spring中IOC创建对象过程以及Bean的生命周期
Bean的生命周期
Bean生命周期
- 通过getBean()调用某个Bean
- 调用InstantiationAwareBeanProcessor的postProcessBeforeInstantiation()方法
- 实例化
- 调用InstantiationAwareBeanProcessor的postProcessAfterInstantiation()方法
- 调用InstantiationAwareBeanProcessor的postProcessPropertyValues()方法
- 设置属性值
- 调用BeanNameAware的setBeanName()方法
- 调用BeanFactoryAware的setBeanFactory()方法
- 调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization()方法
- 调用InitializingBean的afterPropertiesSet()方法
- 通过init-method属性配置的初始化方法
- 调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization()方法
- single类型
- spring缓存池中准备就绪的bean
- 容器销毁
- 调用DisposableBean的afterPropertiesSet()方法
- 通过destroy-method属性配置的销毁方法
上面是Bean的全过程生命周期，我们跟着Bean的生命周期来看看IOC容器是如何帮我们实例一个Bean对象的。
1.调用getBean启动Bean的生命周期
//在容器解析完xml和注解之后会先实例单例对象。入口如下：org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#refresh
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
2.调用InstantiationAwareBeanProcessor的postProcessBeforeInstantiation()方法
image.png
看一下上面的继承关系。在IOC容器中如果容器注册了上面的Bean，那么在实例IOC容器中任何一个Bean的时候都会调用上面的的Bean里面的方法。
//Bean的生命周期中第一个节点的入口：调用InstantiationAwareBeanProcessor的postProcessBeforeInstantiation()方法
//org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#createBean(java.lang.String, org.springframework.beans.factory.support.RootBeanDefinition, java.lang.Object[])
@Override
protected Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object[] args) throws BeanCreationException {
//省略...
try {
// 这里就是生命周期中的第一个入口
Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);
if (bean != null) {
return bean;
}
}
//省略...
}
protected Object resolveBeforeInstantiation(String beanName, RootBeanDefinition mbd) {
Object bean = null;
//省略...
//这个地方就是入口：会获得IOC容器中的BeanPostProcessor然后执行预订的方法
bean = applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation(targetType, beanName);
if (bean != null) {
bean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(bean, beanName);
}
}
}
mbd.beforeInstantiationResolved = (bean != null);
}
return bean;
}
protected Object applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation(Class<?> beanClass, String beanName) {
for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
//必须是InstantiationAwareBeanPostProcessor类型的对象才回执行postProcessBeforeInstantiation方法
InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
Object result = ibp.postProcessBeforeInstantiation(beanClass, beanName);
if (result != null) {
return result;
}
}
}
return null;
}
通过上面代码我们可以看到首先InstantiationAwareBeanPostProcessor的行为是容器级别的，也就是说只要IOC容器注册了InstantiationAwareBeanPostProcessor对象，那么在IOC容器中获得的所有对象都会执行InstantiationAwareBeanPostProcessor的postProcessBeforeInstantiation方法
3.实例化Bean
new对象的过程一般分为两种，一种是采用JDK的方式，一种是CGlib的方式。如果有接口使用JDK，没有接口使用CGLib。这个过程比较简单就是new一下对象而已。如果我们在xml配置中使用了复杂的实例化过程，那么都会提现在这个方法里面createBeanInstance(beanName, mbd, args);比如设置了构造函数，设置了工厂方法等等
//org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#doCreateBean
if (instanceWrapper == null) {
instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
}
//实例的两种方式
//JDK安全策略
if (System.getSecurityManager() != null) {
beanInstance = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Object>() {
@Override
public Object run() {
return getInstantiationStrategy().instantiate(mbd, beanName, parent);
}
}, getAccessControlContext());
}
else {
//采用InstantiationStrategy instantiationStrategy = new CglibSubclassingInstantiationStrategy();
//cglib的方式实例化对象
beanInstance = getInstantiationStrategy().instantiate(mbd, beanName, parent);
}
4.执行InstantiationAwareBeanProcessor的postProcessAfterInstantiation()方法
new完对象后这个对象的属性都是null，还需要填充属性。populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);就是填充对象属性的方法入口
//org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#doCreateBean
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
//生命周期第4部执行
if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
if (!ibp.postProcessAfterInstantiation(bw.getWrappedInstance(), beanName)) {
continueWithPropertyPopulation = false;
break;
}
}
}
}
5.调用InstantiationAwareBeanProcessor的postProcessPropertyValues()方法
这个方法可以在执行的时候动态改变我们要注入的属性值。因为在注入属性前，可以在postProcessPropertyValues里面进行修改
if (hasInstAwareBpps) {
for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
pvs = ibp.postProcessPropertyValues(pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);
if (pvs == null) {
return;
}
}
}
}
6.设置属性
使用XML的方式定义Bean的时候注入的方式和使用注解的方式是不一样的
- 注解注入入口
//使用注解的方式注入属性的入口
pvs = ibp.postProcessPropertyValues(pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);
//TODO 需要看看逻辑，在用注解的时候是这里出发实例注解类的动作。
//如果使用注解的方式注入对象，那么会调用CommonAnnotationBeanPostProcessor来处理属性的注入。这个类已经实现InstantiationAwareBeanProcessor，所以会调用postProcessPropertyValues方法。也就是第5步操作
public PropertyValues postProcessPropertyValues(
PropertyValues pvs, PropertyDescriptor[] pds, Object bean, String beanName) throws BeansException {
//查找IOC容器中需要注入的Bean，我们在使用注解的时候没有提供get/set方法IOC容器最终使用的是java反射中的Field.set方法来设置属性。跟踪这个方法可以发现底层是调用Unsafe类的putObject方法
InjectionMetadata metadata = findResourceMetadata(beanName, bean.getClass(), pvs);
try {
metadata.inject(bean, beanName, pvs);
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(beanName, "Injection of resource dependencies failed", ex);
}
return pvs;
}
使用注解注入属性是有前提的
- XML配置方式注入入口
for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
pvs = ibp.postProcessPropertyValues(pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);
if (pvs == null) {
return;
}
}
}
//最终属性都是下面注入的，通过执行类定义的set方法设置属性
processLocalProperty(tokens, pv);
使用XML配置的方式注入很简单采用的是set方法调用注入
7-8.调用BeanNameAware的setBeanName()方法，调用BeanFactoryAware的setBeanFactory()方法
//实例对象属性之后调用这个方法
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
//看到Aware就知道是要set对象了。这是Aware（知道，意识到）模式
invokeAwareMethods(beanName, bean);
private void invokeAwareMethods(final String beanName, final Object bean) {
if (bean instanceof Aware) {
if (bean instanceof BeanNameAware) {
((BeanNameAware) bean).setBeanName(beanName);
}
if (bean instanceof BeanClassLoaderAware) {
((BeanClassLoaderAware) bean).setBeanClassLoader(getBeanClassLoader());
}
if (bean instanceof BeanFactoryAware) {
((BeanFactoryAware) bean).setBeanFactory(AbstractAutowireCapableBeanFactory.this);
}
}
}
如果我们配置的bean继承了BeanNameAware，BeanClassLoaderAware，BeanFactoryAware这三个Aware接口那么会掉用相应的set方法，设置Bean感兴趣的属性
9.调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization()方法
当IOC容器注册了BeanPostProcessor那么在类实例之后会执行这个方法。spring AOP实例代理就是这个类作为入口来实现代理的。
//这里的bean是前面实例的对象
Object wrappedBean = bean;
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
//下面就是执行BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization()方法入口，会返回一个wrappedBean对象。最终也是放回这个wrapperBean对象
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
}
@Override
public Object applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(Object existingBean, String beanName)
throws BeansException {
Object result = existingBean;
for (BeanPostProcessor beanProcessor : getBeanPostProcessors()) {
//调用的地方，如果result不为null，那么这个在前面实例的对象就别覆盖了
result = beanProcessor.postProcessBeforeInitialization(result, beanName);
if (result == null) {
return result;
}
}
return result;
10-11.调用InitializingBean的afterPropertiesSet()方法,通过init-method属性配置的初始化方法
//这个是第10和11的入口
invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
protected void invokeInitMethods(String beanName, final Object bean, RootBeanDefinition mbd)
throws Throwable {
// 第10步，判断Bean是否实现InitializingBean接口，如果实现了，则执行afterPropertiesSet
boolean isInitializingBean = (bean instanceof InitializingBean);
if (isInitializingBean && (mbd == null || !mbd.isExternallyManagedInitMethod("afterPropertiesSet"))) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Invoking afterPropertiesSet() on bean with name '" + beanName + "'");
}
if (System.getSecurityManager() != null) {
try {
AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction<Object>() {
@Override
public Object run() throws Exception {
((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();
return null;
}
}, getAccessControlContext());
}
catch (PrivilegedActionException pae) {
throw pae.getException();
}
}
else {
((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();
}
}
//这里是实现第11步的地方，判断配置中是否含有InitMethod，如果有则invoke
if (mbd != null) {
String initMethodName = mbd.getInitMethodName();
if (initMethodName != null && !(isInitializingBean && "afterPropertiesSet".equals(initMethodName)) &&
!mbd.isExternallyManagedInitMethod(initMethodName)) {
invokeCustomInitMethod(beanName, bean, mbd);
}
}
}
以上操作都是都是Bean自己的行为，不是容器级别的动作
12.调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization()方法
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
}
13.单例的Bean缓存到容器中
protected void addSingleton(String beanName, Object singletonObject) {
synchronized (this.singletonObjects) {
this.singletonObjects.put(beanName, (singletonObject != null ? singletonObject : NULL_OBJECT));
this.singletonFactories.remove(beanName);
this.earlySingletonObjects.remove(beanName);
this.registeredSingletons.add(beanName);
}
}
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