Spring原理-注入依赖的过程

Bertha 。 2022-09-26 11:54 165阅读 0赞

上面对IoC容器的初始化过程进行了详细的分析，这个初始化过程完成的主要工作是在IoC容器中建立BeanDefinition数据。在此过程中没有看到IoC容器对Bean依赖关系进行注入，接下来分析一下IoC容器是怎么样对Bean的依赖关系进行注入的。

假设IoC容器已经载入了用户定义的Bean信息。首先，注入到依赖注入的过程是“用户第一次向IoC容器索要Bean”时，触发索要Bean的相关属性和方法的依赖注入。当然也有例外，也就是我们可以在BeanDefinition信息中通过控制lazy-init属性来让容器完成对Bean的预实例化。这个预实例化实际上也 是一个完成依赖注入的过程，但它是在初始化的过程中完成的，稍后我们分析这个预实例化处理。

我们先看一下整个流程图，然后再一点点给大家介绍这个依赖注入的过程。

![Center][]

上面说了依赖注入的过程是“用户第一次向IoC容器索要Bean时触发的，那是向谁索要？如何索要的呢？

当然是谁保有Bean信息，就向谁索要了，也就是向我们最开始最开始讲的BeanFactory进行索要，索要的方法就是BeanFactory定义的getBean()接口。调用这个接口，就等于触发依赖注入了。为了详细说明，我们进入DefaultListableBeanFactory的基类AbstractBeanFactory中去看看getBean的实现。进入到getBean方法中，你会看到它实际调用的是doGetBean方法，处理是从这里开始的，所以我们先看这个方法的代码：

protected <T> T doGetBean(  
            final String name, final Class<T> requiredType, final Object\[\] args, boolean typeCheckOnly)  
            throws BeansException \{  
  
        final String beanName = transformedBeanName(name);  
        Object bean;

**// 先从缓存中取得Bean，处理那些已经被创建过的Singleton的Bean，对这种Bean的请求不需要重复创建**  
        // Eagerly check singleton cache for manually registered singletons.  
        Object sharedInstance = getSingleton(beanName);  
        if (sharedInstance != null && args == null) \{  
            if (logger.isDebugEnabled()) \{  
                if (isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) \{  
                    logger.debug("Returning eagerly cached instance of singleton bean '" + beanName +  
                            "' that is not fully initialized yet - a consequence of a circular reference");  
                \}  
                else \{  
                    logger.debug("Returning cached instance of singleton bean '" + beanName + "'");  
                \}  
            \}

**            // 这里的getObjectForBeanInstance方法完成的是FactoryBean的相关处理，它会根据我们传入的sharedInstance操作。**

**            //如果sharedInstance不是FactoryBean的话，就直接返回我们传进来的sharedInstance；**

**            //如果是的话，就利用我们传进来的FactoryBean（也就是sharedInstance）来生成我们索要的Bean。（下面也有此方法的调用）**

bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);  
        \}  
  
        else \{  
            // Fail if we're already creating this bean instance:  
            // We're assumably within a circular reference.  
            if (isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName)) \{  
                throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);  
            \}  
**            // 这里检查IoC容器中是否存在beanName所代表的BeanDefinition。如果当前工厂中取不到，则到双亲BeanFactory中去取，**

**            // 如果当前的双亲BeanFactory中取不到，就顺着双亲BeanFactory链一直向上查找。当然如果在双亲BeanFactory中**

**            // 查找到了的话，注入或生成等操作就在双亲BeanFactory中进行了，就不继续向下进行了**  
            // Check if bean definition exists in this factory.  
            BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();  
            if (parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)) \{  
                // Not found -> check parent.  
                String nameToLookup = originalBeanName(name);  
                if (args != null) \{  
                    // Delegation to parent with explicit args.  
                    return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args);  
                \}  
                else \{  
                    // No args -> delegate to standard getBean method.  
                    return parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType);  
                \}  
            \}  
  
            if (!typeCheckOnly) \{  
                markBeanAsCreated(beanName);  
            \}  
  
            try \{

**                // 根据Bean的名字（beanName）取得BeanDefinition**

final RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);  
                checkMergedBeanDefinition(mbd, beanName, args);

**                // 获取当前Bean的所有依赖Bean，这样会触发getBean的递归调用，直到取到一个没有任务依赖的Bean为止。**

**                // 这里就相当于，当前getBean方法的依赖注入还有没进行完成，就跳去做取得其它Bean，如果其它Bean还有依赖的话，**

**                // 就先去取其它Bean的依赖。**  
                // Guarantee initialization of beans that the current bean depends on.  
                String\[\] dependsOn = mbd.getDependsOn();  
                if (dependsOn != null) \{  
                    for (String dependsOnBean : dependsOn) \{

**                        //如果beanName所依赖的dependsOnBean，已经存在于beanName的依赖列表里，就报错**

if (isDependent(beanName, dependsOnBean)) \{  
                            throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,  
                                    "Circular depends-on relationship between '" + beanName + "' and '" + dependsOnBean + "'");  
                        \}  
                        registerDependentBean(dependsOnBean, beanName);  
                        getBean(dependsOnBean);  
                    \}  
                \}  
  
                // Create bean instance.  
                if (mbd.isSingleton()) \{

**                    //getSingleton方法是它在的基类DefaultSingletonBeanRegistry中实现的。这个方法的第二个参数是使用一个接口类做为回调。**

**                    //主要目的是让其它地方去做实现创建SingletonBean。**

**                    //让其它地方去实现创建SingltonBean的话，为什么要使用参数为接口的方式，而不是继承一个接口，在方法里面调用这个接口，**

**                    //然后让子类去实现呢？想了一下，可能不全面。用现在这种方式的话：1，实现的地方可以解耦，可以是一套独立的类。**

**                    //但如果要是用后面那种方法的放，必须是这个类的子类来实现，强制把实现创建SingltonBean的事，加到了它的子类上**

**                    //（虽然代码的实际实现方式，还是在接口类调用了子类中的方法）。**

sharedInstance = getSingleton(beanName, new ObjectFactory<Object>() \{  
                        @Override  
                        public Object getObject() throws BeansException \{  
                            try \{  
                                return createBean(beanName, mbd, args);  
                            \}  
                            catch (BeansException ex) \{  
                                // Explicitly remove instance from singleton cache: It might have been put there  
                                // eagerly by the creation process, to allow for circular reference resolution.  
                                // Also remove any beans that received a temporary reference to the bean.  
                                destroySingleton(beanName);  
                                throw ex;  
                            \}  
                        \}  
                    \});  
                    bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);  
                \}  
**                // 这里创建是ProtoTypeBean的地方**  
                else if (mbd.isPrototype()) \{  
                    // It's a prototype -> create a new instance.  
                    Object prototypeInstance = null;  
                    try \{  
                        beforePrototypeCreation(beanName);  
                        prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args);  
                    \}  
                    finally \{  
                        afterPrototypeCreation(beanName);  
                    \}  
                    bean = getObjectForBeanInstance(prototypeInstance, name, beanName, mbd);  
                \}  
  
                else \{  
                    String scopeName = mbd.getScope();  
                    final Scope scope = this.scopes.get(scopeName);  
                    if (scope == null) \{  
                        throw new IllegalStateException("No Scope registered for scope '" + scopeName + "'");  
                    \}  
                    try \{  
                        Object scopedInstance = scope.get(beanName, new ObjectFactory<Object>() \{  
                            @Override  
                            public Object getObject() throws BeansException \{  
                                beforePrototypeCreation(beanName);  
                                try \{  
                                    return createBean(beanName, mbd, args);  
                                \}  
                                finally \{  
                                    afterPrototypeCreation(beanName);  
                                \}  
                            \}  
                        \});  
                        bean = getObjectForBeanInstance(scopedInstance, name, beanName, mbd);  
                    \}  
                    catch (IllegalStateException ex) \{  
                        throw new BeanCreationException(beanName,  
                                "Scope '" + scopeName + "' is not active for the current thread; " +  
                                "consider defining a scoped proxy for this bean if you intend to refer to it from a singleton",  
                                ex);  
                    \}  
                \}  
            \}  
            catch (BeansException ex) \{  
                cleanupAfterBeanCreationFailure(beanName);  
                throw ex;  
            \}  
        \}  
**        // 这里对创建的Bean进行检查，如果没有问题，就返回这个新创建的Bean，这个Bean已经是包含了依赖关系的Bean**  
        // Check if required type matches the type of the actual bean instance.  
        if (requiredType != null && bean != null && !requiredType.isAssignableFrom(bean.getClass())) \{  
            try \{  
                return getTypeConverter().convertIfNecessary(bean, requiredType);  
            \}  
            catch (TypeMismatchException ex) \{  
                if (logger.isDebugEnabled()) \{  
                    logger.debug("Failed to convert bean '" + name + "' to required type \[" +  
                            ClassUtils.getQualifiedName(requiredType) + "\]", ex);  
                \}  
                throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass());  
            \}  
        \}  
        return (T) bean;  
    \}

上面介绍了取得Bean的大概过程，主要讲的是几件事：

*  如果缓存中能取得我们想要的Bean，取得那些已经被创建过的Singleton的Bean，对这种Bean的请求不需要重复创建
 *  如果缓存中不能取得的话，并且有parentBeanFactory的话，就从parentBeanFactory中取  
    
 *  如果parentBeanFactory中也取不到的话，那就根据Bean的类型（Singlton或Prototype或其它）去创建我们Bean（createBean方法）。

创建Bean，是在createBean方法中进行的，要我们要介绍的依赖注入也是在这里进行的。这个方法是在AbstractAutowireCapableBeanFactory类中，下面我们介绍createBean方法。源码如下：

protected Object createBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final Object\[\] args)  
            throws BeanCreationException \{  
  
        if (logger.isDebugEnabled()) \{  
            logger.debug("Creating instance of bean '" + beanName + "'");  
        \}  
**        // 这里判断需要创建的Bean是否可以实例化，这个类是否可以通过类装载器来载入**

// Make sure bean class is actually resolved at this point.

resolveBeanClass(mbd, beanName);  
        // Prepare method overrides.  
        try \{  
            mbd.prepareMethodOverrides();  
        \}  
        catch (BeanDefinitionValidationException ex) \{  
            throw new BeanDefinitionStoreException(mbd.getResourceDescription(),  
                    beanName, "Validation of method overrides failed", ex);  
        \}  
  
        try \{

**            // 如果配置了PostProcessor，那么这里返回的是一具proxy。**

// Give BeanPostProcessors a chance to return a proxy instead of the target bean instance.  
            Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbd);  
            if (bean != null) \{  
                return bean;  
            \}  
        \}  
        catch (Throwable ex) \{  
            throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,  
                    "BeanPostProcessor before instantiation of bean failed", ex);  
        \}  
        // 调用真正创建Bean的方法  
        Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbd, args);  
        if (logger.isDebugEnabled()) \{  
            logger.debug("Finished creating instance of bean '" + beanName + "'");  
        \}  
        return beanInstance;  
    \}

看完了上面的代码，我们发现在createBean方法里做下面几件事：

*  创建Bean之前，先判断需要创建的Bean是否可以实例化，这个类是否可以通过类装载器来载入
 *  如果配置了PostProcessor，那么这里返回的是一具proxy。
 *  如果没有配置PostProcessor，就调用子方法创建Bean

这里的主要工作是进行“Bean是否可以实例化，这个类是否可以通过类装载器来载入”，和是否配置“PostProcessor”的检查，如果都没什么问题，再继续创建Bean。继续创建Bean的方法是doCreateBean方法，代码如下：

protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final Object\[\] args) \{  
        // Instantiate the bean.  
        BeanWrapper instanceWrapper = null;  
        if (mbd.isSingleton()) \{  
            instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);  
        \}  
        if (instanceWrapper == null) \{

**            // 生成Bean。这个Bean是放在BeanWrapper里的。通过BeanWrapper，能对Bean做更多的事**

instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);  
        \}  
        final Object bean = (instanceWrapper != null ? instanceWrapper.getWrappedInstance() : null);  
        Class<?> beanType = (instanceWrapper != null ? instanceWrapper.getWrappedClass() : null);  
  
        // Allow post-processors to modify the merged bean definition.  
        synchronized (mbd.postProcessingLock) \{  
            if (!mbd.postProcessed) \{  
                applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);  
                mbd.postProcessed = true;  
            \}  
        \}  
  
        // Eagerly cache singletons to be able to resolve circular references  
        // even when triggered by lifecycle interfaces like BeanFactoryAware.  
        boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&  
                isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));  
        if (earlySingletonExposure) \{

......

\}  
  
        // Initialize the bean instance.  
        Object exposedObject = bean;  
        try \{

**            // 通过BeanDefinition，对上面生成的Bean，设置Bean的属性**

populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);  
            if (exposedObject != null) \{

**                // 初始化Bean。调用的初始化方法如下：**

**                // 1，如果Bean实现了Aware系列的接口的话，调用这些接口的实现。**

**                // 2，对BeanPostProcessor后置处理器的postProcessBeforeInitialization和postProcessAfterInitialization 回调方法的调用，**

**                 //      为Bean实例初始化之前和之后做一些处理。**

**                // 3，调用Bean实例对象初始化的方法，这个初始化方法是在Spring Bean定义配置文件中通过init-method属性指定的 **  
                exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);  
            \}  
        \}  
        catch (Throwable ex) \{

......

\}  
  
        if (earlySingletonExposure) \{  
                          ......

\}  
  
        // Register bean as disposable.  
        try \{  
            registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);  
        \}  
        catch (BeanDefinitionValidationException ex) \{  
            throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName, "Invalid destruction signature", ex);  
        \}  
  
        return exposedObject;  
    \}

上面的方法主要做了以下几件事：

*  **生成Bean**
 *  **通过BeanDefinition，对上面生成的Bean，设置（注入）Bean的属性**
 *  **初始化Bean**

从上面的总结可以看到，这个方法中的处理属于比较核心的处理。这里和依赖注入关系特别密切的方法是createBeanInstance和populateBean这两个方法，下载介绍这两个方法。

createBeanInstance方法的代码如下：

protected BeanWrapper createBeanInstance(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object\[\] args) \{

**        // 确认要创建Bean实例的类是否可以实例化**

// Make sure bean class is actually resolved at this point.  
        Class<?> beanClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);  
  
        if (beanClass != null && !Modifier.isPublic(beanClass.getModifiers()) && !mbd.isNonPublicAccessAllowed()) \{  
            throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,  
                    "Bean class isn't public, and non-public access not allowed: " + beanClass.getName());  
        \}  
  
        if (mbd.getFactoryMethodName() != null)  \{

**           // 用工厂方法对Bean进行实例化**

return instantiateUsingFactoryMethod(beanName, mbd, args);  
        \}  
  
        // Shortcut when re-creating the same bean...  
        boolean resolved = false;  
        boolean autowireNecessary = false;  
        if (args == null) \{  
            synchronized (mbd.constructorArgumentLock) \{  
                if (mbd.resolvedConstructorOrFactoryMethod != null) \{  
                    resolved = true;  
                    autowireNecessary = mbd.constructorArgumentsResolved;  
                \}  
            \}  
        \}  
        if (resolved) \{

**            // 如果构造函数的参数使用了Autowire的话，调用autowireConstructor进行实例化**

if (autowireNecessary) \{  
                return autowireConstructor(beanName, mbd, null, null);  
            \}  
            else \{  
                return instantiateBean(beanName, mbd);  
            \}  
        \}  
**        // 使用构造函数进行实例化**  
        // Need to determine the constructor...  
        Constructor<?>\[\] ctors = determineConstructorsFromBeanPostProcessors(beanClass, beanName);  
        if (ctors != null ||  
                mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE\_CONSTRUCTOR ||  
                mbd.hasConstructorArgumentValues() || !ObjectUtils.isEmpty(args))  \{  
            return autowireConstructor(beanName, mbd, ctors, args);  
        \}  
**        // 使用默认构造函数来初始化**  
        // No special handling: simply use no-arg constructor.  
        return instantiateBean(beanName, mbd);  
    \}

以上代码做了几件事：

*  **确认要创建Bean实例的类是否可以实例化**
 *  **如果构造函数的参数使用了Autowire的话，调用autowireConstructor进行实例化**
 *  **如果没有使用Autowire的话，用instantiateBean进行实例化。**

在createBeanInstance方法中生成了Bean所包含的Java对象，这个对象的生成有很多种不同的方式，可以通过工厂方法生成，也可以通过容器的Autowire特性。这些生成方式都是通过相关的BeanDefinition来指定的。接下来我们看看最常用的instantiateBean方法的内容：

protected BeanWrapper instantiateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd) \{  
        try \{  
            Object beanInstance;  
            final BeanFactory parent = this;  
            if (System.getSecurityManager() != null) \{  
                beanInstance = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Object>() \{  
                    @Override  
                    public Object run() \{

**                        // 使用默认的实例化策略对Bean进行实例化，默认的实例化策略是CglibSubclassingInstantiationStrategy方式，也就是用CGLIB来对Bean进行实例化。**

return getInstantiationStrategy().instantiate(mbd, beanName, parent);  
                    \}  
                \}, getAccessControlContext());  
            \}  
            else \{  
                beanInstance = getInstantiationStrategy().instantiate(mbd, beanName, parent);  
            \}  
            BeanWrapper bw = new BeanWrapperImpl(beanInstance);  
            initBeanWrapper(bw);  
            return bw;  
        \}  
        catch (Throwable ex) \{  
            throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName, "Instantiation of bean failed", ex);  
        \}  
    \}  
    这里做了一件事：用CGLIB对Bean进行实例化。CGLIB是一个常用的“字节码”生成器的类库。它提供了一系列的API来提供生成和转换Java字节码功能。具体的实例化过程不在这里详细说明了，有兴趣大家可以看一看。

到这里为止实例化Bean的整个过程已经说明完了。接下来要介绍在Bean生成以后，怎样把这些Bean对象的依赖关系设置好，完成整个依赖注入的过程。这个过程涉及对各种Bean对象的属性的处理过程（即依赖关系处理的过程）。这些依赖关系的处理依据就是已经解析得到的BeanDefinition。要了解这个过程，让我们看看上面说的populateBean方法。代码如下：

protected void populateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, BeanWrapper bw) \{  
        PropertyValues pvs = mbd.getPropertyValues();  
  
        if (bw == null) \{  
            ......  
        \}  
  
        // Give any InstantiationAwareBeanPostProcessors the opportunity to modify the  
        // state of the bean before properties are set. This can be used, for example,  
        // to support styles of field injection.  
        boolean continueWithPropertyPopulation = true;  
  
        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;  
                    \}  
                \}  
            \}  
        \}  
  
**        // 注入前的准备。把带Autowire并且没有被注入的属性给找出来，并调用容器的getBean方法，取得属性相对应的类Bean，**

**        // 然后加入到PropertyValues中。（查找Autowire并且没有被注入的属性的动作是在unsatisfiedNonSimpleProperties方法里做。）**

**        // 在下面，把这些准备好的Bean设置到属性中，完成注入的整个过程**  
        if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE\_BY\_NAME ||  
                mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE\_BY\_TYPE) \{  
            MutablePropertyValues newPvs = new MutablePropertyValues(pvs);  
  
            // Add property values based on autowire by name if applicable.  
            if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE\_BY\_NAME) \{  
                autowireByName(beanName, mbd, bw, newPvs);  
            \}  
  
            // Add property values based on autowire by type if applicable.  
            if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE\_BY\_TYPE) \{  
                autowireByType(beanName, mbd, bw, newPvs);  
            \}  
  
            pvs = newPvs;  
        \}  
  
        boolean hasInstAwareBpps = hasInstantiationAwareBeanPostProcessors();  
        boolean needsDepCheck = (mbd.getDependencyCheck() != RootBeanDefinition.DEPENDENCY\_CHECK\_NONE);  
  
        if (hasInstAwareBpps || needsDepCheck) \{  
            PropertyDescriptor\[\] filteredPds = filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw, mbd.allowCaching);  
            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;  
                        \}  
                    \}  
                \}  
            \}  
            if (needsDepCheck) \{  
                checkDependencies(beanName, mbd, filteredPds, pvs);  
            \}  
        \}  
**        // 取得上面准备好PropertyValues，把PropertyValues解析成Bean，设置到属性上。**  
        applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);  
    \}

看完上面方法的代码，明白了上面代码主要做了两件事：

*  **把要注入的属性所对应的Bean生成出来，并保存起来。**
 *  **取得上面准备好PropertyValues，把PropertyValues解析成Bean，设置到属性上。**

再接再厉，我们分析一下，解析PropertyValues并设置Bean到要被注入的属性上的代码：

protected void applyPropertyValues(String beanName, BeanDefinition mbd, BeanWrapper bw, PropertyValues pvs) \{  
        if (pvs == null || pvs.isEmpty()) \{  
            return;  
        \}  
  
        MutablePropertyValues mpvs = null;  
        List<PropertyValue> original;  
  
        if (System.getSecurityManager() != null) \{  
            if (bw instanceof BeanWrapperImpl) \{  
                ((BeanWrapperImpl) bw).setSecurityContext(getAccessControlContext());  
            \}  
        \}  
**        // 如果PropertyValues的是MutablePropertyValues的类型的实例的话，直接把PropertyValues设置属性上。（设置的过程也是挺复杂的）**  
       if (pvs instanceof MutablePropertyValues) \{  
            mpvs = (MutablePropertyValues) pvs;  
            if (mpvs.isConverted()) \{  
                // Shortcut: use the pre-converted values as-is.  
                try \{  
                    bw.setPropertyValues(mpvs);  
                    return;  
                \}  
                catch (BeansException ex) \{  
                    throw new BeanCreationException(  
                            mbd.getResourceDescription(), beanName, "Error setting property values", ex);  
                \}  
            \}  
            original = mpvs.getPropertyValueList();  
        \}  
        else \{  
            original = Arrays.asList(pvs.getPropertyValues());  
        \}  
  
        TypeConverter converter = getCustomTypeConverter();  
        if (converter == null) \{  
            converter = bw;  
        \}  
        BeanDefinitionValueResolver valueResolver = new BeanDefinitionValueResolver(this, beanName, mbd, converter);  
**        // 如果PropertyValues的不是MutablePropertyValues的类型的实例的话，在这里对PropertyValues进行解析。**

**        // 解析之前是先建立一个PropertyValues的副本（就是深拷贝），然后对副本进行解析，然后注入到Bean里。**

// Create a deep copy, resolving any references for values.  
        List<PropertyValue> deepCopy = new ArrayList<PropertyValue>(original.size());  
        boolean resolveNecessary = false;  
        for (PropertyValue pv : original) \{  
            if (pv.isConverted()) \{

**                // 这里是建立副本的地方**

deepCopy.add(pv);  
            \}  
            else \{  
                String propertyName = pv.getName();  
                Object originalValue = pv.getValue();

**                // 这里就是进行解析的地方**

Object resolvedValue = valueResolver.resolveValueIfNecessary(pv, originalValue);  
                Object convertedValue = resolvedValue;  
                boolean convertible = bw.isWritableProperty(propertyName) &&  
                        !PropertyAccessorUtils.isNestedOrIndexedProperty(propertyName);  
                if (convertible) \{  
                    convertedValue = convertForProperty(resolvedValue, propertyName, bw, converter);  
                \}  
                // Possibly store converted value in merged bean definition,  
                // in order to avoid re-conversion for every created bean instance.  
                if (resolvedValue == originalValue) \{  
                    if (convertible) \{  
                        pv.setConvertedValue(convertedValue);  
                    \}  
                    deepCopy.add(pv);  
                \}  
                else if (convertible && originalValue instanceof TypedStringValue &&  
                        !((TypedStringValue) originalValue).isDynamic() &&  
                        !(convertedValue instanceof Collection || ObjectUtils.isArray(convertedValue))) \{  
                    pv.setConvertedValue(convertedValue);  
                    deepCopy.add(pv);  
                \}  
                else \{  
                    resolveNecessary = true;  
                    deepCopy.add(new PropertyValue(pv, convertedValue));  
                \}  
            \}  
        \}  
        if (mpvs != null && !resolveNecessary) \{  
            mpvs.setConverted();  
        \}  
  
        // Set our (possibly massaged) deep copy.  
        try \{

**            // 这里是注入的地方**

bw.setPropertyValues(new MutablePropertyValues(deepCopy));  
        \}  
        catch (BeansException ex) \{  
            throw new BeanCreationException(  
                    mbd.getResourceDescription(), beanName, "Error setting property values", ex);  
        \}  
    \}

看了上面的代码，明白了设置过程如下：

*  **如果PropertyValues的是MutablePropertyValues的类型的实例的话，直接把PropertyValues设置到属性上。**
 *  **如果不是，就建立PropertyValues的副本，然后解析，最后设置到属性上。**

接下来，我们再细看一下解析和设置的过程。首先我们看一下解析的过程：

public Object resolveValueIfNecessary(Object argName, Object value) \{

**        // 这里对RuntimeBeanReference进行解析。RuntimeBeanReference是在对BeanDefinition进行解析时生成的数据对象。  
        // RuntimeBeanReference一个不可变的，用来保存BeanDefinition的属性值的类。主要是用在BeanFactory中，做指向其它Bean的引用，**

**        // 要被用来注入的Bean就保存在它当中。**

**        //  在注入的时候，可以设置根据名字注入还是类型注入，RuntimeBeanReference就是使用在根据类型注入时；**

**        // 而根据名字注入时，使用RuntimeBeanNameReference，这个类的使用就在RuntimeBeanReference的下面**

// We must check each value to see whether it requires a runtime reference  
        // to another bean to be resolved.  
        if (value instanceof RuntimeBeanReference) \{  
            RuntimeBeanReference ref = (RuntimeBeanReference) value;  
            return resolveReference(argName, ref);  
        \}

else if (value instanceof RuntimeBeanNameReference) \{  
            String refName = ((RuntimeBeanNameReference) value).getBeanName();  
            refName = String.valueOf(doEvaluate(refName));  
            if (!this.beanFactory.containsBean(refName)) \{  
                throw new BeanDefinitionStoreException(  
                        "Invalid bean name '" + refName + "' in bean reference for " + argName);  
            \}  
            return refName;  
        \}  
        else if (value instanceof BeanDefinitionHolder) \{  
            // Resolve BeanDefinitionHolder: contains BeanDefinition with name and aliases.  
            BeanDefinitionHolder bdHolder = (BeanDefinitionHolder) value;  
            return resolveInnerBean(argName, bdHolder.getBeanName(), bdHolder.getBeanDefinition());  
        \}  
        else if (value instanceof BeanDefinition) \{  
            // Resolve plain BeanDefinition, without contained name: use dummy name.  
            BeanDefinition bd = (BeanDefinition) value;  
            String innerBeanName = "(inner bean)" + BeanFactoryUtils.GENERATED\_BEAN\_NAME\_SEPARATOR +  
                    ObjectUtils.getIdentityHexString(bd);  
            return resolveInnerBean(argName, innerBeanName, bd);  
        \}

**        // 下面是对ManagedArray，ManagedList，ManagedSet，ManagedMap，ManagedProperties和TypedStringValue的解析。**

**        // TypedStringValue类型，保存一个String类型的属性value和Object类型的targetType属性。可以根据targetType的类型，来解析value值，把value转换成相对的类。**

else if (value instanceof ManagedArray) \{

.......

return resolveManagedArray(argName, (List<?>) value, elementType);  
        \}  
        else if (value instanceof ManagedList) \{  
            // May need to resolve contained runtime references.  
            return resolveManagedList(argName, (List<?>) value);  
        \}  
        else if (value instanceof ManagedSet) \{  
            // May need to resolve contained runtime references.  
            return resolveManagedSet(argName, (Set<?>) value);  
        \}  
        else if (value instanceof ManagedMap) \{  
            // May need to resolve contained runtime references.  
            return resolveManagedMap(argName, (Map<?, ?>) value);  
        \}  
        else if (value instanceof ManagedProperties) \{  
            Properties original = (Properties) value;  
            Properties copy = new Properties();  
            for (Map.Entry<Object, Object> propEntry : original.entrySet()) \{  
                Object propKey = propEntry.getKey();  
                Object propValue = propEntry.getValue();  
                if (propKey instanceof TypedStringValue) \{  
                    propKey = evaluate((TypedStringValue) propKey);  
                \}  
                if (propValue instanceof TypedStringValue) \{  
                    propValue = evaluate((TypedStringValue) propValue);  
                \}  
                copy.put(propKey, propValue);  
            \}  
            return copy;  
        \}  
        else if (value instanceof TypedStringValue) \{  
            // Convert value to target type here.  
            TypedStringValue typedStringValue = (TypedStringValue) value;  
            Object valueObject = evaluate(typedStringValue);  
            try \{  
                Class<?> resolvedTargetType = resolveTargetType(typedStringValue);  
                if (resolvedTargetType != null) \{  
                    return this.typeConverter.convertIfNecessary(valueObject, resolvedTargetType);  
                \}  
                else \{  
                    return valueObject;  
                \}  
            \}  
            catch (Throwable ex) \{  
                // Improve the message by showing the context.  
                throw new BeanCreationException(  
                        this.beanDefinition.getResourceDescription(), this.beanName,  
                        "Error converting typed String value for " + argName, ex);  
            \}  
        \}  
        else \{  
            return evaluate(value);  
        \}  
    \}

上面的代码主要做了一件事：

*  根据value的类型，进行不同类型的解析（例如：RuntimeBeanReference，RuntimeBeanNameReference，BeanDefinitionHolder，BeanDefinition，ManagedArray等）

在上面的解析中，又调用了resolveReference方法，我们继续看一看resolveReference方法的代码：

private Object resolveReference(Object argName, RuntimeBeanReference ref) \{  
        try \{

**            // 从RuntimeBeanReference中取得reference的名字，这个RuntimeBeanReference是在BeanDefinition载入时，根据配置生成的**  
            refName = String.valueOf(doEvaluate(refName));  
            String refName = ref.getBeanName();  
            refName = String.valueOf(doEvaluate(refName));

**            // 如果ref是在Parent IoC容器中，就到Parent IoC容器中去获取。**

if (ref.isToParent()) \{  
                if (this.beanFactory.getParentBeanFactory() == null) \{  
                    throw new BeanCreationException(  
                            this.beanDefinition.getResourceDescription(), this.beanName,  
                            "Can't resolve reference to bean '" + refName +  
                            "' in parent factory: no parent factory available");  
                \}  
                return this.beanFactory.getParentBeanFactory().getBean(refName);  
            \}  
            else \{

**                // 否则就到当前IoC容器中取得Bean。这里会触发一个getBean的过程，会形成递归调用。**

**                //  如果通过getBean所取得的Bean有依赖的话，就会重复从最开始到现在，并且还有下面没有讲完的这个整个过程。**

// 等**getBean所取得的Bean的整个过程结束后，继续当前Bean的注入（设置）过程**。

**                //（因为当前方法就是解析的过程，所以当前方法结束后，就开始进行注入的过程了）**

Object bean = this.beanFactory.getBean(refName);  
                this.beanFactory.registerDependentBean(refName, this.beanName);  
                return bean;  
            \}  
        \}  
        catch (BeansException ex) \{  
            throw new BeanCreationException(  
                    this.beanDefinition.getResourceDescription(), this.beanName,  
                    "Cannot resolve reference to bean '" + ref.getBeanName() + "' while setting " + argName, ex);  
        \}  
    \}

这个方法完成了几件事：

*  **如果ref是在Parent IoC容器中，就到Parent IoC容器中去获取。**
 *  **否则就到当前IoC容器中取得Bean。（取得Bean时可能会发生递归的getBean调用）**

到此，解析的过程说完了。

最后，我们再来看一下设置的过程。完成解析过程后，已经为依赖注入准备好了条件，这是真正把Bean对象设置到它所依赖的另一个Bean的属性中去的地方，其中处理的属性是各种各样的。依赖注入的发生是在BeanWapper的setPropertyValues中实现的，具体的完成却是在BeanWrapper的子类BeanWrapperImpl中实现的。

调用过程如下：

AbstractAutowireCapableBeanFactory\#applyPropertyValues -> bw.setPropertyValues(new MutablePropertyValues(deepCopy))

AbstractPropertyAccessor\#setPropertyValues -> setPropertyValue(pv) (这个setPropertyValue(pv)方法被它的子类BeanWrapperImpl给重写了)

BeanWrapperImpl\#setPropertyValue(PropertyValue pv) -> setPropertyValue(PropertyTokenHolder tokens, PropertyValue pv)

setPropertyValues方法的代码如下：

private void setPropertyValue(PropertyTokenHolder tokens, PropertyValue pv) throws BeansException \{  
        String propertyName = tokens.canonicalName;  
        String actualName = tokens.actualName;

if (tokens.keys != null) \{

**            // 设置Tokens的索引和keys（到底是干什么用的，还没有分析）**

// Apply indexes and map keys: fetch value for all keys but the last one.  
            PropertyTokenHolder getterTokens = new PropertyTokenHolder();  
            getterTokens.canonicalName = tokens.canonicalName;  
            getterTokens.actualName = tokens.actualName;  
            getterTokens.keys = new String\[tokens.keys.length - 1\];  
            System.arraycopy(tokens.keys, 0, getterTokens.keys, 0, tokens.keys.length - 1);  
            Object propValue;

try \{

**                // 取得要被注入的对象的引用，比例类中某个属性要被注入的话，就取得这个属性的引用。**

propValue = getPropertyValue(getterTokens);  
            \}  
            catch (NotReadablePropertyException ex) \{  
                throw new NotWritablePropertyException(getRootClass(), this.nestedPath + propertyName,  
                        "Cannot access indexed value in property referenced " +  
                        "in indexed property path '" + propertyName + "'", ex);  
            \}  
            // Set value for last key.  
            String key = tokens.keys\[tokens.keys.length - 1\];  
            if (propValue == null) \{  
                // null map value case  
                if (isAutoGrowNestedPaths()) \{  
                    // TODO: cleanup, this is pretty hacky  
                    int lastKeyIndex = tokens.canonicalName.lastIndexOf('\[');  
                    getterTokens.canonicalName = tokens.canonicalName.substring(0, lastKeyIndex);  
                    propValue = setDefaultValue(getterTokens);  
                \}  
                else \{  
                    throw new NullValueInNestedPathException(getRootClass(), this.nestedPath + propertyName,  
                            "Cannot access indexed value in property referenced " +  
                            "in indexed property path '" + propertyName + "': returned null");  
                \}

**            // 如果取得要被注入的对象的引用是Array等集合类型的话，利用引用，把要注入的数据加到引用的集合里。**

if (propValue.getClass().isArray()) \{  
                PropertyDescriptor pd = getCachedIntrospectionResults().getPropertyDescriptor(actualName);  
                Class<?> requiredType = propValue.getClass().getComponentType();  
                int arrayIndex = Integer.parseInt(key);  
                Object oldValue = null;  
                try \{  
                    if (isExtractOldValueForEditor() && arrayIndex < Array.getLength(propValue)) \{  
                        oldValue = Array.get(propValue, arrayIndex);  
                    \}  
                    Object convertedValue = convertIfNecessary(propertyName, oldValue, pv.getValue(),  
                            requiredType, TypeDescriptor.nested(property(pd), tokens.keys.length));  
                    int length = Array.getLength(propValue);  
                    if (arrayIndex >= length && arrayIndex < this.autoGrowCollectionLimit) \{  
                        Class<?> componentType = propValue.getClass().getComponentType();  
                        Object newArray = Array.newInstance(componentType, arrayIndex + 1);  
                        System.arraycopy(propValue, 0, newArray, 0, length);  
                        setPropertyValue(actualName, newArray);  
                        propValue = getPropertyValue(actualName);  
                    \}  
                    Array.set(propValue, arrayIndex, convertedValue);  
                \}  
                catch (IndexOutOfBoundsException ex) \{  
                    throw new InvalidPropertyException(getRootClass(), this.nestedPath + propertyName,  
                            "Invalid array index in property path '" + propertyName + "'", ex);  
                \}  
            \}  
            else if (propValue instanceof List) \{  
               ......  
            \}  
            else if (propValue instanceof Map) \{

......

**        // 这里是对非集合类进行注入**

else \{  
            PropertyDescriptor pd = pv.resolvedDescriptor;  
            if (pd == null || !pd.getWriteMethod().getDeclaringClass().isInstance(this.object)) \{  
                pd = getCachedIntrospectionResults().getPropertyDescriptor(actualName);  
                if (pd == null || pd.getWriteMethod() == null) \{  
                    if (pv.isOptional()) \{  
                        logger.debug("Ignoring optional value for property '" + actualName +  
                                "' - property not found on bean class \[" + getRootClass().getName() + "\]");  
                        return;  
                    \}  
                    else \{  
                        PropertyMatches matches = PropertyMatches.forProperty(propertyName, getRootClass());  
                        throw new NotWritablePropertyException(  
                                getRootClass(), this.nestedPath + propertyName,  
                                matches.buildErrorMessage(), matches.getPossibleMatches());  
                    \}  
                \}  
                pv.getOriginalPropertyValue().resolvedDescriptor = pd;  
            \}  
  
            Object oldValue = null;  
            try \{  
                Object originalValue = pv.getValue();  
                Object valueToApply = originalValue;  
                if (!Boolean.FALSE.equals(pv.conversionNecessary)) \{  
                    if (pv.isConverted()) \{  
                        valueToApply = pv.getConvertedValue();  
                    \}  
                    else \{  
                        if (isExtractOldValueForEditor() && pd.getReadMethod() != null) \{  
                            final Method readMethod = pd.getReadMethod();  
                            if (!Modifier.isPublic(readMethod.getDeclaringClass().getModifiers()) &&  
                                    !readMethod.isAccessible()) \{  
                                if (System.getSecurityManager()!= null) \{  
                                    AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Object>() \{  
                                        @Override  
                                        public Object run() \{  
                                            readMethod.setAccessible(true);  
                                            return null;  
                                        \}  
                                    \});  
                                \}  
                                else \{  
                                    readMethod.setAccessible(true);  
                                \}  
                            \}  
                            try \{  
                                if (System.getSecurityManager() != null) \{  
                                    oldValue = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction<Object>() \{  
                                        @Override  
                                        public Object run() throws Exception \{  
                                            return readMethod.invoke(object);  
                                        \}  
                                    \}, acc);  
                                \}  
                                else \{  
                                    oldValue = readMethod.invoke(object);  
                                \}  
                            \}  
                            catch (Exception ex) \{  
                                if (ex instanceof PrivilegedActionException) \{  
                                    ex = ((PrivilegedActionException) ex).getException();  
                                \}  
                                if (logger.isDebugEnabled()) \{  
                                    logger.debug("Could not read previous value of property '" +  
                                            this.nestedPath + propertyName + "'", ex);  
                                \}  
                            \}  
                        \}  
                        valueToApply = convertForProperty(  
                                propertyName, oldValue, originalValue, new TypeDescriptor(property(pd)));  
                    \}  
                    pv.getOriginalPropertyValue().conversionNecessary = (valueToApply != originalValue);

**                //  取得要注入的对象的引用的Set方法，通过反射机制，把对象注入进去**

final Method writeMethod = (pd instanceof GenericTypeAwarePropertyDescriptor ?  
                        ((GenericTypeAwarePropertyDescriptor) pd).getWriteMethodForActualAccess() :  
                        pd.getWriteMethod());  
                if (!Modifier.isPublic(writeMethod.getDeclaringClass().getModifiers()) && !writeMethod.isAccessible()) \{  
                    if (System.getSecurityManager()!= null) \{  
                        AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Object>() \{  
                            @Override  
                            public Object run() \{  
                                writeMethod.setAccessible(true);  
                                return null;  
                            \}  
                        \});  
                    \}  
                    else \{  
                        writeMethod.setAccessible(true);  
                    \}  
                \}  
                final Object value = valueToApply;  
                if (System.getSecurityManager() != null) \{  
                    try \{  
                        AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction<Object>() \{  
                            @Override  
                            public Object run() throws Exception \{  
                                writeMethod.invoke(object, value);  
                                return null;  
                            \}  
                        \}, acc);  
                    \}  
                    catch (PrivilegedActionException ex) \{  
                        throw ex.getException();  
                    \}  
                \}  
                else \{  
                    writeMethod.invoke(this.object, value);  
                \}  
            \}

catch (TypeMismatchException ex) \{

......

上面代码完成的工作如下：

*  **取得要被注入的对象的引用，比例类中某个属性要被注入的话，就取得这个属性的引用。**
 *  **如果取得要被注入的对象的引用是Array等集合类型的话，利用引用，把要注入的数据加到引用的集合里。**
 *  **如果不是集合类的话，取得要注入的对象的引用的Set方法，通过反射机制，把对象注入进去。**

这样就完成了对各种Bean属性的依赖注入过程。在Bean的创建和对象依赖注入的过程中，需要住所BeanDefinition中的信息来递归地完成依赖注入。从上面的几个递归过程中可以看到，这些递归都是以getBean为入口的。一个递归是在上下文体系中查找需要的Bean和创建Bean的递归调用；另一个递归是在依赖注入时，通过递归调用容器的Bean方法，得到当前Bean所依赖的Bean，同时也触发对依赖Bean的创建和注入。在对Bean的属性进行依赖注入时，解析的过程也是一个递归的过程。这样根据依赖关系，一层一层地完成Bean的创建和注入，直到最后完成当前Bean的创建。有了这个顶层Bean的创建和对它的属性依赖注入的完成，意味首和前当Bean相关的整个依赖链的注入也完成了。

在Bean创建和依赖注入完成以后，在IoC这容器中建立起一系列依靠依赖关系联系起来的Bean，这个Bean已经不是简单的Java对象了。该Bean系列以及Bean之间的依赖关系建立完成以后，通过IoC容器的相关接口方法，就可以非常方便地供上层应用使用了。

// beanName依赖于dependentBeanName  
    public void registerDependentBean(String beanName, String dependentBeanName) \{  
        // A quick check for an existing entry upfront, avoiding synchronization...  
        String canonicalName = canonicalName(beanName);  
        Set<String> dependentBeans = this.dependentBeanMap.get(canonicalName);  
        if (dependentBeans != null && dependentBeans.contains(dependentBeanName)) \{  
            return;  
        \}  
  
        // No entry yet -> fully synchronized manipulation of the dependentBeans Set  
        synchronized (this.dependentBeanMap) \{  
            dependentBeans = this.dependentBeanMap.get(canonicalName);  
            if (dependentBeans == null) \{  
                dependentBeans = new LinkedHashSet<String>(8);  
                this.dependentBeanMap.put(canonicalName, dependentBeans);  
            \}  
              
            //把dependentBeanName的Bean保存beanName的依赖Bean列表里。  
            //dependentBeanMap里保存的是，Bean（KEY）和它依赖的Bean列表（Value）  
            dependentBeans.add(dependentBeanName);  
        \}  
        synchronized (this.dependenciesForBeanMap) \{  
            Set<String> dependenciesForBean = this.dependenciesForBeanMap.get(dependentBeanName);  
            if (dependenciesForBean == null) \{  
                dependenciesForBean = new LinkedHashSet<String>(8);  
                this.dependenciesForBeanMap.put(dependentBeanName, dependenciesForBean);  
            \}  
            //把beanName的Bean，保存到dependentBeanName的被依赖Bean列表中。  
            //dependenciesForBeanMap这时保存的是，被其它类依赖的Bean（Key）和依赖它的类列表（Value）  
            dependenciesForBean.add(canonicalName);  
        \}  
    \}

问题：

1，什么情况下，使用用工厂方法对Bean进行实例化

Spring容器被创建后，会检查Bean的配置。但直到Bean被创建时，它的属性才会被设置。如果Bean是单例（singleton-scoped）  
   并且是预初始化（pre-instantiate）类型的话，它会在容器被创建时，也一起被创建；如果是其他类型的Bean（例如prototyp），只有在Bean被请求的时候，才会被创建。  
   Bean的创建会引起一系列的创建，它的依赖和它的依赖的依赖等等。

2，从RuntimeBeanReference中取得reference的名字，这个RuntimeBeanReference是在BeanDefinition载入时，根据配置生成的。根据哪个配置生成的？

3，否则就到当前IoC容器中取得Bean，这里会触发一个getBean的过程，如果依赖注入没有发生，这里会触发依赖注入。有点乱，现在这个不是正在依赖注入吗？还是这里说的是对新的getBean出来的Bean进行依赖注入呢？

4，**            // 如果配置了PostProcessor，那么这里返回的是一个proxy。**为什么返回一个proxy，这个proxy已经完成了Bean的注入什么的了吗？

5，**        // 这里对RuntimeBeanReference进行解析。RuntimeBeanReference是在对BeanDefinition进行解析时生成的数据对象。**为什么要用**RuntimeBeanReference**解析？

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