在《 "幾種自定義Spring生命周期的初始化和銷毀方法" 》最後一段描述了啟動 Spring 容器過程中,初始化和銷毀方法的執行時機,那麼在 Spring 中是如何做到的呢? 註冊主配置類 Spring 使用 指定主配置類,將其註冊到 BeanFactory。除了主配置類,還會將一些基礎的後置處理 ...
在《幾種自定義Spring生命周期的初始化和銷毀方法》最後一段描述了啟動 Spring 容器過程中,初始化和銷毀方法的執行時機,那麼在 Spring 中是如何做到的呢?
註冊主配置類
Spring 使用AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(Main.class);
指定主配置類,將其註冊到 BeanFactory。除了主配置類,還會將一些基礎的後置處理器類註冊到 BeanFactory,如下所示:
初始化AnnotatedBeanDefinitionReader,內部後置處理器註冊到BeanFactory
- internalConfigurationAnnotationProcessor->ConfigurationClassPostProcessor
- internalAutowiredAnnotationProcessor->AutowiredAnnotationBeanPostProcessor
- internalCommonAnnotationProcessor->CommonAnnotationBeanPostProcessor
- internalPersistenceAnnotationProcessor->PersistenceAnnotationBeanPostProcessor
- internalEventListenerProcessor->EventListenerMethodProcessor
- internalEventListenerFactory->DefaultEventListenerFactory
初始化ClassPathBeanDefinitionScanner,載入環境和資源配置
- Environment
- ResourceLoader
refresh()
Spring 中非常核心的源碼 AbstractApplicationContext.refresh(),顧名思義,這是用來更新 Spring 應用上下文的方法,對 Spring 容器進行初始化、更新等操作。
// 部分源碼
public void refresh() {
// 取出註冊的 BeanFactory
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// 配置 BeanFactory
prepareBeanFactory(beanFactory);
// 初始化執行 BeanFactory 後置處理器
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// 註冊 Bean 後置處理器
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
// 執行 Bean 後置處理器
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
}
1、初始化執行 BeanFactory 後置處理器
整體順序
首先會按照順序執行 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 的實現類
- 執行實現了 PriorityOrdered 的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor。
- 執行實現了 Ordered 的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor。
- 執行所有剩下的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor。
上面的每一步都會先在容器中==初始化 Bean==,然後去執行 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 的 postProcessBeanDefinitionRegistry() 方法。因為 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 繼承了 BeanFactoryPostProcessor,所以也會執行 postProcessBeanFactory() 方法。
然後按順序執行 BeanFactoryPostProcessor 的實現類
- 執行實現了 PriorityOrdered 的 BeanFactoryPostProcessor。
- 執行實現了 Ordered 的 BeanFactoryPostProcessor。
- 執行所有剩下的 BeanFactoryPostProcessor。
上面的每一步都會先在容器中==初始化 Bean==,然後去執行 BeanFactoryPostProcessor 的 postProcessBeanFactory() 方法。
執行細節
以 ConfigurationClassPostProcessor 為例,這個類是 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 的實現類,是 @Configuration 註解配置類的啟動引導類,在註冊主配置類時,已經註冊到 BeanFactory,此外,此類還實現了 PriorityOrdered,從執行順序可知,它會被優先執行。
1、ConfigurationClassPostProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry()
- 首先會找到主配置類,即標註 @Configuration 的類。
- 創建配置類解析器 ConfigurationClassParser ,以主配置類為入口,其方法 doProcessConfigurationClass() 會根據主配置類上標註的註解,按照下麵的順序依次找到所有的 Spring 組件。
- @PropertySource 將配置數據載入到緩存
- @ComponentScan 掃描類路徑下的所有類,過濾出 @Component 註解類
- @Import 載入 @Import 導入的類。如果該類是 ImportSelector,則會去執行其方法 selectImports();如果是 ImportBeanDefinitionRegistrar,則只是將其加入緩存,還不會執行他的方法;否則,直接當作 @Configuration 註解類處理。
- @ImportResource
- @Bean 載入 @Bean 標註的方法。
- 介面預設方法
- 父類
- ConfigurationClassBeanDefinitionReader 遍歷找到的所有組件,並將 @Import 導入的類註冊到 BeanFactory。此時,會執行 ImportBeanDefinitionRegistrar.registerBeanDefinitions() 方法
2、ConfigurationClassPostProcessor.postProcessBeanFactory()
- 執行 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 實現類的 postProcessBeanFactory(),利用CGLib增強配置類
- 註冊後置處理器 ImportAwareBeanPostProcessor
3、ImportAwareBeanPostProcessor.postProcessBeanFactory()
- 回調ImportAware.setImportMetadata()
執行剩下的 BeanFactoryPostProcessor 實現類的 postProcessBeanFactory()
至此,BeanFactoryPostProcessor 和 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 都已經執行完了, 但是一部分自定義的 Bean 還沒開始初始化,需要執行 Bean 後置處理器。
2、執行 Bean 後置處理器
這個方法會將所有單例、非懶載入對象進行實例化。
主要流程:
- ==初始化 Bean==
- 回調SmartInitializingSingleton.afterSingletonsInstantiated()
至此,容器中的 Bean 都已經創建好了,再來看下上面標黃的==初始化 Bean==的流程,《幾種自定義Spring生命周期的初始化和銷毀方法》中描述的一些過程都是在這個裡面執行的。
3、==初始化 Bean==
AbstractBeanFactory 是 BeanFactory 的抽象實現類,創建 Bean 的入口是 doGetBean()。首先,它會檢查緩存中是否存在該 Bean,如果存在,則直接獲取,並返回;如果緩存中不存在,再看是創建 Bean 的流程。
AbstractAutowireCapableBeanFactory 實現了 AbstractBeanFactory 創建 Bean 的方法 createBean(),Spring 會調用它的方法 doCreateBean() 來創建 Bean 實例。
protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final @Nullable Object[] args) throws BeanCreationException {
// 1.反射執行構造器方法
BeanWrapper instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
// 屬性賦值
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
// 初始化 Bean
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);->4.afterPropertiesSet->5.invokeCustomInitMethod
return exposedObject;
}
上述源碼中 initializeBean() 方法中會順序執行
- BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization()
- @PostConstruct
- InitializingBean.afterPropertiesSet()
- initMethod()
- BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization()
主要源碼和註釋如下
protected Object initializeBean(final String beanName, final Object bean, @Nullable RootBeanDefinition mbd) {
// 執行 Aware 介面實現方法
invokeAwareMethods(beanName, bean);
// 2.執行 BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization()
// 3.上面的方法內部實際上回去執行 @PostConstruct 註解的方法
applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
// 4.執行 InitializingBean.afterPropertiesSet()
// 5.然後執行自定義的 initMethod() 方法
invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
// 6.執行 BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization()
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
return wrappedBean;
}
註意,initializeBean() 方法中的 invokeAwareMethods() 會去執行部分 Aware 介面實現類的方法,見Spring Aware源碼。
總結
- Spring 啟動時,首先會將主配置類和基礎的後置處理器類註冊到 BeanFactory
- 調用 refresh() 方法,將上述 BeanFactory 中的後置處理器取出,並執行後置處理器的實現方法,掃描所有可用的 Bean 註冊到 BeanFactory
- 將 BeanFactory 中所有可用的 Bean 進行最終的初始化工作