IoC基础篇（一）--- Spring容器中Bean的生命周期

Z时代
2024-01-10
分类：综合

本文内容纲要：IoC基础篇（一）--- Spring容器中Bean的生命周期

日出日落，春去秋来，花随流水，北雁南飞，世间万物皆有生死轮回。从调用XML中的Bean配置信息，到应用到具体实例中，再到销毁，Bean也有属于它的生命周期。

人类大脑对图像的认知能力永远高于文字，因此，闲言少叙，书归正传，上图先：

步骤很多，切莫惊慌，我们可以把上面的步骤归纳如下：

1-2：创建实例；

　　现在假设spring就是个容器，而配置文件中配置的bean属性才是我们真正需要的东西。创建实例就是说，我把配置文件中的bean信息取出来化作一个真正的bean并放到容器中。

3-4:注入依赖关系；

　　第3步是创建实例之后对实例作了一些处理，第4步是把xml中配置的bean属性值赋予给容器中的实例化之后的bean。

5：bean初始化之前的处理；

　　应用开发者需要把容器中实例化的bean拿出来用，这个拿出来的过程就是初始化（注意实例化与初始化的区别，instantiation 和initialization，分得清吗？英语没学好怪我咯？），第五步就是在初始化之前，对已经实例化的bean再作一定的处理。

6,7：初始化。

　　如果bean实现了InitializingBean，那么将调用InitializingBean的afterPropertiesSet()方法做一些初始化处理。如果没有实现InitializingBean，而是在配置文件中定义了init-method属性值，那么系统会找到init-method对应的方法并执行之，程序猿哥哥一般在这个方法里写一些初始化操作；

8：bean初始化之后的处理。

　　初始化之后在这个方法中再对bean进行修饰装点。

9,10：交给应用开发人员处理；

　　如果在中指定Bean的作用范围是scopt="prototype",那么系统将bean返回给调用者，spring就不管了（如果两个实例调用的话，每一次调用都要重新初始化，一个实例的修改不会影响另一个实例的值。如果指定Bean的作用范围是scope="singleton"，则把bean放到缓冲池中，并将bean的引用返回给调用者。这个时候，如果两个实例调用的话，因为它们用的是同一个引用，任何一方的修改都会影响到另一方。）

11.bean用完之后；

　　对于scope="singleton"的bean，使用完之后spring容器会做一些处理，比如编写释放资源、记录日志等操作。

12.销毁；

　　调用配置文件中的销毁方法销毁实例。

光说不练假把式。来看实例：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">
    <bean id="jay" class="com.mesopotamia.bean_life_cycle.JayChou" 
         init-method="myInit"
         destroy-method="myDestory"
         p:sex="男"
         p:girlFriend="蔡依林" 
         p:profession="歌手，演员，导演，主持"
         scope="singleton"
         /> 
</beans>

上面是配置文件，取名为jayConfig.xml,注意bean中定义了init-method、destroy-method属性，翻阅上文查看这两个属性的作用。该bean还定义了scope属性,对应第9步。

在BeanFactory的bean生命周期中，第1、3、5、8步是由程序员自己扩展的。自己扩展类并在代码中注册使用。

下面看一个例子：

package com.mesopotamia.bean_life_cycle;
import java.beans.PropertyDescriptor;
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.PropertyValues;
import org.springframework.beans.factory.config.InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter;
public class MyInstantiationAwareBeanPostProcessor extends InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter{
    public Object postProcessBeforeInstantiation(Class beanClass, String beanName) throws BeansException {
        if("jay".equals(beanName)){
            System.out.println("MyInstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation");            
        }        
        return null;
    }
    /**实例化Bean后，对Bean进行梳妆打扮*/
    public boolean postProcessAfterInstantiation(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        if("jay".equals(beanName)){
        System.out.println("InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation");
        }
        return true;
    }
    //把Bean的配置值赋值给Bean实例的属性。
    public PropertyValues postProcessPropertyValues(
            PropertyValues pvs, PropertyDescriptor[] pds, Object bean, String beanName)
            throws BeansException {
        if("jay".equals(beanName)){
           System.out.println("InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessPropertyValues");
        }
        return pvs;
    }
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        return bean;
    }
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        return bean;
    }
}

上面的类是继承了InstantiationAwareBeanPostProcessorAdopter的，而InstantiationAwareBeanPostProcessorAdopter这个适配器与是InstantiationAwareBeanPostProcessor的扩展类。

package com.mesopotamia.bean_life_cycle;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanPostProcessor;
public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor{
    private Log log=LogFactory.getLog(MyBeanPostProcessor.class);
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {        
        if(beanName.equals("jay")){
            JayChou jay = (JayChou)bean;
            log.info("JayChou当前的女朋友是："+jay.getGirlFriend());
            jay.setGirlFriend("昆凌");
            log.info("调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization处理后，" +
                    "JayChou的女朋友变成："+jay.getGirlFriend());
        }
        return bean;
    }
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {        
        if(beanName.equals("jay")){
            JayChou jay = (JayChou)bean;
            log.info("配置文件中Jay的女朋友是："+jay.getGirlFriend());
            jay.setGirlFriend("侯佩岑");
            log.info("调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization处理后，" +
                    "Jay的女朋友变为："+jay.getGirlFriend());
        }
        return bean;
    }
}

上面的代码实现了BeanPostProcessor。InstantiationAwareBeanPostProcessor是实例化前后做的事情，BeanPostProcessor是初始化前后做的事情，它们之间应该存在着父子关系吧？当然是，从名字就能看出来前者是后者的扩展类，读者可以自己下载spring源码查看。这两个类定义好了需要注册才能使用（把它们注册到spring容器中使用），稍后再讲。这里先讲bean类：

package com.mesopotamia.bean_life_cycle;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.springframework.beans.factory.DisposableBean;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;
public class JayChou implements InitializingBean,DisposableBean {
    private static Log log=LogFactory.getLog(JayChou.class);
    private String sex;
    private String profession;
    private String girlFriend;
    public JayChou(){
        log.info("调用JayChou的无参构造函数。杰伦出道啦。");
    }
    public String getSex() {
        return sex;
    }
    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }
    public void setGirlFriend(String girlFriend) {
        this.girlFriend = girlFriend;
    }
    public String getGirlFriend() {
        return girlFriend;
    }
    public String getProfession() {
        return profession;
    }
    public void setProfession(String profession) {
        this.profession = profession;
    }
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
        this.profession="歌手";
        log.info("调用InitializingBean.afterPropertiesSet()," +
                "属性配置完毕了再做些善后工作。");
    }
    public void destroy() throws Exception {
        log.info("调用DisposableBean.destory()，销毁。。");
    }
    public void myInit() {        
        this.girlFriend = "徐若瑄";
        log.info("通过调用配置文件初始化女朋友为："+this.girlFriend);
    }
    public void myDestory() {
        System.out.println("调用myDestroy()。");
    }
    public String toString(){
        return "JayChou简介：" +
                "    性别："+sex+
                "    职业："+profession+
                "    女朋友："+girlFriend;
    }
}

这个bean实现了InitializingBean,DisposableBean，那么第六步和第11步就可以用得到了。

下面看Main方法类：

package com.mesopotamia.bean_life_cycle;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.config.ConfigurableBeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import org.springframework.core.io.Resource;
public class BeanLifeCycleMain {
    private static Log log=LogFactory.getLog(BeanLifeCycleMain.class);
    private static void LifeCycleInBeanFactory(){
        Resource res = new ClassPathResource("com/mesopotamia/bean_life_cycle/jayConfig.xml");    
       BeanFactory bf = new XmlBeanFactory(res);
       /**BeanFactory是ConfigurableBeanFactory的父类，且该父类没有这个添加方法，所以要转换。*/
       ((ConfigurableBeanFactory)bf).addBeanPostProcessor(new MyInstantiationAwareBeanPostProcessor()); 
       //BeanPostProcessor
       ((ConfigurableBeanFactory)bf).addBeanPostProcessor(new MyBeanPostProcessor());             
       JayChou jay = (JayChou)bf.getBean("jay");
       log.info("jay:"+jay.toString());
      // jay.setGirlFriend("温岚");
       JayChou jay2 = bf.getBean("jay",JayChou.class);
       jay2.setGirlFriend("温岚");
       log.info("jay2:"+jay2.toString());
       log.info("jay:"+jay.toString());
       log.info(jay == jay2);
       ((XmlBeanFactory)bf).destroySingletons();
    }
    public static void main(String[] args) {
        LifeCycleInBeanFactory();
    }
}

第17、18行是装载配置文件并启动容器（相关知识请自己脑补）。第21行和23行是注册事件，注册后才能正常使用。先看一下执行结果：

1　　2015-11-07 22:01:26,907  INFO [main] (XmlBeanDefinitionReader.java:315) - Loading XML bean definitions from class path resource [com/mesopotamia/bean_life_cycle/jayConfig.xml]
2　　MyInstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation
3　　2015-11-07 22:01:27,068  INFO [main] (JayChou.java:18) - 调用JayChou的无参构造函数。杰伦出道啦。
4　　InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation
5　　InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessPropertyValues
6　　2015-11-07 22:01:27,106  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:28) - 配置文件中Jay的女朋友是：蔡依林
7　　2015-11-07 22:01:27,106  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:30) - 调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization处理后，Jay的女朋友变为：侯佩岑
8　　2015-11-07 22:01:27,106  INFO [main] (JayChou.java:49) - 调用InitializingBean.afterPropertiesSet(),属性配置完毕了再做些善后工作。
9　　2015-11-07 22:01:27,106  INFO [main] (JayChou.java:61) - 通过调用配置文件初始化女朋友为：徐若瑄
10　　2015-11-07 22:01:27,106  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:16) - JayChou当前的女朋友是：徐若瑄
11　　2015-11-07 22:01:27,107  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:18) - 调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization处理后，JayChou的女朋友变成：昆凌
12　　2015-11-07 22:01:27,110  INFO [main] (BeanLifeCycleMain.java:26) - jay:JayChou简介：   性别：男    职业：歌手   女朋友：昆凌
13　　2015-11-07 22:01:27,110  INFO [main] (BeanLifeCycleMain.java:31) - jay2:JayChou简介：  性别：男    职业：歌手   女朋友：温岚
14　　2015-11-07 22:01:27,110  INFO [main] (BeanLifeCycleMain.java:32) - jay:JayChou简介：   性别：男    职业：歌手   女朋友：温岚
15　　2015-11-07 22:01:27,110  INFO [main] (BeanLifeCycleMain.java:34) - true
16　　2015-11-07 22:01:27,110  INFO [main] (DefaultSingletonBeanRegistry.java:422) - Destroying singletons in org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory@6e293a: defining beans [jay]; root of factory hierarchy
17　　2015-11-07 22:01:27,111  INFO [main] (JayChou.java:55) - 调用DisposableBean.destory()，销毁。。
18　　调用myDestroy()。

行1：加载xml。

　　行2：实例化之前处理了一些事情。

　　行3：duang！开始实例化，实例化当然首先要执行构造函数（这是美好世界的窗口）。

　　行4：实例化之后处理了一些事情。

　　行5：实例化之后注入属性值之前要调用这个函数。

　　行6：注入xml的属性值，可以看到是配置中的"蔡依林"。

　　行7：注入属性值后，随即又把女朋友这个属性的值改为了"侯佩岑"。

　　行8：属性配置完毕了做一些善后工作。在JayChou类的第48行可以看到，我把职业改为了"歌手"，所以后面显示的职业都是"歌手"，而不是配置文件中的"歌手，演员，导演，主持"。

　　行9：调用了配置文件中的init-method。通过的class属性找到这个类，再找到属性值对应的这个方法执行。行8和行9对应流程图表中的第六步和第七步，在此可以看到先执行第6步，后执行第七步。然而，行9是在配置文件中实现的，这正符合spring容器的宗旨，而行8的实现必须implements InitializingBean，给代码带来复杂度和污染，因此行8（也就是图表第六步）一般是不提倡的。

　　行10和行11是初始化之后做的事情，首先显示当前女朋友，在行9中已经改为徐若瑄。紧接着行11又把女朋友改为了昆凌。

　　行12-行15：看对应的代码就会发现，两个对象其实引用的是同一个地址，jay2修改了属性之后jay1也会跟着作改变，这就是singleton配置方式的作用。

　　行16是关闭容器。

　　行17和行18，一个是调用DisposableBean的销毁，一个是调用配置文件的销毁，利弊取舍与上文行9的叙述相同。

　　哥哥们姐姐们，那么如果把配置文件的scope属性改为"prototype"会发生什么呢？让我们看一下打印的日志：

1　　2015-11-07 22:37:29,280  INFO [main] (XmlBeanDefinitionReader.java:315) - Loading XML bean definitions from class path resource [com/mesopotamia/bean_life_cycle/jayConfig.xml]
2　　MyInstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation
3　　2015-11-07 22:37:29,407  INFO [main] (JayChou.java:18) - 调用JayChou的无参构造函数。杰伦出道啦。
4　　InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation
5　　InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessPropertyValues
6　　2015-11-07 22:37:29,444  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:28) - 配置文件中Jay的女朋友是：蔡依林
7　　2015-11-07 22:37:29,444  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:30) - 调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization处理后，Jay的女朋友变为：侯佩岑
8　　2015-11-07 22:37:29,444  INFO [main] (JayChou.java:49) - 调用InitializingBean.afterPropertiesSet(),属性配置完毕了再做些善后工作。
9　　2015-11-07 22:37:29,445  INFO [main] (JayChou.java:61) - 通过调用配置文件初始化女朋友为：徐若瑄
10　　2015-11-07 22:37:29,445  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:16) - JayChou当前的女朋友是：徐若瑄
11　　2015-11-07 22:37:29,445  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:18) - 调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization处理后，JayChou的女朋友变成：昆凌
12　　2015-11-07 22:37:29,446  INFO [main] (BeanLifeCycleMain.java:26) - jay:JayChou简介：   性别：男    职业：歌手   女朋友：昆凌
13　　2015-11-07 22:37:29,446  INFO [main] (JayChou.java:18) - 调用JayChou的无参构造函数。杰伦出道啦。
14　　InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation
15　　InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessPropertyValues
16　　2015-11-07 22:37:29,447  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:28) - 配置文件中Jay的女朋友是：蔡依林
17　　2015-11-07 22:37:29,447  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:30) - 调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization处理后，Jay的女朋友变为：侯佩岑
18　　2015-11-07 22:37:29,447  INFO [main] (JayChou.java:49) - 调用InitializingBean.afterPropertiesSet(),属性配置完毕了再做些善后工作。
19　　2015-11-07 22:37:29,447  INFO [main] (JayChou.java:61) - 通过调用配置文件初始化女朋友为：徐若瑄
20　　2015-11-07 22:37:29,448  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:16) - JayChou当前的女朋友是：徐若瑄
21　　2015-11-07 22:37:29,448  INFO [main] (MyBeanPostProcessor.java:18) - 调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization处理后，JayChou的女朋友变成：昆凌
22　　2015-11-07 22:37:29,448  INFO [main] (BeanLifeCycleMain.java:31) - jay2:JayChou简介：  性别：男    职业：歌手   女朋友：温岚
23　　2015-11-07 22:37:29,448  INFO [main] (BeanLifeCycleMain.java:32) - jay:JayChou简介：   性别：男    职业：歌手   女朋友：昆凌
24　　2015-11-07 22:37:29,449  INFO [main] (BeanLifeCycleMain.java:34) - false
25　　2015-11-07 22:37:29,449  INFO [main] (DefaultSingletonBeanRegistry.java:422) - Destroying singletons in org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory@ce5b1c: defining beans [jay]; root of factory hierarchy

上面的日志是见证奇迹的时刻，当创建jay2对象时，从13行到21行，又进行了一次初始化的过程，而22行到24行发现，两个对象不相同了，这就是prototype的作用。

　ApplicationContext中Bean的生命周期与BeanFactory类似，但是又有不同。对于InstantiationAwareBeanPostProcessor和MyBeanPostProcessor,BeanFactory需要在代码中注册方才能使用，而ApplicationContext只需要在xml中配置，spring会自动将它们注册到应用上下文中，这是二者最大的区别，也是为什么普遍使用ApplicationContext而非BeanFactory的原因。ApplicationContext是BeanFactory的扩展类。

　　spring当前在各大企业应用中广受青睐，spring融汇的java思想也堪称经典，因此笔者后面将继续跟广大猿猿一块学习探讨spring的精髓，对于文中的错误与不足，抑或是读者有一般人不告诉他的精辟见解，还望在评论中留言，一起学习。共勉。

本文内容总结：IoC基础篇（一）--- Spring容器中Bean的生命周期

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