资讯专栏INFORMATION COLUMN

Spring IOC源码深度解析

blastz / 2114人阅读

摘要:这个读取器可以读取注解标注下的所有定义,并最终添加到的中。处理注解的配置类读取每一个配置类中定义的,加入到容器中。

IOC的核心就是代码入口就在AbstractApplictionContext

    public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
        synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
            // 在刷新容器前进行一些准备工作,例如设置容器的激活状态,校验容器环境所必须的启动参数
            prepareRefresh();

            // 刷新内部的BeanFactory,获得一个新鲜的BeanFactory,这里面主要是读取XML文件,将其转换为BeanDefinition
            ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

            // 对BeanFactory进行进一步的完善,包括注册应用上下文感知以及监听器感知的BeanPostProcessor,
            // 先注册一些系统的环境Bean
            prepareBeanFactory(beanFactory);

            try {
                // 给子类在初始化BeanFactory重写修改变动beanFactory的权利
                postProcessBeanFactory(beanFactory);

                // 调用BeanFactoryPostProcessor,可以修改beanFactory,与上面不同的是,这里是类似插件的形式,耦合度更低
                invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

                // 提前注册BeanPostProcessor,用于后期提供代理等功能
                registerBeanPostProcessors(beanFactory);

                // 初始化消息源,用于国际化
                initMessageSource();

                // 初始化应用事件广播器,用于广播应用上下文事件
                initApplicationEventMulticaster();

                // Initialize other special beans in specific context subclasses.
                onRefresh();

                // 为应用事件广播器初始化监听器(ApplicationListener)
                registerListeners();

                // 实例化并注册所有非懒加载的bean
                finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

                // 刷新容器后的额外工作,初始化生命周期执行器,发布容器刷新完毕的应用上下文事件
                finishRefresh();
            }

            catch (BeansException ex) {
                if (logger.isWarnEnabled()) {
                    logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
                            "cancelling refresh attempt: " + ex);
                }

                // Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
                destroyBeans();

                // Reset "active" flag.
                cancelRefresh(ex);

                // Propagate exception to caller.
                throw ex;
            }

            finally {
                // 清除掉不再需要的缓存,节省空间
                resetCommonCaches();
            }
        }
    }

---分析一下上面代码中的invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory)源码---开始

    protected void invokeBeanFactoryPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
        // 调用所有的BeanFactoryPostProcessors
        PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory, getBeanFactoryPostProcessors());

        // Detect a LoadTimeWeaver and prepare for weaving, if found in the meantime
        // (e.g. through an @Bean method registered by ConfigurationClassPostProcessor)
        if (beanFactory.getTempClassLoader() == null && beanFactory.containsBean(LOAD_TIME_WEAVER_BEAN_NAME)) {
            beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory));
            beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader()));
        }
    }

我们知道BeanFactoryPostProcessor可以对已经生成好的BeanDefinition进行修改,也可以动态的添加来自第三方的BeanDefinition。比如我们熟知的Mybatis中的Mapper对象。如果我们使用Spring-Mybatis包中的注解@MapperScan则可以将我们定义的mapper对象加入到Spring容器中,便于我们在项目中注入到指定的地方。

@MapperScan("com.demo")
@Configuration
public class Configuration(){
}


@Service
public class Service{
@Autowired
private DemoMapper demoMapper;
}
public static void invokeBeanFactoryPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, List beanFactoryPostProcessors) {

        // 存放所有已经调用过的BeanFactoryPostProcessor,避免重复执行
        Set processedBeans = new HashSet();

        // Spring默认使用的BeanFactory是DefaultListableBeanFactory,其已经实现了BeanDefinitionRegistry接口
        if (beanFactory instanceof BeanDefinitionRegistry) {
            BeanDefinitionRegistry registry = (BeanDefinitionRegistry) beanFactory;
            // 用于存放普通的BeanFactoryPostProcessor
            List regularPostProcessors = new LinkedList();
            // 用于存放BeanDefinitionRegistryPostProcessor
            List registryPostProcessors =
                    new LinkedList();
           /* 执行我们自定义的beanFactoryPostProcessor,Spring提供customizeContext()方法给予我们定制化构建            
             ApplicationContext的机会,所以在这个方法中我们可以动态的添加自定义的BeanFactoryPostProcessor。
             这里将普通的BeanFactoryPostProcessor和BeanDefinitionRegistryPostProcessor区分开分别执行。
            */
            for (BeanFactoryPostProcessor postProcessor : beanFactoryPostProcessors) {
                if (postProcessor instanceof BeanDefinitionRegistryPostProcessor) {
                    BeanDefinitionRegistryPostProcessor registryPostProcessor =
                            (BeanDefinitionRegistryPostProcessor) postProcessor;
                    registryPostProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry);
                    registryPostProcessors.add(registryPostProcessor);
                }
                else {
                    regularPostProcessors.add(postProcessor);
                }
            }

            
            String[] postProcessorNames =
                    beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);

            // 调用实现了PriorityOrdered接口的BeanFactoryPostProcessor
            List priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList();
            for (String ppName : postProcessorNames) {
                if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {
                    priorityOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class));
                    processedBeans.add(ppName);
                }
            }
            // 按照权重排序
            sortPostProcessors(beanFactory, priorityOrderedPostProcessors);
            registryPostProcessors.addAll(priorityOrderedPostProcessors);
            invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, registry);

            // 调用实现了 Ordered接口的,步骤跟上面一样.
            postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);
            List orderedPostProcessors = new ArrayList();
            for (String ppName : postProcessorNames) {
                if (!processedBeans.contains(ppName) && beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {
                    orderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class));
                    processedBeans.add(ppName);
                }
            }
            sortPostProcessors(beanFactory, orderedPostProcessors);
            registryPostProcessors.addAll(orderedPostProcessors);
            invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(orderedPostProcessors, registry);

            // 最后调用其它的BeanFactoryPostProcessor
            // 如果有BeanDefinitionRegistryPostProcessor被执行, 则有可能会产生新的BeanDefinitionRegistryPostProcessor,因此这边将reiterate赋值为true, 代表需要再循环查找一次
            boolean reiterate = true;
            while (reiterate) {
                reiterate = false;
                postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);
                for (String ppName : postProcessorNames) {
                    if (!processedBeans.contains(ppName)) {
                        BeanDefinitionRegistryPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class);
                        registryPostProcessors.add(pp);
                        processedBeans.add(ppName);
                        pp.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry);
                        reiterate = true;
                    }
                }
            }

            invokeBeanFactoryPostProcessors(registryPostProcessors, beanFactory);
            invokeBeanFactoryPostProcessors(regularPostProcessors, beanFactory);
        }

        else {
            invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactoryPostProcessors, beanFactory);
        }

        /* 上面是通过customizeContext来动态添加BeanPostProcessor,而从这里的代码我们可以看出,只要我们写好一个
        BeanFactoryPostProcessor,使用任意方法将其加入到Spring容器中,Spring也可以解析后执行。这里足以看出Spring强大的兼容性*/
        String[] postProcessorNames =
                beanFactory.getBeanNamesForType(BeanFactoryPostProcessor.class, true, false);

        List priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList();
        List orderedPostProcessorNames = new ArrayList();
        List nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList();
        for (String ppName : postProcessorNames) {
            if (processedBeans.contains(ppName)) {
                // 跳过已经执行过的
            }
            else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {
                priorityOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanFactoryPostProcessor.class));
            }
            else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {
                orderedPostProcessorNames.add(ppName);
            }
            else {
                nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName);
            }
        }

        sortPostProcessors(beanFactory, priorityOrderedPostProcessors);
        invokeBeanFactoryPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory);

        List orderedPostProcessors = new ArrayList();
        for (String postProcessorName : orderedPostProcessorNames) {
            orderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(postProcessorName, BeanFactoryPostProcessor.class));
        }
        sortPostProcessors(beanFactory, orderedPostProcessors);
        invokeBeanFactoryPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory);

        List nonOrderedPostProcessors = new ArrayList();
        for (String postProcessorName : nonOrderedPostProcessorNames) {
            nonOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(postProcessorName, BeanFactoryPostProcessor.class));
        }
        invokeBeanFactoryPostProcessors(nonOrderedPostProcessors, beanFactory);

        // 清空Bean工厂的元数据缓存,因为在BeanFactoryPostProcessor中可能已经更改了BeanDefinition,所以这里需要清空
        beanFactory.clearMetadataCache();
    }

这个方法比较长,我个人觉得spring应当将其拆分成一个个小的方法,使结构更加清晰。

BeanDefinitionRegistryPostProcessor是BeanFactoryPostProcessor的子接口,它提供了动态注册Bean的能力。
我们最常使用的是它的实现类ConfigurationClassPostProcessor,其带有一个Bean定义读取器。这个读取器可
以读取@Configuration、@Import、@ImportResource注解标注下的所有Bean定义,并最终添加到Spring的BeanFactory中。

public class ConfigurationClassPostProcessor implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor,
        PriorityOrdered, ResourceLoaderAware, BeanClassLoaderAware, EnvironmentAware {
***
private ConfigurationClassBeanDefinitionReader reader;
***
}

无论是在普通的Spring项目亦或是SpringBoot项目,只要我们开启了对注解配置的支持,那么系统就会自动注册ConfigurationClassPostProcessor

public void processConfigBeanDefinitions(BeanDefinitionRegistry registry) {
        /**
         * 获取所有的配置定义,注意:此时系统中没有任何我们自定义的@Configuration配置定义。
         * 但如果是SpringBoot项目,系统默认会将启动类SpringBootApplication加入到系统配置定义中去。
         */
        Set configCandidates = new LinkedHashSet();
        for (String beanName : registry.getBeanDefinitionNames()) {
            BeanDefinition beanDef = registry.getBeanDefinition(beanName);
            if (ConfigurationClassUtils.checkConfigurationClassCandidate(beanDef, this.metadataReaderFactory)) {
                configCandidates.add(new BeanDefinitionHolder(beanDef, beanName));
            }
        }

        // 如果配置类为空,立即返回
        if (configCandidates.isEmpty()) {
            return;
        }

        // 这里初始化一些生成器
        SingletonBeanRegistry singletonRegistry = null;
        if (registry instanceof SingletonBeanRegistry) {
            singletonRegistry = (SingletonBeanRegistry) registry;
            if (!this.localBeanNameGeneratorSet && singletonRegistry.containsSingleton(CONFIGURATION_BEAN_NAME_GENERATOR)) {
                BeanNameGenerator generator = (BeanNameGenerator) singletonRegistry.getSingleton(CONFIGURATION_BEAN_NAME_GENERATOR);
                this.componentScanBeanNameGenerator = generator;
                this.importBeanNameGenerator = generator;
            }
        }

        // 递归解析每一个@Configuration配置类
        ConfigurationClassParser parser = new ConfigurationClassParser(
                this.metadataReaderFactory, this.problemReporter, this.environment,
                this.resourceLoader, this.componentScanBeanNameGenerator, registry);
        for (BeanDefinitionHolder holder : configCandidates) {
            BeanDefinition bd = holder.getBeanDefinition();
            try {
                if (bd instanceof AbstractBeanDefinition && ((AbstractBeanDefinition) bd).hasBeanClass()) {
                    parser.parse(((AbstractBeanDefinition) bd).getBeanClass(), holder.getBeanName());
                }
                else {
                    parser.parse(bd.getBeanClassName(), holder.getBeanName());
                }
            }
            catch (IOException ex) {
                throw new BeanDefinitionStoreException("Failed to load bean class: " + bd.getBeanClassName(), ex);
            }
        }
        /**
         * 校验解析出的所有@Configuration配置类,例如如果是@Configuration注解标注的full配置类,那么类不能被声明为final,否则报错。因为Spring会为
         * 每一个@Configuration配置类创建一个CGLIB代理,我们知道CGLIB是通过继承关系来实现代理的,既然用到继承,其父类肯定不能为final。
          */
        parser.validate();

        // 处理@PropertySource注解的配置类
        Stack> parsedPropertySources = parser.getPropertySources();
        if (!parsedPropertySources.isEmpty()) {
            if (!(this.environment instanceof ConfigurableEnvironment)) {
                logger.warn("Ignoring @PropertySource annotations. " +
                        "Reason: Environment must implement ConfigurableEnvironment");
            }
            else {
                MutablePropertySources envPropertySources = ((ConfigurableEnvironment)this.environment).getPropertySources();
                while (!parsedPropertySources.isEmpty()) {
                    envPropertySources.addLast(parsedPropertySources.pop());
                }
            }
        }

        /* 读取每一个@Configuration配置类中定义的bean,加入到ioc容器中。包括使用@Bean注解标注的方法,@Import导入的registry注册器,
        * @ImportResource导入的xml资源
        */
        if (this.reader == null) {
            this.reader = new ConfigurationClassBeanDefinitionReader(
                    registry, this.sourceExtractor, this.problemReporter, this.metadataReaderFactory,
                    this.resourceLoader, this.environment, this.importBeanNameGenerator);
        }
        this.reader.loadBeanDefinitions(parser.getConfigurationClasses());

        // Register the ImportRegistry as a bean in order to support ImportAware @Configuration classes
        if (singletonRegistry != null) {
            if (!singletonRegistry.containsSingleton(IMPORT_REGISTRY_BEAN_NAME)) {
                singletonRegistry.registerSingleton(IMPORT_REGISTRY_BEAN_NAME, parser.getImportRegistry());
            }
        }
    }

---分析一下上面代码中的invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory)源码---结束

未完待续。。。

文章版权归作者所有,未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为,您可以联系管理员删除。

转载请注明本文地址:https://www.ucloud.cn/yun/74349.html

相关文章

  • 【小家SpringSpring IoC是如何使用BeanWrapper和Java内省结合起来给Be

    摘要:从层层委托的依赖关系可以看出,的依赖注入给属性赋值是层层委托的最终给了内省机制,这是框架设计精妙处之一。当然分享到你的朋友圈让更多小伙伴看到也是被作者本人许可的若对技术内容感兴趣可以加入群交流高工架构师群。 每篇一句 具备了技术深度,遇到问题可以快速定位并从根本上解决。有了技术深度之后,学习其它技术可以更快,再深入其它技术也就不会害怕 相关阅读 【小家Spring】聊聊Spring中的...

    waruqi 评论0 收藏0
  • Spring bean的生命流程

    摘要:如果依赖靠构造器方式注入,则无法处理,直接会报循环依赖异常。光继承这个接口还不够,继承这个接口只能获取,要想让生效,还需要拿到切面对象包含和才行。有了目标对象,所有的切面类,此时就可以为生成代理对象了。 Spring 是一个轻量级的 J2EE 开源框架,其目标是降低企业级应用开发难度,提高企业级应用开发效率。在日程开发中,我们会经常使用 Spring 框架去构建应用。所以作为一个经常使...

    赵连江 评论0 收藏0
  • Spring IOC 容器源码分析 - 循环依赖的解决办法

    摘要:实例化时,发现又依赖于。一些缓存的介绍在进行源码分析前,我们先来看一组缓存的定义。可是看完源码后,我们似乎仍然不知道这些源码是如何解决循环依赖问题的。 1. 简介 本文,我们来看一下 Spring 是如何解决循环依赖问题的。在本篇文章中,我会首先向大家介绍一下什么是循环依赖。然后,进入源码分析阶段。为了更好的说明 Spring 解决循环依赖的办法,我将会从获取 bean 的方法getB...

    aikin 评论0 收藏0
  • Spring IOC 容器源码分析 - 创建原始 bean 对象

    摘要:你也会了解到构造对象的两种策略。构造方法参数数量低于配置的参数数量,则忽略当前构造方法,并重试。通过默认构造方法创建对象看完了上面冗长的逻辑,本节来看点轻松的吧通过默认构造方法创建对象。 1. 简介 本篇文章是上一篇文章(创建单例 bean 的过程)的延续。在上一篇文章中,我们从战略层面上领略了doCreateBean方法的全过程。本篇文章,我们就从战术的层面上,详细分析doCreat...

    sutaking 评论0 收藏0
  • Spring IOC 容器源码分析 - 创建单例 bean 的过程

    摘要:关于创建实例的过程,我将会分几篇文章进行分析。源码分析创建实例的入口在正式分析方法前,我们先来看看方法是在哪里被调用的。时,表明方法不存在,此时抛出异常。该变量用于表示是否提前暴露单例,用于解决循环依赖。 1. 简介 在上一篇文章中,我比较详细的分析了获取 bean 的方法,也就是getBean(String)的实现逻辑。对于已实例化好的单例 bean,getBean(String) ...

    mochixuan 评论0 收藏0

发表评论

0条评论

blastz

|高级讲师

TA的文章

阅读更多
最新活动
阅读需要支付1元查看
<