Spring启动流程
# Spring启动流程

# 1. Demo创建
Demo代码十分简单,整个工程结构如下:

pom依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>5.1.8.RELEASE</version>
</dependency>
- service包下的两个类
OrderService、UserService只加了@Service注解,dao包下的两个类OrderDao、UserDao只加了@Repository注解。MainApplication类中只写main()方法。代码如下:
public static void main(String[] args) {
AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
UserService userService = applicationContext.getBean(UserService.class);
System.out.println(userService);
OrderService orderService = applicationContext.getBean(OrderService.class);
System.out.println(orderService);
UserDao userDao = applicationContext.getBean(UserDao.class);
System.out.println(userDao);
OrderDao orderDao = applicationContext.getBean(OrderDao.class);
System.out.println(orderDao);
applicationContext.close();
}
AppConfig类是一个配置类,类上加了两个注解,加@Configuration表明AppConfig是一个配置类,加@ComponentScan是为了告诉Spring要扫描哪些包,代码如下:
@Configuration
@ComponentScan("com.tiantang.study")
public class AppConfig {
}
# 2. 启动
运行MainApplication中的main()方法,这样一个Spring容器就运行起来了。控制台分别打印出了UserService、OrderService、UserDao、OrderDao的hash码。
那么问题来了,相比以往xml配置的方式,现在就这么几行简单的代码,一个Spring容器就能运行起来,我们就能从容器中获取到Bean,Spring内部是如何做到的呢?下面就来逐步分析Spring启动的源码。
# 3. 入口
程序的入口为main()方法,从代码中可以发现,核心代码只有一行,new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class),通过这一行代码,就将Spring容器给创建完成,然后我们就能通过getBean()从容器中获取到对象的了。因此,分析Spring源码,就从AnnotationConfigApplicationContext的有参构造函数开始。
AnnotationConfigApplicationContext与ClassPathXmlApplicationContext作用一样,前者对应的是采用JavaConfig技术的应用,后者对应的是XML配置的应用
# 4. 基础概念
在进行Spring源码阅读之前,需要先理解几个概念。
Spring会将所有交由Spring管理的类,扫描其class文件,将其解析成**BeanDefinition**,在BeanDefinition中会描述类的信息,例如:这个类是否是单例的,Bean的类型,是否是懒加载,依赖哪些类,自动装配的模型。**Spring**创建对象时,就是根据**BeanDefinition**中的信息来创建**Bean**。Spring容器在本文可以简单理解为**DefaultListableBeanFactory**,它是BeanFactory的实现类,这个类有几个非常重要的属性:beanDefinitionMap是一个map,用来存放bean所对应的BeanDefinition;beanDefinitionNames是一个List集合,用来存放所有bean的name;singletonObjects是一个Map,用来存放所有创建好的单例Bean。Spring中有很多后置处理器,但最终可以分为两种,一种是BeanFactoryPostProcessor,一种是BeanPostProcessor。前者的用途是用来干预**BeanFactory**的创建过程,后者是用来干预**Bean**的创建过程。后置处理器的作用十分重要,**bean**的创建以及**AOP**的实现全部依赖后置处理器。
# 5. AnnotationConfigApplicationContext的构造方法
AnnotationConfigApplicationContext的构造函数的参数,是一个可变数组,可以传多个配置类,在本次Demo中,只传了AppConfig一个类。
在构造函数中,会先调用this(),在this()中通过调用父类构造器初始化了BeanFactory,以及向容器中注册了7个后置处理器。然后调用register(),将构造方法的参数放入到BeanDefinitionMap中。最后执行refresh()方法,这是整个Spring容器启动的核心,本文也将重点分析refresh()方法的流程和作用。
public AnnotationConfigApplicationContext(Class<?>... annotatedClasses) {
// 会初始化一个BeanFactory,为默认的DefaultListableBeanFactory
// 会初始化一个beanDefinition的读取器,同时向容器中注册了7个spring的后置处理器(包括BeanPostProcessor和BeanFactoryPostProcessor)
// 会初始化一个扫描器,后面似乎并没有用到这个扫描器,在refresh()中使用的是重新new的一个扫描器。
this();
// 将配置类注册进BeanDefinitionMap中
register(annotatedClasses);
refresh();
}
# 5.1 this()调用
this()会调用AnnotationConfigApplicationContext无参构造方法,而在Java的继承中,会先调用父类的构造方法。所以会先调用AnnotationConfigApplicationContext的父类GeniricApplicationContext的构造方法,在父类中初始化beanFactory,即直接new了一个DefaultListableBeanFactory。
public GenericApplicationContext() {
this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
}
在this()中通过new AnnotatedBeanDefinitionReader(this)实例化了一个Bean读取器,并向BeanDefinitionMap中添加了7个元素。通过new ClassPathBeanDefinitionScanner(this)实例化了一个扫描器(该扫描器在后面并没有用到)。
public AnnotationConfigApplicationContext() {
// 此处会先调用父类的构造器,即先执行 super(),初始化DefaultListableBeanFactory
// 初始化了bean的读取器,并向spring中注册了7个spring自带的类,这里的注册指的是将这7个类对应的BeanDefinition放入到到BeanDefinitionMap中
this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this);
// 初始化扫描器
this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this);
}
执行this.reader = new AnnotatesBeanDefinitionReader(this)时,最后会调用到AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(BeanDefinitionRegistry registry,Object source)方法,这个方法向BeanDefinitionMap中添加了7个类,这7个类的BeanDefinition(关于BeanDefinition的介绍可以参考前面的解释)均为RootBeanDefinition,这几个类分别为ConfigurationClassPostProcessor、AutowiredAnnotationBeanPostProcessor、CommonAnnotationBeanPostProcessor、RequiredAnnotationBeanPostProcessor、PersistenceBeanPostProcessor、EventListenerMethodProcessor、DefaultEventListenerFactory。
这7个类中,ConfigurationClassPostProcessor、AutowiredAnnotationBeanPostProcessor、CommonAnnotationBeanPostProcessor这三个类非常重要,这里先在下面代码中简单介绍了一下作用,后面会单独写文章分析它们的作用。本文的侧重点是先介绍完Spring启动的流程。
public static Set<BeanDefinitionHolder> registerAnnotationConfigProcessors(
BeanDefinitionRegistry registry, @Nullable Object source) {
DefaultListableBeanFactory beanFactory = unwrapDefaultListableBeanFactory(registry);
// 省略部分代码 ...
Set<BeanDefinitionHolder> beanDefs = new LinkedHashSet<>(8);
// 注册ConfigurationClassPostProcessor,这个类超级重要,它完成了对加了Configuration注解类的解析,@ComponentScan、@Import的解析。
if (!registry.containsBeanDefinition(CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {
RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(ConfigurationClassPostProcessor.class);
def.setSource(source);
beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
// 注册AutowiredAnnotationBeanPostProcessor,这个bean的后置处理器用来处理@Autowired的注入
if (!registry.containsBeanDefinition(AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {
RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.class);
def.setSource(source);
beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
// 注册RequiredAnnotationBeanPostProcessor
if (!registry.containsBeanDefinition(REQUIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {
RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(RequiredAnnotationBeanPostProcessor.class);
def.setSource(source);
beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, REQUIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
// 注册CommonAnnotationBeanPostProcessor,用来处理如@Resource,@PostConstruct等符合JSR-250规范的注解
// Check for JSR-250 support, and if present add the CommonAnnotationBeanPostProcessor.
if (jsr250Present && !registry.containsBeanDefinition(COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {
RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(CommonAnnotationBeanPostProcessor.class);
def.setSource(source);
beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
// 注册PersistenceAnnotationBeanPostProcessor,用来支持JPA
// Check for JPA support, and if present add the PersistenceAnnotationBeanPostProcessor.
if (jpaPresent && !registry.containsBeanDefinition(PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {
RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition();
try {
def.setBeanClass(ClassUtils.forName(PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_CLASS_NAME,
AnnotationConfigUtils.class.getClassLoader()));
}
catch (ClassNotFoundException ex) {
throw new IllegalStateException(
"Cannot load optional framework class: " + PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_CLASS_NAME, ex);
}
def.setSource(source);
beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
// 注册EventListenerMethodProcessor,用来处理方法上加了@EventListener注解的方法
if (!registry.containsBeanDefinition(EVENT_LISTENER_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {
RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(EventListenerMethodProcessor.class);
def.setSource(source);
beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, EVENT_LISTENER_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
// 注册DefaultEventListenerFactory,暂时不知道干啥用的,从类名来看,是一个事件监听器的工厂
if (!registry.containsBeanDefinition(EVENT_LISTENER_FACTORY_BEAN_NAME)) {
RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(DefaultEventListenerFactory.class);
def.setSource(source);
beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, EVENT_LISTENER_FACTORY_BEAN_NAME));
}
return beanDefs;
}
调用this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this)来初始化一个扫描器,这个扫描器在后面扫描包的时候,并没有用到,猜测是Spring为了满足其他的场景而初始化的,例如: 开发人员手动通过register(configClass)时,扫描包时使用的。
# 5.2 register(annotatedClasses)
将传入的配置类annotatedClasses解析成BeanDefinition(实际类型为AnnotatedGenericBeanDefinition),然后放入到BeanDefinitionMap中,这样后面在ConfigurationClassPostProcessor中能解析annotatedClasses,例如demo中的AppConfig类,只有解析了**AppConfig**类,才能知道**Spring**要扫描哪些包(因为在**AppConfig**类中添加了**@ComponentScan**注解),只有知道要扫描哪些包了,才能扫描出需要交给**Spring**管理的**bean**有哪些,这样才能利用**Spring**来创建**bean**。
# 5.3 执行refresh()方法
refresh()方法是整个Spring容器的核心,在这个方法中进行了bean的实例化、初始化、自动装配、AOP等功能。下面先看看refresh()方法的代码,代码中加了部分个人的理解,简单介绍了每一行代码作用,后面会针对几个重要的方法做出详细分析
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// Prepare this context for refreshing.
// 初始化属性配置文件、检验必须属性以及监听器
prepareRefresh();
// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
// 给beanFactory设置序列化id
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// 向beanFactory中注册了两个BeanPostProcessor,以及三个和环境相关的bean
// 这两个后置处理器为ApplicationContextAwareProcessor和ApplicationListenerDetector
// 前一个后置处理是为实现了ApplicationContextAware接口的类,回调setApplicationContext()方法,
// 后一个处理器时用来检测ApplicationListener类的,当某个Bean实现了ApplicationListener接口的bean被创建好后,会被加入到监听器列表中
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
// 空方法,由子类实现
postProcessBeanFactory(beanFactory);
// 执行所有的BeanFactoryPostProcessor,包括自定义的,以及spring内置的。默认情况下,容器中只有一个BeanFactoryPostProcessor,即:Spring内置的,ConfigurationClassPostProcessor(这个类很重要)
// 会先执行实现了BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口的类,然后执行BeanFactoryPostProcessor的类
// ConfigurationClassPostProcessor类的postProcessorBeanFactory()方法进行了@Configuration类的解析,@ComponentScan的扫描,以及@Import注解的处理
// 经过这一步以后,会将所有交由spring管理的bean所对应的BeanDefinition放入到beanFactory的beanDefinitionMap中
// 同时ConfigurationClassPostProcessor类的postProcessorBeanFactory()方法执行完后,向容器中添加了一个后置处理器————ImportAwareBeanPostProcessor
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// 注册所有的BeanPostProcessor,因为在方法里面调用了getBean()方法,所以在这一步,实际上已经将所有的BeanPostProcessor实例化了
// 为什么要在这一步就将BeanPostProcessor实例化呢?因为后面要实例化bean,
// 而BeanPostProcessor是用来干预bean的创建过程的,所以必须在bean实例化之前就实例化所有的BeanPostProcessor(包括开发人员自己定义的)
// 最后再重新注册了ApplicationListenerDetector,这样做的目的是为了将ApplicationListenerDetector放入到后置处理器的最末端
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
// Initialize message source for this context.
// 初始化MessageSource,用来做消息国际化。在一般项目中不会用到消息国际化
initMessageSource();
// Initialize event multicaster for this context.
// 初始化事件广播器,如果容器中存在了名字为applicationEventMulticaster的广播器,则使用该广播器
// 如果没有,则初始化一个SimpleApplicationEventMulticaster
// 事件广播器的用途是,发布事件,并且为所发布的时间找到对应的事件监听器。
initApplicationEventMulticaster();
// Initialize other special beans in specific context subclasses.
// 执行其他的初始化操作,例如和SpringMVC整合时,需要初始化一些其他的bean,但是对于纯spring工程来说,onFresh方法是一个空方法
onRefresh();
// Check for listener beans and register them.
// 这一步会将自定义的listener的bean名称放入到事件广播器中
// 同时还会将早期的ApplicationEvent发布(对于单独的spring工程来说,在此时不会有任何ApplicationEvent发布,但是和springMVC整合时,springMVC会执行onRefresh()方法,在这里会发布事件)
registerListeners();
// 实例化剩余的非懒加载的单例bean(注意:剩余、非懒加载、单例)
// 为什么说是剩余呢?如果开发人员自定义了BeanPosrProcessor,而BeanPostProcessor在前面已经实例化了,所以在这里不会再实例化,因此这里使用剩余一词
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// 结束refresh,主要干了一件事,就是发布一个事件ContextRefreshEvent,通知大家spring容器refresh结束了。
finishRefresh();
}
catch (BeansException ex) {
// 出异常后销毁bean
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// Propagate exception to caller.
throw ex;
}
finally {
// 在bean的实例化过程中,会缓存很多信息,例如bean的注解信息,但是当单例bean实例化完成后,这些缓存信息已经不会再使用了,所以可以释放这些内存资源了
resetCommonCaches();
}
}
}
# 6. refresh()方法
在refresh()方法中,比较重要的方法为invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory) 和 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)。其他的方法相对而言比较简单,下面主要分析这两个方法,其他方法的作用,可以参考上面源码中的注释。
# 6.1 invokeBeanFactoryPostProcessors()
该方法的作用是执行所有的BeanFactoryPostProcessor,由于Spring会内置一个BeanFactoryPostProcessor,即ConfigurationClassPostProcessor(如果开发人员不自定义,默认情况下只有这一个BeanFactoryPostProcessor),这个后置处理器在处理时,会解析出所有交由**Spring**容器管理的**Bean**,将它们解析成**BeanDefinition**,然后放入到**BeanFactory**的**BeanDefinitionMap**中。
该方法最终会调用到PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors()方法,主要作用是执行所有BeanFactoryPostProcessor的postProcessorBeanFactory()方法。BeanFactoryPostProcessor又分为两种情况,一种是直接实现BeanFactoryPostProcessor接口的类,另一种情况是实现了BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口(BeanDefinitionRegistryPostProcessor继承了BeanFactoryPostProcessor接口)。

在执行过程中先执行所有的BeanDefinitionRegistryPostProcessor的postProcessorBeanDefinitionRegistry()方法,然后再执行BeanFacotryPostProcessor的postProcessorBeanFactory()方法。
public interface BeanFactoryPostProcessor {
void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException;
}
public interface BeanDefinitionRegistryPostProcessor extends BeanFactoryPostProcessor {
void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) throws BeansException;
}
默认情况下,Spring有一个内置的BeanFactoryPostProcessor,即:ConfigurationClassPostProcessor类,该类实现了BeanDefinitionRegistryPostProcessor类,所以会执行ConfigurationClassPostProcessor.postProcessorBeanDefinitionRegistry,ConfigurationClassPostProcessor的UML图如上(删减了部分不重要的继承关系)
# 6.2 registerBeanPostProcessors()
该方法的作用是找到所有的**BeanPostProcessor**,然后将这些**BeanPostProcessor**实例化(会调用**getBean()**方法,**getBean()**方法的主要逻辑是,如果**bean**存在于**BeanFactory**中,则返回**bean****;如果不存在,则会去创建。**在后面会仔细分析getBean()的执行逻辑)。将这些PostProcessor实例化后,最后放入到BeanFactory的beanPostProcessors属性中。
问题:如何找到所有的BeanPostProcessor? 包括Spring内置的和开发人员自定义的。
由于在refresh()方法中,会先执行完invokeBeanFactoryPostProcessor()方法,这样所有自定义的BeanPostProcessor类均已经被扫描出并解析成BeanDefinition(扫描和解析又是谁做的呢?ConfigurationClassPostProcessor做的),存入至BeanFactory的BeanDefinitionMap,所以这儿能通过方法如下一行代码找出所有的BeanPostProcessor,然后通过getBean()全部实例化,最后再将实例化后的对象加入到BeanFactory的beanPostProcessors属性中,该属性是一个List集合。
String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanPostProcessor.class, true, false);
最后再重新注册了ApplicationListenerDetector,这样做的目的是为了将ApplicationListenerDetector放入到后置处理器的最末端
registerBeanPostProcessor() 最终调用的是PostProcessorRegistrationDelegate.registerBeanPostProcessors(),下面是PostProcessorRegistrationDelegate.registerBeanPostProcessors()方法的代码
public static void registerBeanPostProcessors(
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, AbstractApplicationContext applicationContext) {
// 从BeanDefinitionMap中找出所有的BeanPostProcessor
String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanPostProcessor.class, true, false);
// ... 省略部分代码 ...
// 分别找出实现了PriorityOrdered、Ordered接口以及普通的BeanPostProcessor
for (String ppName : postProcessorNames) {
if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {
// 此处调用了getBean()方法,因此在此处就会实例化出BeanPostProcessor
BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);
priorityOrderedPostProcessors.add(pp);
if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {
internalPostProcessors.add(pp);
}
}
else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {
orderedPostProcessorNames.add(ppName);
}
else {
nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName);
}
}
// First, register the BeanPostProcessors that implement PriorityOrdered.
sortPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory);
// 将实现了PriorityOrdered接口的BeanPostProcessor添加到BeanFactory的beanPostProcessors集合中
registerBeanPostProcessors(beanFactory, priorityOrderedPostProcessors);
// 下面这部分代码与上面的代码逻辑一致,是将实现了Ordered接口以及普通的BeanPostProcessor实例化以及添加到beanPostProcessors结合中,逻辑与处理PriorityOrdered的后置处理器一样
List<BeanPostProcessor> orderedPostProcessors = new ArrayList<>();
for (String ppName : orderedPostProcessorNames) {
BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);
orderedPostProcessors.add(pp);
if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {
internalPostProcessors.add(pp);
}
}
sortPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory);
registerBeanPostProcessors(beanFactory, orderedPostProcessors);
// Now, register all regular BeanPostProcessors.
List<BeanPostProcessor> nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>();
for (String ppName : nonOrderedPostProcessorNames) {
BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);
nonOrderedPostProcessors.add(pp);
if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {
internalPostProcessors.add(pp);
}
}
registerBeanPostProcessors(beanFactory, nonOrderedPostProcessors);
// Finally, re-register all internal BeanPostProcessors.
sortPostProcessors(internalPostProcessors, beanFactory);
registerBeanPostProcessors(beanFactory, internalPostProcessors);
// Re-register post-processor for detecting inner beans as ApplicationListeners,
// moving it to the end of the processor chain (for picking up proxies etc).
beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(applicationContext));
// 最后将ApplicationListenerDetector这个后置处理器一样重新放入到beanPostProcessor中,这样做的目的是为了将其放入到后置处理器的最末端
beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(applicationContext));
}
从上面的源码中可以发现,BeanPostProcessor存在优先级,实现了PriorityOrdered接口的优先级最高,其次是Ordered接口,最后是普通的BeanPostProcessor。优先级最高的,会最先放入到beanPostProcessors这个集合的最前面,这样在执行时,会最先执行优先级最高的后置处理器(因为List集合是有序的)。
这样在实际应用中,如果我们碰到需要优先让某个BeanPostProcessor执行,则可以让其实现PriorityOrdered接口或者Ordered接口。
# 6.3 initMessageSource()
用来支持消息国际化,现在一般项目中不会用到国际化相关的知识。
# 6.4 initApplicationEventMulticaster()
该方法初始化了一个事件广播器,如果容器中存在了beanName为applicationEventMulticaster的广播器,则使用该广播器;如果没有,则初始化一个SimpleApplicationEventMulticaster。该事件广播器是用来做应用事件分发的,这个类会持有所有的事件监听器(ApplicationListener),当有ApplicationEvent事件发布时,该事件监听器能根据事件类型,检索到对该事件感兴趣的ApplicationListener。
initApplicationEventMulticaster()方法的源码如下(省略了部分日志信息):
protected void initApplicationEventMulticaster() {
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
// 判断spring容器中是否已经存在beanName = applicationEventMulticaster的事件广播器
// 例如:如果开发人员自己注册了一个
// 如果存在,则使用已经存在的;否则使用spring默认的:SimpleApplicationEventMulticaster
if (beanFactory.containsLocalBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME)) {
this.applicationEventMulticaster =
beanFactory.getBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, ApplicationEventMulticaster.class);
}
else {
this.applicationEventMulticaster = new SimpleApplicationEventMulticaster(beanFactory);
beanFactory.registerSingleton(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, this.applicationEventMulticaster);
}
}
# 6.5 onRefresh()
执行其他的初始化操作,例如和SpringMVC整合时,需要初始化一些其他的bean,但是对于纯Spring工程来说,onRefresh()方法是一个空方法。
# 6.6 registerListeners()
这一步会将自定义的listener的bean名称放入到事件广播器中,同时还会将早期的ApplicationEvent发布(对于单独的Spring工程来说,在此时不会有任何ApplicationEvent发布,但是和SpringMVC整合时,SpringMVC会执行onRefresh()方法,在这里会发布事件)。方法源码如下:
protected void registerListeners() {
// Register statically specified listeners first.
for (ApplicationListener<?> listener : getApplicationListeners()) {
getApplicationEventMulticaster().addApplicationListener(listener);
}
// 从BeanFactory中找到所有的ApplicationListener,但是不会进行初始化,因为需要在后面bean实例化的过程中,让所有的BeanPostProcessor去改造它们
String[] listenerBeanNames = getBeanNamesForType(ApplicationListener.class, true, false);
for (String listenerBeanName : listenerBeanNames) {
// 将事件监听器的beanName放入到事件广播器中
getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName);
}
// 发布早期的事件(纯的spring工程,在此时一个事件都没有)
Set<ApplicationEvent> earlyEventsToProcess = this.earlyApplicationEvents;
this.earlyApplicationEvents = null;
if (earlyEventsToProcess != null) {
for (ApplicationEvent earlyEvent : earlyEventsToProcess) {
getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(earlyEvent);
}
}
}
# 6.7 finishBeanFactoryInitialization()
该方法十分重要,它完成了所有非懒加载的单例Bean的实例化和初始化,属性的填充以及解决了循环依赖等问题。由于微信平台对文章字数有限制,因此关于Bean的创建过程移到了另外一篇文章中,点击后面链接查看。(通过源码看Bean的创建过程 (opens new window))
在《通过源码看Bean的创建过程》这边文章中通过源码分析了所有后置处理器的作用,Bean的生命周期,以及后置处理的应用场景。
# 6.8 finishRefresh()
执行到这一步,Spring容器的启动基本结束了,此时Bean已经被实例化完成,且完成了自动装配。执行finishRefresh()方法,是为了在容器refresh()结束时,做一些其他的操作,例如:发布ContextRefreshedEvent事件,这样当我们想在容器refresh完成后执行一些特殊的逻辑,就可以通过监听ContextRefreshedEvent事件来实现。Spring内置了四个和应用上下文(ApplicationContextEvent)有关的事件:ContextRefreshedEvent、ContextStartedEvent、ContextStopedEvent、ContextClosedEvent。
protected void finishRefresh() {
clearResourceCaches();
initLifecycleProcessor();
getLifecycleProcessor().onRefresh();
// 发布ContextRefreshedEvent
publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));
LiveBeansView.registerApplicationContext(this˛);
}
# 6.9 resetCommonCaches()
最后在refresh()方法的finally语句块中,执行了resetCommonCaches()方法。因为在前面创建bean时,对单例bean的元数据信息进行了缓存,而单例bean在容器启动后,不会再进行创建了,因此这些缓存的信息已经没有任何用处了,在这里进行清空,释放部分内存。
protected void resetCommonCaches() {
ReflectionUtils.clearCache();
AnnotationUtils.clearCache();
ResolvableType.clearCache();
CachedIntrospectionResults.clearClassLoader(getClassLoader());
}
# 7. 总结
- 本文介绍了
Spring的启动流程,通过AnnotationConfigApplicationContext的有参构造方法入手,重点分析了this()方法和refresh()方法。在this()中初始化了一个BeanFactory,即DefaultListableBeanFactory;然后向容器中添加了7个内置的bean,其中就包括ConfigurationClassPostProcessor。 - 在
refresh()方法中,又重点分析了invokeBeanFactoryPostProcessor()方法和finishBeanFactoryInitialization()方法。 - 在
invokeBeanFactoryPostProcessor()方法中,通过ConfigurationClassPostProcessor类扫描出了所有交给Spring管理的类,并将class文件解析成对应的BeanDefinition。 - 在
finishBeanFactoryInitialization()方法中,完成了非懒加载的单例Bean的实例化和初始化操作,主要流程为getBean()——>doGetBean()——>createBean()——>doCreateBean()。在bean的创建过程中,一共出现了8次BeanPostProcessor的执行,在这些后置处理器的执行过程中,完成了AOP的实现、bean的自动装配、属性赋值等操作。 - 最后通过一张流程图,总结了
Spring中单例Bean的生命周期。
# 参考
https://mp.weixin.qq.com/s/q6zs7xRjpcB4YxLw6w477w (opens new window)