SpringIOC - IOC源码分析

2025-02-12

IOC源码分析

IOC流程

IOC源码入口


// Spring启动入口
AnnotationConfigApplicationContext app = new AnnotationConfigApplicationContext(Cap12MainConfig.class);
app.close();


// Spring容器的refresh()【创建刷新】
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
       Object var1 = this.startupShutdownMonitor;
       synchronized(this.startupShutdownMonitor) {
           this.prepareRefresh();
           ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = this.obtainFreshBeanFactory();
           this.prepareBeanFactory(beanFactory);

           try {
               this.postProcessBeanFactory(beanFactory);
               this.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
               this.registerBeanPostProcessors(beanFactory);
               this.initMessageSource();
               this.initApplicationEventMulticaster();
               this.onRefresh();
               this.registerListeners();
               this.finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
               this.finishRefresh();
           } catch (BeansException var9) {
               if (this.logger.isWarnEnabled()) {
                   this.logger.warn("Exception encountered during context initialization - cancelling refresh attempt: " + var9);
               }

               this.destroyBeans();
               this.cancelRefresh(var9);
               throw var9;
           } finally {
               this.resetCommonCaches();
           }

       }
   }

IOC流程详解

Spring容器的refresh()【创建刷新】;

prepareRefresh() 刷新前的预处理
- initPropertySources() 初始化一些属性设置;子类自定义个性化的属性设置方法
- getEnvironment().validateRequiredProperties() 检验属性的合法等
- earlyApplicationEvents= new LinkedHashSet() 保存容器中的一些早期的事件
obtainFreshBeanFactory() 获取BeanFactory
- refreshBeanFactory();刷新【创建】BeanFactory;110行:创建了一个this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();设置id;
- getBeanFactory();返回刚才GenericApplicationContext创建的BeanFactory对象;
- 将创建的BeanFactory【DefaultListableBeanFactory】返回;
prepareBeanFactory(beanFactory) BeanFactory的预准备工作（以上创建了beanFactory,现在对BeanFactory对象进行一些设置属性）
- 设置BeanFactory的类加载器、支持表达式解析器…
- 添加部分BeanPostProcessor【ApplicationContextAwareProcessor】
- 设置忽略的自动装配的接口EnvironmentAware、EmbeddedValueResolverAware、xxx;
- 注册可以解析的自动装配;我们能直接在任何组件中自动注入:BeanFactory、ResourceLoader、ApplicationEventPublisher、ApplicationContext
- 添加BeanPostProcessor【ApplicationListenerDetector】
- 添加编译时的AspectJ;
- 给BeanFactory中注册一些能用的组件;
  environment【ConfigurableEnvironment】、systemProperties【Map<String, Object>】、systemEnvironment【Map<String, Object>】
postProcessBeanFactory(beanFactory) BeanFactory准备工作完成后进行的后置处理工作
- 子类通过重写这个方法来在BeanFactory创建并预准备完成以后做进一步的设置

以上是BeanFactory的创建及预准备工作

invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory) 执行BeanFactoryPostProcessor的方法

BeanFactoryPostProcessor:BeanFactory的后置处理器。在BeanFactory标准初始化之后执行的,两个接口:BeanFactoryPostProcessor、BeanDefinitionRegistryPostProcessor
- 执行BeanFactoryPostProcessor的方法
  先执行BeanDefinitionRegistryPostProcessor
  - 83行:获取所有的BeanDefinitionRegistryPostProcessor;
  - 86行:看先执行实现了PriorityOrdered优先级接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor、
    postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
  - 99行:在执行实现了Ordered顺序接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor;
    postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
  - 109行:最后执行没有实现任何优先级或者是顺序接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessors;
    postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
- 再执行BeanFactoryPostProcessor的方法
  - 139行:获取所有的BeanFactoryPostProcessor
  - 147行:看先执行实现了PriorityOrdered优先级接口的BeanFactoryPostProcessor、
    postProcessor.postProcessBeanFactory()
  - 167行:在执行实现了Ordered顺序接口的BeanFactoryPostProcessor;
    postProcessor.postProcessBeanFactory()
  - 175行:最后执行没有实现任何优先级或者是顺序接口的BeanFactoryPostProcessor;
    postProcessor.postProcessBeanFactory()

registerBeanPostProcessors(beanFactory) 注册BeanPostProcessor（Bean的后置处理器）

不同接口类型的BeanPostProcessor;在Bean创建前后的执行时机是不一样的
BeanPostProcessor、
DestructionAwareBeanPostProcessor、
InstantiationAwareBeanPostProcessor、
SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor、
MergedBeanDefinitionPostProcessor【internalPostProcessors】

189行:获取所有的BeanPostProcessor;后置处理器都默认可以通过PriorityOrdered、Ordered接口来执行优先级
204行:先注册PriorityOrdered优先级接口的BeanPostProcessor,把每一个BeanPostProcessor添加到BeanFactory中,beanFactory.addBeanPostProcessor(postProcessor);
224行:再注册Ordered接口的
236行:最后注册没有实现任何优先级接口的
最终注册MergedBeanDefinitionPostProcessor;
注册一个ApplicationListenerDetector;来在Bean创建完成后检查是否是ApplicationListener,如果是:applicationContext.addApplicationListener((ApplicationListener<?>) bean);

initMessageSource() 初始化MessageSource组件（做国际化功能;消息绑定,消息解析）

718行:获取BeanFactory
719行:看容器中是否有id为messageSource的,类型是MessageSource的组件,如果有赋值给messageSource,如果没有自己创建一个DelegatingMessageSource;MessageSource:取出国际化配置文件中的某个key的值,能按照区域信息获取

739行:把创建好的MessageSource注册在容器中,以后获取国际化配置文件的值的时候,可以自动注入MessageSource;

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beanFactory.registerSingleton(MESSAGE_SOURCE_BEAN_NAME, this.messageSource);	
MessageSource.getMessage(String code, Object[] args, String defaultMessage, Locale locale);
//以后可通过getMessage获取

initApplicationEventMulticaster() 初始化事件派发器
- 753行:获取BeanFactory
- 754行:从BeanFactory中获取applicationEventMulticaster的ApplicationEventMulticaster
- 762行:如果上一步没有配置;创建一个SimpleApplicationEventMulticaster
- 763行:将创建的ApplicationEventMulticaster添加到BeanFactory中,以后其他组件直接自动注入

onRefresh() 留给子容器（子类）
- 子类重写这个方法,在容器刷新的时候可以自定义逻辑;

registerListeners() 给容器中将所有项目里面的ApplicationListener注册进来
- 822行:从容器中拿到所有的ApplicationListener
- 824行:将每个监听器添加到事件派发器中
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  getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName)
- 832行:派发之前步骤产生的事件;

finishBeanFactoryInitialization(beanFactory) 初始化所有剩下的单实例bean
- 867行:beanFactory.preInstantiateSingletons();初始化后剩下的单实例bean,跟进
  - 734行:获取容器中的所有Bean,依次进行初始化和创建对象
  - 738行:获取Bean的定义信息;RootBeanDefinition
  - 739行:Bean不是抽象的,是单实例的,是懒加载;
    - 740行:判断是否是FactoryBean;是否是实现FactoryBean接口的Bean;
    - 760行:不是工厂Bean。利用getBean(beanName);创建对象
      - 199行:getBean(beanName); ioc.getBean();
      - doGetBean(name, null, null, false);
      - 246行: getSingleton(beanName)先获取缓存中保存的单实例Bean《跟进去其实就是从MAP中拿》。如果能获取到说明这个Bean之前被创建过（所有创建过的单实例Bean都会被缓存起来）
        
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        // 从这个中获取的
        private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(256);
      - 缓存中获取不到,开始Bean的创建对象流程;
      - 287行:标记当前bean已经被创建（防止多线程同时创建,使用synchronized）
      - 291行:获取Bean的定义信息;
      - 295行:getDependsOn(),bean.xml里创建person时,加depend-on=”jeep,moon”是先把jeep和moon创建出来,【获取当前Bean依赖的其他Bean;如果有按照getBean()把依赖的Bean先创建出来;】
      - 启动单实例Bean的创建流程;
        
        462行:createBean(beanName, mbd, args);
        
        490行:Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);让BeanPostProcessor先拦截返回代理对象;
        【InstantiationAwareBeanPostProcessor】:提前执行;
        先触发:postProcessBeforeInstantiation();
        如果有返回值:触发postProcessAfterInitialization();
        
        如果前面的InstantiationAwareBeanPostProcessor没有返回代理对象;调用下面
        
        501行:Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);创建Bean
        
        541行:【创建Bean实例】;createBeanInstance(beanName, mbd, args);
        利用工厂方法或者对象的构造器创建出Bean实例;
        
        applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
        调用MergedBeanDefinitionPostProcessor的postProcessMergedBeanDefinition(mbd, beanType, beanName);
        
        578行:【Bean属性赋值】populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
        赋值之前:
        
        拿到InstantiationAwareBeanPostProcessor后置处理器;
        1305行:postProcessAfterInstantiation();
        
        拿到InstantiationAwareBeanPostProcessor后置处理器;
        1348行:postProcessPropertyValues();
        =====赋值之前:===
        
        应用Bean属性的值;为属性利用setter方法等进行赋值;
        applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
        
        【Bean初始化】initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
        
        1693行:【执行Aware接口方法】invokeAwareMethods(beanName, bean);执行xxxAware接口的方法
        BeanNameAware\BeanClassLoaderAware\BeanFactoryAware
        
        1698行:【执行后置处理器初始化之前】applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
        BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization（）;
        
        1702行:【执行初始化方法】invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
        
        是否是InitializingBean接口的实现;执行接口规定的初始化;
        
        是否自定义初始化方法;
        
        1710行:【执行后置处理器初始化之后】applyBeanPostProcessorsAfterInitialization
        BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization();
        
        将创建的Bean添加到缓存中singletonObjects;sharedInstance = getSingleton(beanName, ()跟进去
        254行:addSingleton（）,放到MAP中
        ioc容器就是这些Map;很多的Map里面保存了单实例Bean,环境信息。。。。;
        所有Bean都利用getBean创建完成以后;
        检查所有的Bean是否是SmartInitializingSingleton接口的;如果是;就执行afterSingletonsInstantiated();

finishRefresh() 完成BeanFactory的初始化创建工作,IOC容器就创建完成
- 882行:initLifecycleProcessor() 初始化和生命周期有关的后置处理器:LifecycleProcessor,默认从容器中找是否有lifecycleProcessor的组件【LifecycleProcessor】;如果没有new DefaultLifecycleProcessor()加入到容器;
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  自己也可以尝试写一个LifecycleProcessor的实现类,可以在BeanFactory
  void onRefresh();
  void onClose();
- 885行:getLifecycleProcessor().onRefresh() 拿到前面定义的生命周期处理器（BeanFactory）回调onRefresh()
- 888行:publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));发布容器刷新完成事件;
- 891行:liveBeansView.registerApplicationContext(this);