口(AnnotationConfigApplicationContext )給用戶使用,然后需要去初始化一系列的工具組件:

①:如果我想生成 bean 對(duì)象,那么就需要一個(gè) beanFactory 工廠(DefaultListableBeanFactory);

②:如果我想對(duì)加了特定注解(如 @Service、@Repository)的類進(jìn)行讀取轉(zhuǎn)化成 BeanDefinition 對(duì)象(BeanDefinition 是 Spring 中極其重要的一個(gè)概念,它存儲(chǔ)了 bean 對(duì)象的所有特征信息,如是否單例,是否懶加載,factoryBeanName 等),那么就需要一個(gè)注解配置讀取器(AnnotatedBeanDefinitionReader);

③:如果我想對(duì)用戶指定的包目錄進(jìn)行掃描查找 bean 對(duì)象,那么還需要一個(gè)路徑掃描器(ClassPathBeanDefinitionScanner)。

通過(guò)上面的思考,是不是上面的圖理解起來(lái)就輕而易舉呢?

ps:圖中的黃色備注可以不看,只是在這里明確展示出來(lái) Spring 的部分內(nèi)置組件是何時(shí)何地添加到容器中的,關(guān)于組件的作用在后面的系列文章中會(huì)詳細(xì)分析。

核心代碼剖析

考慮到要是對(duì)所有代碼都進(jìn)行解析,那么文章篇幅會(huì)過(guò)長(zhǎng),因此這里只對(duì)核心內(nèi)容進(jìn)行源碼層面的分析,凡是圖中標(biāo)注了 ①、②、③等字樣的步驟,都可以理解為是一個(gè)比較重要的步驟,下面開(kāi)始進(jìn)行詳細(xì)分析。

org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigUtils#registerAnnotationConfigProcessors

根據(jù)上圖分析,代碼運(yùn)行到這里時(shí)候,Spring 容器已經(jīng)構(gòu)造完畢,那么就可以為容器添加一些內(nèi)置組件了,其中最主要的組件便是 ConfigurationClassPostProcessor 和 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor ,前者是一個(gè) beanFactory 后置處理器,用來(lái)完成 bean 的掃描與注入工作,后者是一個(gè) bean 后置處理器,用來(lái)完成 @AutoWired 自動(dòng)注入。

 
 
 
 
  1. public static Set registerAnnotationConfigProcessors( 
  2.   BeanDefinitionRegistry registry, @Nullable Object source) { 
  3.  
  4.  DefaultListableBeanFactory beanFactory = unwrapDefaultListableBeanFactory(registry); 
  5.  if (beanFactory != null) { 
  6.   if (!(beanFactory.getDependencyComparator() instanceof AnnotationAwareOrderComparator)) { 
  7.    beanFactory.setDependencyComparator(AnnotationAwareOrderComparator.INSTANCE); 
  8.   } 
  9.   if (!(beanFactory.getAutowireCandidateResolver() instanceof ContextAnnotationAutowireCandidateResolver)) { 
  10.    beanFactory.setAutowireCandidateResolver(new ContextAnnotationAutowireCandidateResolver()); 
  11.   } 
  12.  } 
  13.  
  14.  Set beanDefs = new LinkedHashSet<>(8); 
  15.  // 向 beanDefinitionMap 中注冊(cè)【BeanFactoryPostProcessor】:【ConfigurationClassPostProcessor】 
  16.  if (!registry.containsBeanDefinition(CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { 
  17.   RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(ConfigurationClassPostProcessor.class); 
  18.   def.setSource(source); 
  19.   beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); 
  20.  } 
  21.  // 向 beanDefinitionMap 中注冊(cè)【BeanPostProcessor】:【AutowiredAnnotationBeanPostProcessor】 
  22.  if (!registry.containsBeanDefinition(AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { 
  23.   RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.class); 
  24.   def.setSource(source); 
  25.   beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); 
  26.  } 
  27.  
  28.  // Check for JSR-250 support, and if present add the CommonAnnotationBeanPostProcessor. 
  29.  // 向 beanDefinitionMap 中注冊(cè)【BeanPostProcessor】:【CommonAnnotationBeanPostProcessor】 
  30.  if (jsr250Present && !registry.containsBeanDefinition(COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { 
  31.   RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(CommonAnnotationBeanPostProcessor.class); 
  32.   def.setSource(source); 
  33.   beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); 
  34.  } 
  35.  
  36.  // Check for JPA support, and if present add the PersistenceAnnotationBeanPostProcessor. 
  37.  // 向 beanDefinitionMap 中注冊(cè)【BeanPostProcessor】:【PersistenceAnnotationBeanPostProcessor】,前提條件是在 jpa 環(huán)境下 
  38.  if (jpaPresent && !registry.containsBeanDefinition(PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { 
  39.   RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(); 
  40.   try { 
  41.    def.setBeanClass(ClassUtils.forName(PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_CLASS_NAME, 
  42.      AnnotationConfigUtils.class.getClassLoader())); 
  43.   } 
  44.   catch (ClassNotFoundException ex) { 
  45.    throw new IllegalStateException( 
  46.      "Cannot load optional framework class: " + PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_CLASS_NAME, ex); 
  47.   } 
  48.   def.setSource(source); 
  49.   beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); 
  50.  } 
  51.  // 向 beanDefinitionMap 中注冊(cè)【BeanFactoryPostProcessor】:【EventListenerMethodProcessor】 
  52.  if (!registry.containsBeanDefinition(EVENT_LISTENER_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { 
  53.   RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(EventListenerMethodProcessor.class); 
  54.   def.setSource(source); 
  55.   beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, EVENT_LISTENER_PROCESSOR_BEAN_NAME)); 
  56.  } 
  57.  // 向 beanDefinitionMap 中注冊(cè)組件:【DefaultEventListenerFactory】 
  58.  if (!registry.containsBeanDefinition(EVENT_LISTENER_FACTORY_BEAN_NAME)) { 
  59.   RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(DefaultEventListenerFactory.class); 
  60.   def.setSource(source); 
  61.   beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, EVENT_LISTENER_FACTORY_BEAN_NAME)); 
  62.  } 
  63.  
  64.  return beanDefs; 

org.springframework.context.annotation.AnnotatedBeanDefinitionReader#doRegisterBean

這個(gè)步驟主要是用來(lái)解析用戶傳入的 Spring 配置類,其實(shí)也是解析成一個(gè) BeanDefinition 然后注冊(cè)到容器中,沒(méi)有什么好說(shuō)的。

 
 
 
 
  1.  void doRegisterBean(Class annotatedClass, @Nullable Supplier instanceSupplier, @Nullable String name, 
  2.   @Nullable Class[] qualifiers, BeanDefinitionCustomizer... definitionCustomizers) { 
  3.  // 解析傳入的配置類,實(shí)際上這個(gè)方法既可以解析配置類,也可以解析 Spring bean 對(duì)象 
  4.  AnnotatedGenericBeanDefinition abd = new AnnotatedGenericBeanDefinition(annotatedClass); 
  5.  // 判斷是否需要跳過(guò),判斷依據(jù)是此類上有沒(méi)有 @Conditional 注解 
  6.  if (this.conditionEvaluator.shouldSkip(abd.getMetadata())) { 
  7.   return; 
  8.  } 
  9.  
  10.  abd.setInstanceSupplier(instanceSupplier); 
  11.  ScopeMetadata scopeMetadata = this.scopeMetadataResolver.resolveScopeMetadata(abd); 
  12.  abd.setScope(scopeMetadata.getScopeName()); 
  13.  String beanName = (name != null ? name : this.beanNameGenerator.generateBeanName(abd, this.registry)); 
  14.  // 處理類上的通用注解 
  15.  AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations(abd); 
  16.  if (qualifiers != null) { 
  17.   for (Class qualifier : qualifiers) { 
  18.    if (Primary.class == qualifier) { 
  19.     abd.setPrimary(true); 
  20.    } 
  21.    else if (Lazy.class == qualifier) { 
  22.     abd.setLazyInit(true); 
  23.    } 
  24.    else { 
  25.     abd.addQualifier(new AutowireCandidateQualifier(qualifier)); 
  26.    } 
  27.   } 
  28.  } 
  29.  // 封裝成一個(gè) BeanDefinitionHolder 
  30.  for (BeanDefinitionCustomizer customizer : definitionCustomizers) { 
  31.   customizer.customize(abd); 
  32.  } 
  33.  BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(abd, beanName); 
  34.  // 處理 scopedProxyMode 
  35.  definitionHolder = AnnotationConfigUtils.applyScopedProxyMode(scopeMetadata, definitionHolder, this.registry); 
  36.  
  37.  // 把 BeanDefinitionHolder 注冊(cè)到 registry 
  38.  BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry); 

刷新流程

流程分析

下面這一段代碼則是 Spring 中最為重要的一個(gè)步驟:容器刷新,同樣先看圖再分析。

 看完流程圖,我們也先思考一下:在 3.1 中我們知道了如何去初始化一個(gè) IOC 容器,那么接下來(lái)就是讓這個(gè) IOC 容器真正起作用的時(shí)候了:即先掃描出要放入容器的 bean,將其包裝成 BeanDefinition 對(duì)象,然后通過(guò)反射創(chuàng)建 bean,并完成賦值操作,這個(gè)就是 IOC 容器最簡(jiǎn)單的功能了。

但是看完上圖,明顯 Spring 的初始化過(guò)程比這個(gè)多的多,下面我們就詳細(xì)分析一下這樣設(shè)計(jì)的意圖:

如果用戶想在掃描完 bean 之后做一些自定義的操作:假設(shè)容器中包含了 a 和 b,那么就動(dòng)態(tài)向容器中注入 c,不滿足就注入 d,這種騷操作 Spring 也是支持的,得益于它提供的 BeanFactoryPostProcessor 后置處理器,對(duì)應(yīng)的是上圖中的 invokeBeanFactoryPostProcessors 操作。

如果用戶還想在 bean 的初始化前后做一些操作呢?比如生成代理對(duì)象,修改對(duì)象屬性等,Spring 為我們提供了 BeanPostProcessor 后置處理器,實(shí)際上 Spring 容器中的大多數(shù)功能都是通過(guò) Bean 后置處理器完成的,Spring 也是給我們提供了添加入口,對(duì)應(yīng)的是上圖中的 registerBeanPostProcessors 操作。

整個(gè)容器創(chuàng)建過(guò)程中,如果用戶想監(jiān)聽(tīng)容器啟動(dòng)、刷新等事件,根據(jù)這些事件做一些自定義的操作呢?Spring 也早已為我們考慮到了,提供了添加監(jiān)聽(tīng)器接口和容器事件通知接口,對(duì)應(yīng)的是上圖中的 registerListeners 操作。

此時(shí)再看上圖,是不是就覺(jué)得簡(jiǎn)單很多呢,下面就一些重要代碼進(jìn)行分析。

核心代碼剖析

org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#refresh

這個(gè)方法是對(duì)上圖中的具體代碼實(shí)現(xiàn),可劃分為12個(gè)步驟,其中比較重要的步驟下面會(huì)有詳細(xì)說(shuō)明。

在這里,我們需要記?。篠pring 中的每一個(gè)容器都會(huì)調(diào)用 refresh 方法進(jìn)行刷新,無(wú)論是 Spring 的父子容器,還是 Spring Cloud Feign 中的 feign 隔離容器,每一個(gè)容器都會(huì)調(diào)用這個(gè)方法完成初始化。

 
 
 
 
  1. public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException { 
  2.  synchronized (this.startupShutdownMonitor) { 
  3.   // Prepare this context for refreshing. 
  4.   // 1. 刷新前的預(yù)處理 
  5.   prepareRefresh(); 
  6.  
  7.   // Tell the subclass to refresh the internal bean factory. 
  8.   // 2. 獲取 beanFactory,即前面創(chuàng)建的【DefaultListableBeanFactory】 
  9.   ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory(); 
  10.  
  11.   // Prepare the bean factory for use in this context. 
  12.   // 3. 預(yù)處理 beanFactory,向容器中添加一些組件 
  13.   prepareBeanFactory(beanFactory); 
  14.  
  15.   try { 
  16.    // Allows post-processing of the bean factory in context subclasses. 
  17.    // 4. 子類通過(guò)重寫這個(gè)方法可以在 BeanFactory 創(chuàng)建并與準(zhǔn)備完成以后做進(jìn)一步的設(shè)置 
  18.    postProcessBeanFactory(beanFactory); 
  19.  
  20.    // Invoke factory processors registered as beans in the context. 
  21.    // 5. 執(zhí)行 BeanFactoryPostProcessor 方法,beanFactory 后置處理器 
  22.    invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory); 
  23.  
  24.    // Register bean processors that intercept bean creation. 
  25.    // 6. 注冊(cè) BeanPostProcessors,bean 后置處理器 
  26.    registerBeanPostProcessors(beanFactory); 
  27.  
  28.    // Initialize message source for this context. 
  29.    // 7. 初始化 MessageSource 組件(做國(guó)際化功能;消息綁定,消息解析) 
  30.    initMessageSource(); 
  31.  
  32.    // Initialize event multicaster for this context. 
  33.    // 8. 初始化事件派發(fā)器,在注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)器時(shí)會(huì)用到 
  34.    initApplicationEventMulticaster(); 
  35.  
  36.    // Initialize other special beans in specific context subclasses. 
  37.    // 9. 留給子容器(子類),子類重寫這個(gè)方法,在容器刷新的時(shí)候可以自定義邏輯,web 場(chǎng)景下會(huì)使用 
  38.    onRefresh(); 
  39.  
  40.    // Check for listener beans and register them. 
  41.    // 10. 注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)器,派發(fā)之前步驟產(chǎn)生的一些事件(可能沒(méi)有) 
  42.    registerListeners(); 
  43.  
  44.    // Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons. 
  45.    // 11. 初始化所有的非單實(shí)例 bean 
  46.    finishBeanFactoryInitialization(beanFactory); 
  47.  
  48.    // Last step: publish corresponding event. 
  49.    // 12. 發(fā)布容器刷新完成事件 
  50.    finishRefresh(); 
  51.   } 
  52.  
  53.   ... 
  54.    
  55.  } 

org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#prepareBeanFactory

顧名思義,這個(gè)接口是為 beanFactory 工廠添加一些內(nèi)置組件,預(yù)處理過(guò)程。

 
 
 
 
  1. protected void prepareBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { 
  2.  // Tell the internal bean factory to use the context's class loader etc. 
  3.  // 設(shè)置 classLoader 
  4.  beanFactory.setBeanClassLoader(getClassLoader()); 
  5.  //設(shè)置 bean 表達(dá)式解析器 
  6.  beanFactory.setBeanExpressionResolver(new StandardBeanExpressionResolver(beanFactory.getBeanClassLoader())); 
  7.  beanFactory.addPropertyEditorRegistrar(new ResourceEditorRegistrar(this, getEnvironment())); 
  8.  
  9.  // Configure the bean factory with context callbacks. 
  10.  // 添加一個(gè) BeanPostProcessor【ApplicationContextAwareProcessor】 
  11.  beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationContextAwareProcessor(this)); 
  12.  
  13.  // 設(shè)置忽略自動(dòng)裝配的接口,即不能通過(guò)注解自動(dòng)注入 
  14.  beanFactory.ignoreDependencyInterface(EnvironmentAware.class); 
  15.  beanFactory.ignoreDependencyInterface(EmbeddedValueResolverAware.class); 
  16.  beanFactory.ignoreDependencyInterface(ResourceLoaderAware.class); 
  17.  beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationEventPublisherAware.class); 
  18.  beanFactory.ignoreDependencyInterface(MessageSourceAware.class); 
  19.  beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationContextAware.class); 
  20.  
  21.  // BeanFactory interface not registered as resolvable type in a plain factory. 
  22.  // MessageSource registered (and found for autowiring) as a bean. 
  23.  // 注冊(cè)可以解析的自動(dòng)裝配類,即可以在任意組件中通過(guò)注解自動(dòng)注入 
  24.  beanFactory.registerResolvableDependency(BeanFactory.class, beanFactory); 
  25.  beanFactory.registerResolvableDependency(ResourceLoader.class, this); 
  26.  beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationEventPublisher.class, this); 
  27.  beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationContext.class, this); 
  28.  
  29.  // Register early post-processor for detecting inner beans as ApplicationListeners. 
  30.  // 添加一個(gè) BeanPostProcessor【ApplicationListenerDetector】 
  31.  beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(this)); 
  32.  
  33.  // Detect a LoadTimeWeaver and prepare for weaving, if found. 
  34.  // 添加編譯時(shí)的 AspectJ 
  35.  if (beanFactory.containsBean(LOAD_TIME_WEAVER_BEAN_NAME)) { 
  36.   beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory)); 
  37.   // Set a temporary ClassLoader for type matching. 
  38.   beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader())); 
  39.  } 
  40.  
  41.  // Register default environment beans. 
  42.  // 注冊(cè) environment 組件,類型是【ConfigurableEnvironment】 
  43.  if (!beanFactory.containsLocalBean(ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) { 
  44.   beanFactory.registerSingleton(ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment()); 
  45.  } 
  46.  // 注冊(cè) systemProperties 組件,類型是【Map】 
  47.  if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME)) { 
  48.   beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemProperties()); 
  49.  } 
  50.  // 注冊(cè) systemEnvironment 組件,類型是【Map】 
  51.  if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) { 
  52.   beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemEnvironment()); 
  53.  } 

org.springframework.context.support.PostProcessorRegistrationDelegate#invokeBeanFactoryPostProcessors

前文我們說(shuō)過(guò),Spring 在掃描完所有的 bean 轉(zhuǎn)成 BeanDefinition 時(shí)候,我們是可以做一些自定義操作的,這得益于 Spring 為我們提供的 BeanFactoryPostProcessor 接口。

其中 BeanFactoryPostProcessor 又有一個(gè)子接口 BeanDefinitionRegistryPostProcessor ,前者會(huì)把 ConfigurableListableBeanFactory 暴露給我們使用,后者會(huì)把 BeanDefinitionRegistry 注冊(cè)器暴露給我們使用,一旦獲取到注冊(cè)器,我們就可以按需注入了,例如搞定這種需求:假設(shè)容器中包含了 a 和 b,那么就動(dòng)態(tài)向容器中注入 c,不滿足就注入 d。

熟悉 Spring 的同學(xué)都知道,Spring 中的同類型組件是允許我們控制順序的,比如在 AOP 中我們常用的 @Order 注解,這里的 BeanFactoryPostProcessor 接口當(dāng)然也是提供了順序,最先被執(zhí)行的是實(shí)現(xiàn)了 PriorityOrdered 接口的實(shí)現(xiàn)類,然后再到實(shí)現(xiàn)了 Ordered 接口的實(shí)現(xiàn)類,最后就是剩下來(lái)的常規(guī) BeanFactoryPostProcessor 類。

 此時(shí)再看上圖,是不是發(fā)現(xiàn)和喝水一般簡(jiǎn)單,首先會(huì)回調(diào) postProcessBeanDefinitionRegistry() 方法,然后再回調(diào) postProcessBeanFactory() 方法,最后注意順序即可,下面一起看看具體的代碼實(shí)現(xiàn)吧。

 
 
 
 
  1. public static void invokeBeanFactoryPostProcessors( 
  2.   ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, List beanFactoryPostProcessors) { 
  3.  // beanFactoryPostProcessors 這個(gè)參數(shù)是指用戶通過(guò) AnnotationConfigApplicationContext.addBeanFactoryPostProcessor() 方法手動(dòng)傳入的 BeanFactoryPostProcessor,沒(méi)有交給 spring 管理 
  4.  // Invoke BeanDefinitionRegistryPostProcessors first, if any. 
  5.  // 代表執(zhí)行過(guò)的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 
  6.  Set processedBeans = new HashSet<>(); 
  7.  
  8.  if (beanFactory instanceof BeanDefinitionRegistry) { 
  9.   BeanDefinitionRegistry registry = (BeanDefinitionRegistry) beanFactory; 
  10.   // 常規(guī)后置處理器集合,即實(shí)現(xiàn)了 BeanFactoryPostProcessor 接口 
  11.   List regularPostProcessors = new ArrayList<>(); 
  12.   // 注冊(cè)后置處理器集合,即實(shí)現(xiàn)了 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口 
  13.   List registryProcessors = new ArrayList<>(); 
  14.   // 處理自定義的 beanFactoryPostProcessors(指調(diào)用 context.addBeanFactoryPostProcessor() 方法),一般這里都沒(méi)有 
  15.   for (BeanFactoryPostProcessor postProcessor : beanFactoryPostProcessors) { 
  16.    if (postProcessor instanceof BeanDefinitionRegistryPostProcessor) { 
  17.     BeanDefinitionRegistryPostProcessor registryProcessor = 
  18.       (BeanDefinitionRegistryPostProcessor) postProcessor; 
  19.     // 調(diào)用 postProcessBeanDefinitionRegistry 方法 
  20.     registryProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry); 
  21.     registryProcessors.add(registryProcessor); 
  22.    } 
  23.    else { 
  24.     regularPostProcessors.add(postProcessor); 
  25.    } 
  26.   } 
  27.  
  28.   // Do not initialize FactoryBeans here: We need to leave all regular beans 
  29.   // uninitialized to let the bean factory post-processors apply to them! 
  30.   // Separate between BeanDefinitionRegistryPostProcessors that implement 
  31.   // PriorityOrdered, Ordered, and the rest. 
  32.   // 定義一個(gè)變量 currentRegistryProcessors,表示當(dāng)前要處理的 BeanFactoryPostProcessors 
  33.   List currentRegistryProcessors = new ArrayList<>(); 
  34.  
  35.   // First, invoke the BeanDefinitionRegistryPostProcessors that implement PriorityOrdered. 
  36.   // 首先,從容器中查找實(shí)現(xiàn)了 PriorityOrdered 接口的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 類型,這里只會(huì)查找出一個(gè)【ConfigurationClassPostProcessor】 
  37.   String[] postProcessorNames = 
  38.     beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false); 
  39.   for (String ppName : postProcessorNames) { 
  40.    // 判斷是否實(shí)現(xiàn)了 PriorityOrdered 接口 
  41.    if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) { 
  42.     // 添加到 currentRegistryProcessors 
  43.     currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class)); 
  44.     // 添加到 processedBeans,表示已經(jīng)處理過(guò)這個(gè)類了 
  45.     processedBeans.add(ppName); 
  46.    } 
  47.   } 
  48.   // 設(shè)置排列順序 
  49.   sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory); 
  50.   // 添加到 registry 中 
  51.   registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors); 
  52.   // 執(zhí)行 [postProcessBeanDefinitionRegistry] 回調(diào)方法 
  53.   invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry); 
  54.   // 將 currentRegistryProcessors 變量清空,下面會(huì)繼續(xù)用到 
  55.   currentRegistryProcessors.clear(); 
  56.  
  57.   // Next, invoke the BeanDefinitionRegistryPostProcessors that implement Ordered. 
  58.   // 接下來(lái),從容器中查找實(shí)現(xiàn)了 Ordered 接口的 BeanDefinitionRegistryPostProcessors 類型,這里可能會(huì)查找出多個(gè) 
  59.   // 因?yàn)椤綜onfigurationClassPostProcessor】已經(jīng)完成了 postProcessBeanDefinitionRegistry() 方法,已經(jīng)向容器中完成掃描工作,所以容器會(huì)有很多個(gè)組件 
  60.   postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false); 
  61.   for (String ppName : postProcessorNames) { 
  62.    // 判斷 processedBeans 是否處理過(guò)這個(gè)類,且是否實(shí)現(xiàn) Ordered 接口 
  63.    if (!processedBeans.contains(ppName) && beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) { 
  64.     currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class)); 
  65.     processedBeans.add(ppName); 
  66.    } 
  67.   } 
  68.   // 設(shè)置排列順序 
  69.   sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory); 
  70.   // 添加到 registry 中 
  71.   registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors); 
  72.   // 執(zhí)行 [postProcessBeanDefinitionRegistry] 回調(diào)方法 
  73.   invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry); 
  74.   // 將 currentRegistryProcessors 變量清空,下面會(huì)繼續(xù)用到 
  75.   currentRegistryProcessors.clear(); 
  76.  
  77.   // Finally, invoke all other BeanDefinitionRegistryPostProcessors until no further ones appear. 
  78.   // 最后,從容器中查找剩余所有常規(guī)的 BeanDefinitionRegistryPostProcessors 類型 
  79.   boolean reiterate = true; 
  80.   while (reiterate) { 
  81.    reiterate = false; 
  82.    // 根據(jù)類型從容器中查找 
  83.    postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false); 
  84.    for (String ppName : postProcessorNames) { 
  85.     // 判斷 processedBeans 是否處理過(guò)這個(gè)類 
  86.     if (!processedBeans.contains(ppName)) { 
  87.      // 添加到 currentRegistryProcessors 
  88.      currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class)); 
  89.      // 添加到 processedBeans,表示已經(jīng)處理過(guò)這個(gè)類了 
  90.      processedBeans.add(ppName); 
  91.      // 將標(biāo)識(shí)設(shè)置為 true,繼續(xù)循環(huán)查找,可能隨時(shí)因?yàn)榉乐瓜旅嬲{(diào)用了 invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors() 方法引入新的后置處理器 
  92.      reiterate = true; 
  93.     } 
  94.    } 
  95.    // 設(shè)置排列順序 
  96.    sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory); 
  97.    // 添加到 registry 中 
  98.    registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors); 
  99.    // 執(zhí)行 [postProcessBeanDefinitionRegistry] 回調(diào)方法 
  100.    invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry); 
  101.    // 將 currentRegistryProcessors 變量清空,因?yàn)橄乱淮窝h(huán)可能會(huì)用到 
  102.    currentRegistryProcessors.clear(); 
  103.   } 
  104.  
  105.   // Now, invoke the postProcessBeanFactory callback of all processors handled so far. 
  106.   // 現(xiàn)在執(zhí)行 registryProcessors 的 [postProcessBeanFactory] 回調(diào)方法 
  107.   invokeBeanFactoryPostProcessors(registryProcessors, beanFactory); 
  108.   // 執(zhí)行 regularPostProcessors 的 [postProcessBeanFactory] 回調(diào)方法,也包含用戶手動(dòng)調(diào)用 addBeanFactoryPostProcessor() 方法添加的 BeanFactoryPostProcessor 
  109.   invokeBeanFactoryPostProcessors(regularPostProcessors, beanFactory); 
  110.  } 
  111.  
  112.  else { 
  113.   // Invoke factory processors registered with the context instance. 
  114.   invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactoryPostProcessors, beanFactory); 
  115.  } 
  116.  
  117.  // Do not initialize FactoryBeans here: We need to leave all regular beans 
  118.  // uninitialized to let the bean factory post-processors apply to them! 
  119.  // 從容器中查找實(shí)現(xiàn)了 BeanFactoryPostProcessor 接口的類 
  120.  String[] postProcessorNames = 
  121.    beanFactory.getBeanNamesForType(BeanFactoryPostProcessor.class, true, false); 
  122.  
  123.  // Separate between BeanFactoryPostProcessors that implement PriorityOrdered, 
  124.  // Ordered, and the rest. 
  125.  // 表示實(shí)現(xiàn)了 PriorityOrdered 接口的 BeanFactoryPostProcessor 
  126.  List priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(); 
  127.  // 表示實(shí)現(xiàn)了 Ordered 接口的 BeanFactoryPostProcessor 
  128.  List orderedPostProcessorNames = new ArrayList<>(); 
  129.  // 表示剩下來(lái)的常規(guī)的 BeanFactoryPostProcessors 
  130.  List nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList<>(); 
  131.  for (String ppName : postProcessorNames) { 
  132.   // 判斷是否已經(jīng)處理過(guò),因?yàn)?nbsp;postProcessorNames 其實(shí)包含了上面步驟處理過(guò)的 BeanDefinitionRegistry 類型 
  133.   if (processedBeans.contains(ppName)) { 
  134.    // skip - already processed in first phase above 
  135.   } 
  136.   // 判斷是否實(shí)現(xiàn)了 PriorityOrdered 接口 
  137.   else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) { 
  138.    priorityOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanFactoryPostProcessor.class)); 
  139.   } 
  140.   // 判斷是否實(shí)現(xiàn)了 Ordered 接口 
  141.   else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) { 
  142.    orderedPostProcessorNames.add(ppName); 
  143.   } 
  144.   // 剩下所有常規(guī)的 
  145.   else { 
  146.    nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName); 
  147.   } 
  148.  } 
  149.  
  150.  // First, invoke the BeanFactoryPostProcessors that implement PriorityOrdered. 
  151.  // 先將 priorityOrderedPostProcessors 集合排序 
  152.  sortPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory); 
  153.  // 執(zhí)行 priorityOrderedPostProcessors 的 [postProcessBeanFactory] 回調(diào)方法 
  154.  invokeBeanFactoryPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory); 
  155.  
  156.  // Next, invoke the BeanFactoryPostProcessors that implement Ordered. 
  157.  // 接下來(lái),把 orderedPostProcessorNames 轉(zhuǎn)成 orderedPostProcessors 集合 
  158.  List orderedPostProcessors = new ArrayList<>(); 
  159.  for (String postProcessorName : orderedPostProcessorNames) { 
  160.   orderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(postProcessorName, BeanFactoryPostProcessor.class)); 
  161.  } 
  162.  // 將 orderedPostProcessors 集合排序 
  163.  sortPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory); 
  164.  // 執(zhí)行 orderedPostProcessors 的 [postProcessBeanFactory] 回調(diào)方法 
  165.  invokeBeanFactoryPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory); 
  166.  
  167.  // Finally, invoke all other BeanFactoryPostProcessors. 
  168.  // 最后把 nonOrderedPostProcessorNames 轉(zhuǎn)成 nonOrderedPostProcessors 集合,這里只有一個(gè),myBeanFactoryPostProcessor 
  169.  List nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(); 
  170.  for (String postProcessorName : nonOrderedPostProcessorNames) { 
  171.   nonOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(postProcessorName, BeanFactoryPostProcessor.class)); 
  172.  } 
  173.  // 執(zhí)行 nonOrderedPostProcessors 的 [postProcessBeanFactory] 回調(diào)方法 
  174.  invokeBeanFactoryPostProcessors(nonOrderedPostProcessors, beanFactory); 
  175.  
  176.  // Clear cached merged bean definitions since the post-processors might have 
  177.  // modified the original metadata, e.g. replacing placeholders in values... 
  178.  // 清除緩存 
  179.  beanFactory.clearMetadataCache(); 

org.springframework.context.support.PostProcessorRegistrationDelegate#registerBeanPostProcessors

這一步是向容器中注入 BeanPostProcessor ,注意這里僅僅是向容器中注入而非使用。參考上面的步驟和下面的代碼,讀者自行分析即可,應(yīng)該不是很困難。

關(guān)于 BeanPostProcessor ,它的作用在后續(xù) Spring 創(chuàng)建 bean 流程文章里我會(huì)詳細(xì)分析一下,當(dāng)然不可能分析全部的 BeanPostProcessor 組件,那樣可能得寫好幾篇續(xù)文,這里我們只需要簡(jiǎn)單明白這個(gè)組件會(huì)干預(yù) Spring 初始化 bean 的流程,從而完成代理、自動(dòng)注入、循環(huán)依賴等各種功能。

 
 
 
 
  1. public static void registerBeanPostProcessors( 
  2.   ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, AbstractApplicationContext applicationContext) { 
  3.  
  4.  // 從容器中獲取 BeanPostProcessor 類型 
  5.  String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanPostProcessor.class, true, false); 
  6.  
  7.  // Register BeanPostProcessorChecker that logs an info message when 
  8.  // a bean is created during BeanPostProcessor instantiation, i.e. when 
  9.  // a bean is not eligible for getting processed by all BeanPostProcessors. 
  10.  int beanProcessorTargetCount = beanFactory.getBeanPostProcessorCount() + 1 + postProcessorNames.length; 
  11.  // 向容器中添加【BeanPostProcessorChecker】,主要是用來(lái)檢查是不是有 bean 已經(jīng)初始化完成了, 
  12.  // 如果沒(méi)有執(zhí)行所有的 beanPostProcessor(用數(shù)量來(lái)判斷),如果有就會(huì)打印一行 info 日志 
  13.  beanFactory.addBeanPostProcessor(new BeanPostProcessorChecker(beanFactory, beanProcessorTargetCount)); 
  14.  
  15.  // Separate between BeanPostProcessors that implement PriorityOrdered, 
  16.  // Ordered, and the rest. 
  17.  // 存放實(shí)現(xiàn)了 PriorityOrdered 接口的 BeanPostProcessor 
  18.  List priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(); 
  19.  // 存放 MergedBeanDefinitionPostProcessor 類型的 BeanPostProcessor 
  20.  List internalPostProcessors = new ArrayList<>(); 
  21.  // 存放實(shí)現(xiàn)了 Ordered 接口的 BeanPostProcessor 的 name 
  22.  List orderedPostProcessorNames = new ArrayList<>(); 
  23.  // 存放剩下來(lái)普通的 BeanPostProcessor 的 name 
  24.  List nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList<>(); 
  25.  // 從 beanFactory 中查找 postProcessorNames 里的 bean,然后放到對(duì)應(yīng)的集合中 
  26.  for (String ppName : postProcessorNames) { 
  27.   // 判斷有無(wú)實(shí)現(xiàn) PriorityOrdered 接口 
  28.   if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) { 
  29.    BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class); 
  30.    priorityOrderedPostProcessors.add(pp); 
  31.    // 如果實(shí)現(xiàn)了 PriorityOrdered 接口,且屬于 MergedBeanDefinitionPostProcessor 
  32.    if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) { 
  33.     // 把 MergedBeanDefinitionPostProcessor 類型的添加到 internalPostProcessors 集合中 
  34.     internalPostProcessors.add(pp); 
  35.    } 
  36.   } 
  37.   else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) { 
  38.    orderedPostProcessorNames.add(ppName); 
  39.   } 
  40.   else { 
  41.    nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName); 
  42.   } 
  43.  } 
  44.  
  45.  // First, register the BeanPostProcessors that implement PriorityOrdered. 
  46.  // 給 priorityOrderedPostProcessors 排序 
  47.  sortPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory); 
  48.  // 先注冊(cè)實(shí)現(xiàn)了 PriorityOrdered 接口的 beanPostProcessor 
  49.  registerBeanPostProcessors(beanFactory, priorityOrderedPostProcessors); 
  50.  
  51.  // Next, register the BeanPostProcessors that implement Ordered. 
  52.  // 從 beanFactory 中查找 orderedPostProcessorNames 里的 bean,然后放到對(duì)應(yīng)的集合中 
  53.  List orderedPostProcessors = new ArrayList<>(); 
  54.  for (String ppName : orderedPostProcessorNames) { 
  55.   BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class); 
  56.   orderedPostProcessors.add(pp); 
  57.   if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) { 
  58.    internalPostProcessors.a
    本文題目:肝疼了3萬(wàn)字的Spring容器啟動(dòng)流程
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