Spring 工程执行过程
1. 前言
Spring 框架是如何工作的？
本节目的在于帮助大家理解 Spring 框架底层干了什么事情。
在上一节中我们通过一个入门工程简单地体验了一把 Spring 的使用。
我们发现，通过构造一个 ClassPathXmlApplicationContext 对象，加载项目的 applicationContext.xml 文件，确实可以实例化对象。
疑问导出
而脑海中不禁有一个想法… Spring 如何初始化对象的实例的？我们又如何从容器中获取得到对象的实例的呢？
带着疑问… 开启本节的源码和原理之旅。
2. 容器初始化
回顾代码：
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context =
new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationContext.xml");
UserService service = (UserService) context.getBean("userService");
service.saveUser();
}
在上面的代码中可以得知 Spring 的容器是 ApplicationContext，那么它到底是什么东西呢？先跟我一起追踪一下它的角色。
官方文档
慕课解释
简单翻译过来就是 ApplicationContext 是一个 接口，是 BeanFactory 这个接口的子接口，它扩展了 BeanFactory 这个接口，提供了额外附加的功能。
而 BeanFactory 是管理 bean 对象的容器的根接口，大家了解下就好，我们是针对它的子接口 ClassPathXmlApplicationContext 做的实例化，目的是加载项目中的 Spring 的配置文件，使 Spring 来管理我们定义的 bean 对象。
疑问导出
那么我们的问题是…ClassPathXmlApplicationContext 对象实例化之后，干了哪些事情呢？
2.1 容器初始化执行动作
applicationContext 实例化执行代码逻辑 。
我们追踪下源码，发现 ClassPathXmlApplicationContext 初始化的时候，它做了一系列的事情。源码如下：
代码解释：
- 是初始化
ClassPathXmlApplicationContext对象执行的有参构造； - 加载项目下的 xml 配置文件；
- 调用 refresh 刷新容器的方法 bean 的实例化就在这个方法中。
继续跟踪：
2.2 容器初始化 bean 对象动作
下面是从源码中粘贴的部分代码
步骤阐述：
对于我们而言 这些英文看起来很吃力… 放轻松大家，我们只关注对我们理解流程有用的代码：
- 1 的位置：是准备刷新，那么 Spring 只是设置刷新的标记，加载了外部的
properties属性文件； - 2 的位置：是准备 bean 工厂对象；
- 3 的位置：这一步骤就加载了配置文件中的所有 bean 标签，但是并没有对他们进行实例化；
- 4 的位置：完成此上下文的 bean 工厂的初始化，初始化所有剩余的单例 bean。（Spring 中默认加载的 bean 就是单例模式后面生命周期会讲）
- 最后的位置：完成容器的刷新，也就是所有的 bean 初始化完成。
//这里粘贴一部分初始化代码的逻辑 帮助大家理解
// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
beanFactory.preInstantiateSingletons();
// Trigger initialization of all non-lazy singleton beans...
//所有非懒加载的单例bean的触发器初始化。。。
for (String beanName : beanNames) {
...//省略循环的代码
}
OK 上面就是加载配置文件后 Spring 框架做的所有事情，当然实际底层涉及的东西 更多，但是我们没有必要深究，毕竟我们是理解过程，不是追求实现。
疑问导出：
我们整理了 Spring 初始化 bean 对象的过程，那么如果容器中确实存在了 bean 的实例，我们是如何获取得到的呢？
3. 容器中获取对象的过程
还是先看下我们获取容器对象的代码：
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext context =
new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:applicationContext.xml");
UserService service = (UserService) context.getBean("userService");
service.saveUser();
}
代码分析：
context.getBean 的方法是通过 bean 标签里的 id 来从容器中获取，那么我们看下源码 ：
在父类 AbstractApplicationContext 中有对 getBean 方法的实现。
@Override
public Object getBean(String name) throws BeansException {
assertBeanFactoryActive();
return getBeanFactory().getBean(name);
}
追踪父类方法
最终通过我们层层追踪，我们在 AbstractAutowireCapableBeanFactory 中发现这样的一段代码：
protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final @Nullable Object[] args)
throws BeanCreationException {
//...
//省略大量方法内部代码
//...
// Initialize the bean instance.
Object exposedObject = bean;
try {
//给实例中的属性赋值
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
//真实实例化对象
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
}
//...
//继续省略大量方法
//...
// Register bean as disposable.
try {
//将实例化后的对象放入容器中
registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanCreationException(
mbd.getResourceDescription(), beanName, "Invalid destruction signature", ex);
}
//返回实例化后的对象实例
return exposedObject;
}
上面源码中我们可以看到： 对象实例的获取好像是在获取的时候执行的 doCreateBean，那么之前记载的 xml 文件不是实例过了吗？稍微解释下：加载文件时候的实例化操作，其实是实例化了一个 Spring 框架提供的对象，作用是对于我们 bean 对象做描述，这里才是真实的实例化动作。我们再看看 registerDisposableBeanIfNecessary 这个方法做的是什么。
public void registerDisposableBean(String beanName, DisposableBean bean) {
synchronized (this.disposableBeans) {
this.disposableBeans.put(beanName, bean);
}
}
结论
一切真相大白。它其实就是一个 map 集合 ，这个 map 集合的 key 就是我们定义的 bean 的 id 或者 bean 的 name ，那么值就是对象的实例。
4. 小结
本章节 带着大家梳理了一下 Spring 初始化 bean 和获取 bean 的流程：
- Spring 框架通过 ResourceLoader 加载项目的 xml 配置文件；
- 读取 xml 的配置信息 变成对象存储，但未实例化；
- 通过 bean 工厂处理器对 bean 做实例化，存储到一个 map 集合中默认是单例；
- 获取对象 通过 xml 文件中 bean 的 id 从 map 集合中通过 get (key) 获取。
罗马不是一天建成的 ，书山有路勤为径…
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