剑指Spring源码（三）俯瞰Spring的Bean的生命周期（大众版）

逃离我推掉我的手 2022-01-20 06:59 54阅读 0赞

距离上一次写Spring源码解析，已经过去了快要好几个月了，主要原因还是Spring的源码解析类文章太难写了，不像我先前写的什么CAS源码，AQS源码，LinkedBlockingQueue等等，这些无非就是分析几个核心方法，代码也不算太长，就像比较复杂的AQS源码也是两篇搞定的，虽然AQS源码也很多东西也不能算是百分百的理解，但是核心思想应该是还算理解的。解析完毕成就感也满满的，写完博客，看着大段大段的文字，心里也很开心：哈哈哈，原来JDK源码也是可以读懂的，而且还能写出来。但是Spring源码就不一样了，如果和先前的源码分析类文章一样逐行去解析的话，那么可能一篇博客写下来，一个小小小小小方法都没法分析完，就算分析完毕了，也突出不了重点啊，但是Spring源码解析还是要继续的，就当做是自己的学习笔记把。

今天我们要看的内容是Spring Bean的生命周期，当然本篇博客只是带着大家俯瞰下，不会进行过多的源码分析，甚至只是贴下代码，不做分析，只是找到Spring Bean生命周期的回调或者钩子，当然这可能只是我的个人理解，大家还是要以怀疑的目光看待，也许我分析的是有问题的。

不知道Spring官方对Bean的生命问题是否有明确的定义或者解析，但是Spring In Action以及市面上流传的大部分博客是这样的：

1.  实例化Bean对象，这个时候Bean的对象是非常低级的，基本不能够被我们使用，因为连最基本的属性都没有设置，可以理解为连Autowired注解都是没有解析的；
2.  填充属性，当做完这一步，Bean对象基本是完整的了，可以理解为Autowired注解已经解析完毕，依赖注入完成了；
3.  如果Bean实现了BeanNameAware接口，则调用setBeanName方法；
4.  如果Bean实现了BeanClassLoaderAware接口，则调用setBeanClassLoader方法；
5.  如果Bean实现了BeanFactoryAware接口，则调用setBeanFactory方法；
6.  调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法；
7.  如果Bean实现了InitializingBean接口，调用afterPropertiesSet方法；
8.  如果Bean定义了init-method方法，则调用Bean的init-method方法；
9.  调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法；当进行到这一步，Bean已经被准备就绪了，一直停留在应用的上下文中，直到被销毁；
10. 如果应用的上下文被销毁了，如果Bean实现了DisposableBean接口，则调用destroy方法，如果Bean定义了destory-method声明了销毁方法也会被调用。

为了验证上面的逻辑，可以做个试验：

首先定义了一个Bean，里面有各种回调和钩子，其中需要注意下，我在SpringBean的构造方法中打印了studentService，看SpringBean被new的出来的时候，studentService是否被注入了；又在setBeanName中打印了studentService，看此时studentService是否被注入了，以此来验证，Bean是何时完成的自动注入的（这个StudentServiceImpl 类的代码就不贴出来了，无非就是一个最普通的Bean）：

public class SpringBean implements InitializingBean, DisposableBean, BeanNameAware, BeanFactoryAware, BeanClassLoaderAware {
    
    	public SpringBean() {
    		System.out.println("SpringBean构造方法:" + studentService);
    		System.out.println("SpringBean构造方法");
    	}
    
    	@Autowired
    	StudentServiceImpl studentService;
    
    	@Override
    	public void afterPropertiesSet() throws Exception {
    		System.out.println("afterPropertiesSet");
    	}
    
    	@Override
    	public void destroy() throws Exception {
    		System.out.println("destroy");
    	}
    
    	@Override
    	public void setBeanClassLoader(ClassLoader classLoader) {
    		System.out.println("setBeanClassLoader");
    	}
    
    	@Override
    	public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
    		System.out.println("setBeanFactory");
    	}
    
    	@Override
    	public void setBeanName(String name) {
    		System.out.println("setBeanName:" + studentService);
    		System.out.println("setBeanName");
    	}
    
    	public void initMethod() {
    		System.out.println("initMethod");
    	}
    
    	public void destroyMethod() {
    		System.out.println("destroyMethod");
    	}
    }
    
    复制代码

再定义一个BeanPostProcessor，在重写的两个方法中进行了判断，如果传进来的beanName是springBean才进行打印：

@Component
    public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
    	@Override
    	public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
    		if(beanName.equals("springBean")) {
    			System.out.println("postProcessBeforeInitialization");
    		}
    		return bean;
    	}
    
    	@Override
    	public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
    		if(beanName.equals("springBean")) {
    			System.out.println("postProcessAfterInitialization");
    		}
    		return bean;
    	}
    }
    复制代码

定义一个配置类，完成自动扫描，但是SpringBean是手动注册的，并且声明了initMethod和destroyMethod：

@Configuration
    @ComponentScan
    public class AppConfig {
    	@Bean(initMethod = "initMethod",destroyMethod = "destroyMethod")
    	public SpringBean springBean() {
    		return new SpringBean();
    	}
    }
    复制代码

最后就是启动类了：

public static void main(String[] args) {
    		AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext =
    				new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
    		annotationConfigApplicationContext.destroy();
    	}
    复制代码

运行结果：

SpringBean构造方法:null
    SpringBean构造方法
    setBeanName:com.codebear.StudentServiceImpl@31190526
    setBeanName
    setBeanClassLoader
    setBeanFactory
    postProcessBeforeInitialization
    afterPropertiesSet
    initMethod
    postProcessAfterInitialization
    destroy
    destroyMethod
    复制代码

可以看到，试验结果和上面分析的完全一致。

这就是广为流传的Spring生命周期。

也许你在应付面试的时候，是死记硬背这些结论的，现在我带着你找到这些方法，跟我来。

首先我们来到AnnotationConfigApplicationContext的构造方法：

//根据参数类型可以知道，其实可以传入多个annotatedClasses，但是这种情况出现的比较少
    	public AnnotationConfigApplicationContext(Class<?>... annotatedClasses) {
    		//调用无参构造函数，会先调用父类GenericApplicationContext的构造函数
    		//父类的构造函数里面就是初始化DefaultListableBeanFactory，并且赋值给beanFactory
    		//本类的构造函数里面，初始化了一个读取器：AnnotatedBeanDefinitionReader read，一个扫描器ClassPathBeanDefinitionScanner scanner
    		//scanner的用处不是很大，它仅仅是在我们外部手动调用 .scan 等方法才有用，常规方式是不会用到scanner对象的
    		this();
    		//把传入的类进行注册，这里有两个情况，
    		//传入传统的配置类
    		//传入bean（虽然一般没有人会这么做
    		//看到后面会知道spring把传统的带上@Configuration的配置类称之为FULL配置类，不带@Configuration的称之为Lite配置类
    		//但是我们这里先把带上@Configuration的配置类称之为传统配置类，不带的称之为普通bean
    		register(annotatedClasses);
    		//刷新
    		refresh();
    	}
    复制代码

进入refresh方法，refresh方法中有一个finishBeanFactoryInitialization小方法，这个方法是用来实例化懒加载单例Bean的，也就是我们的Bean都是在这里被创建出来的（当然我这里说的的是绝大部分情况是这样的）：

finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
    复制代码

我们再进入finishBeanFactoryInitialization这方法，里面有一个beanFactory.preInstantiateSingletons()方法：

//初始化所有的非懒加载单例
    		beanFactory.preInstantiateSingletons();
    复制代码

我们尝试再点进去，这个时候你会发现这是一个接口，好在它只有一个实现类，所以可以我们来到了他的唯一实现，实现类就是org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory，这里面是一个循环，我们的Bean就是循环被创建出来的，我们找到其中的getBean方法：

getBean(beanName);
    复制代码

这里有一个分支，如果Bean是FactoryBean，如何如何，如果Bean不是FactoryBean如何如何，好在不管是不是FactoryBean，最终还是会调用getBean方法，所以我们可以毫不犹豫的点进去，点进去之后，你会发现，这是一个门面方法，直接调用了doGetBean方法：

return doGetBean(name, null, null, false);
    复制代码

再进去，不断的深入，接近我们要寻找的东西。 这里面的比较复杂，但是有我在，我可以直接告诉你，下一步我们要进入哪里，我们要进入

if (mbd.isSingleton()) {
    
    					//getSingleton中的第二个参数类型是ObjectFactory<?>，是一个函数式接口，不会立刻执行，而是在
    					//getSingleton方法中，调用ObjectFactory的getObject，才会执行createBean
    					sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
    						try {
    							return createBean(beanName, mbd, args);
    						}
    						catch (BeansException ex) {
    							destroySingleton(beanName);
    							throw ex;
    						}
    					});
    					bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
    				}
    复制代码

这里面的createBean方法，再点进去啊，但是又点不进去了，这是接口啊，但是别慌，这个接口又只有一个实现类，所以说 没事，就是干，这个实现类为org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory。

这个实现的方法里面又做了很多事情，我们就不去看了，我就是带着大家找到那几个生命周期的回调到底定义在哪里就OK了。

Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);//创建bean，核心
    			if (logger.isDebugEnabled()) {
    				logger.debug("Finished creating instance of bean '" + beanName + "'");
    			}
    			return beanInstance;
    复制代码

再继续深入doCreateBean方法，这个方法又做了一堆一堆的事情，但是值得开心的事情就是 我们已经找到了我们要寻找的东西了。

### 创建实例 ###

首先是创建实例，位于：

instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);//创建bean的实例。核心
    复制代码

### 填充属性 ###

其次是填充属性，位于：

populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);//填充属性，炒鸡重要
    复制代码

在填充属性下面有一行代码：

exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
    复制代码

继续深入进去。

### aware系列接口的回调 ###

aware系列接口的回调位于initializeBean中的invokeAwareMethods方法：

invokeAwareMethods(beanName, bean);
    复制代码

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) {
    				ClassLoader bcl = getBeanClassLoader();
    				if (bcl != null) {
    					((BeanClassLoaderAware) bean).setBeanClassLoader(bcl);
    				}
    			}
    			if (bean instanceof BeanFactoryAware) {
    				((BeanFactoryAware) bean).setBeanFactory(AbstractAutowireCapableBeanFactory.this);
    			}
    		}
    	}
    复制代码

### BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法 ###

BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法位于initializeBean的

if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
    			wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
    		}
    复制代码

@Override
    	public Object applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(Object existingBean, String beanName)
    			throws BeansException {
    
    		Object result = existingBean;
    		for (BeanPostProcessor processor : getBeanPostProcessors()) {
    			Object current = processor.postProcessBeforeInitialization(result, beanName);
    			if (current == null) {
    				return result;
    			}
    			result = current;
    		}
    		return result;
    	}
    复制代码

### afterPropertiesSet init-method ###

afterPropertiesSet init-method位于initializeBean中的

invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
    复制代码

这里面调用了两个方法，一个是afterPropertiesSet方法，一个是init-method方法：

((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();
    复制代码

invokeCustomInitMethod(beanName, bean, mbd);
    复制代码

### BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法 ###

BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法位于initializeBean的

if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
    			wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
    		}
    复制代码

public Object applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(Object existingBean, String beanName)
    			throws BeansException {
    
    		Object result = existingBean;
    		for (BeanPostProcessor processor : getBeanPostProcessors()) {
    			Object current = processor.postProcessAfterInitialization(result, beanName);
    			if (current == null) {
    				return result;
    			}
    			result = current;
    		}
    		return result;
    	}
    复制代码

当然在实际的开发中，应该没人会去销毁Spring的应用上下文把，所以剩余的两个销毁的回调就不去找了。

这就是广为流传的Spring Bean的生命周期，我也带着大家找到了各种回调和钩子，但是我认为这并非是Spring Bean完整的生命周期，只是经过简化的，那么我认为的完整的生命周期是如何的呢，请听下回分解。