springboot注解处理流程

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

编程

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Spring大观园，我有过的困惑或许你也有！

几个关键类

BeanDefinition

是一个接口，实现有RootBeanDefination，AnnotatedGenericBeanDefinition等。
用来存储Bean定义的一些信息的，比如Class,Scope，init-methon，等等。

BeanDefinitionHolder

这是BeanDefination的包装类，用来存储BeanDefinition，name(bean名称）以及aliases（bean别名）等

BeanFactory

BeanFactory 创建和管理bean，同时作为bean的容器存放bean的定义以及bean实例等。AbstractBeanFactory继承了BeanFactory接口，并且实现了大部分BeanFactory的功能，通过其getBean方法创建bean，没有就创建，并缓存，已创建了就直接返回，所以名字叫getBean，其内部还有createBean的方法来创建bean。

Environment

提供了应用所需要的运行时环境信息，如各种propertySource.

AnnotatedBeanDefinitionReader

负责创建bean定义并注册到容器中,其主动注册了几个核心处理器（BeanFactoryPostProcessor),如ConfigurationClassPostProcessor 实现配置类解析，组件扫描。

AnnotationConfigApplicationContext

基于注解的容器类，它实现了BeanFactory和BeanDefinitionRegistry两个接口，拥有Bean对象的管理和BeanDefinition注册功能。同时这个类中有DefaultListableBeanFactory, xxxEnvironment 和AnnotatedBeanDefinitionReader等等，协调这几个对象，让他们各司其职，协同工作完成spring的初始化和bean的创建。
AnnotationConfigApplicationContext的实际的对象管理和BeanDefinition注册是委托DefaultListableBeanFactory（也实现了BeanFactory和BeanDefinitionRegistry接口）来实现的。

知晓bean创建 两步走

spring的ioc有自己的一套bean管理机制，在他的内部创建对象除了class信息之外还要其他信息，如是否单例，是否延迟初始化等。通过bean定义（BeanDefinition)来封装class以及其他的一些信息。
所以bean实例的创建一般是2步
第一步是创建bean的定义（BeanDefinition）对象，放入到容器中，
第二部是根据bean的定义信息创建bean的实例对象，根据条件放入容器中。
创建bean的实例对象有分几个步骤

  1. 从BeanDefinition 中拿到Class信息

  2. 反射的方式 实例化 Class 得到一个对象实例

  3. 经历spring中配置的若干个创建bean的几个步骤，对对象实例进行操作后完成bean的创建。这几个步骤是bean的整个生命周期的一部分；

理解Bean和对象的区别

 

实例

类型

jvm

对象实例

class类

spring

bean

beanDefinition

beanDefinition（bean定义） 是bean的描述，拥有许多bean的描述信息(包括了class信息），jvm层面反射创建对象（对象由jvm管理），spring需要再对这个反射创建的对象再做一些操作后这个对象才叫做bean（bean由spring管理）；由此看来bean创建与对象创建的区别就是多了几次spring规定的操作，这些操作构成了bean的生命周期。

BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor

spring两步走，创建bean定义，根据bean定义创建bean；

  • BeanFactoryPostProcessor的操作对象是bean工厂，执行的操作是往工厂中添加BeanDefinition。

  • BeanPostProcessor的操作对象是bean，作用于bean创建的生命周期中。

Spring中Bean大致可以分为两类，应用类Bean(被应用程序使用)和功能性Bean(被Spring使用)。从上边介绍可知BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor的实现类就是功能性bean，给spring提供服务，spring使用他们之前必然通过getBean的方式创建他们.

  • BeanFactoryPostProcessor，在refresh方法中调用invokeBeanFactoryPostProcessors方法时创建，

  • BeanPostProcessor的实现bean，在registerBeanPostProcessors方法中创建.

  • 其它应用类Bean，在默认的finishBeanFactoryInitialization方法中创建.

AnnotatedBeanDefinitionReader

  • 在构造函数中做了两件关键事宜：
    1.BeanFactory中注册与注解相关的xxxProcessor处理器，用于解析配置类，扫描bean
    2.注册配置类
    表面分别来看：

  • 1.注册处理器： xxxApplicationContext的构造方法中会创建AnnotatedBeanDefinitionReader,reader的构造函数中 通过AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(this.registry)往BeanDefinitionRegistry 中注册 注解配置相关的 processors,重点看ConfigurationClassPostProcessor （解析配置类，扫描bean）,AutowiredAnnotationBeanPostProcessor（自动注入处理）

publicstaticvoidregisterAnnotationConfigProcessors(BeanDefinitionRegistry registry){
// 调用了registerAnnotationConfigProcessors方法
registerAnnotationConfigProcessors(registry,null);
}
publicstaticSet<BeanDefinitionHolder>registerAnnotationConfigProcessors(
BeanDefinitionRegistry registry,@NullableObject source){
DefaultListableBeanFactory beanFactory =unwrapDefaultListableBeanFactory(registry);
Set<BeanDefinitionHolder> beanDefs =newLinkedHashSet<>(8);
if(!registry.containsBeanDefinition(CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)){
// 看见没有，在这里注册了ConfigurationClassPostProcessor类。
RootBeanDefinition def =newRootBeanDefinition(ConfigurationClassPostProcessor.class);
            def.setSource(source);
// 主要是调用了registerPostProcessor来进行注册的。
            beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
if(!registry.containsBeanDefinition(AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)){
RootBeanDefinition def =newRootBeanDefinition(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.class);
            def.setSource(source);
// 同时也注册了另一个重要类AutowiredAnnotationBeanPostProcessor
            beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
// ...
return beanDefs;
}

    1. 注册配置类的源码流程如下：

publicvoidregisterBean(Class<?> annotatedClass){
doRegisterBean(annotatedClass,null,null,null);
}
<T>voiddoRegisterBean(Class<T> annotatedClass,@NullableSupplier<T> instanceSupplier,@NullableString name,
@NullableClass<?extendsAnnotation>[] qualifiers,BeanDefinitionCustomizer... definitionCustomizers){
// 创建BeanDefinition
AnnotatedGenericBeanDefinition abd =newAnnotatedGenericBeanDefinition(annotatedClass);
// 生成bean name
String beanName =(name !=null? name :this.beanNameGenerator.generateBeanName(abd,this.registry));
AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations(abd);
// ...省去了其它代码
// 创建BeanDefinitionHolder，它是BeanDefiniton的一个包装类，包含BeanDefiniton对象和它的名字
BeanDefinitionHolder definitionHolder =newBeanDefinitionHolder(abd, beanName);
// 最后调用registerBeanDefinition
// 其内部是调用beanFactory的registerBeanDefinition,代码如下：
// this.beanFactory.registerBeanDefinition(beanName, beanDefinition);
//上文说过，AnnotationConfigApplicationContext是委托DefaultListableBeanFactory来注册BeanDefinition和管理Bean的
//DefaultListableBeanFactory中的registerBeanDefinition实现为
//this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
//可以看出，最终是将beanDefinition放到beanDefinitionMap中。所有的beanDefinition都会放到这个map中，以beanName为主键。如果一个beanDefinition有多个别名，那个它会被注册多次。
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(definitionHolder,this.registry);
}

！！！小结

  1. AnnotationConfigApplicationContext通过AnnotatedBeanDefinitionReader
    1.1 注册几个核心xxxprocessor如ConfigurationClassPostProcessor；
    1.2 注册主配置类，

  2. 其内部是委托DefaultListableBeanFactory完成BeanDefinition的注册，

  3. 注册的结果是BeanDefinition被存储在一个Map中，以beanName为key，以BeanDefinition对象为值。

  4. spring通过BeanFactoryPostProcessor开放接口，提供了参与操作beanFactory,注册（修改）BeanDefinition的机会。
    4.1 BeanFactoryPostProcessor调用时机在方法invokeBeanFactoryPostProcessors中， 通过对 所有BeanFactoryPostProcessor实现类的实例化和方法调用，往容器中注册了所有的BeanDefinition；尤其是 ConfigurationClassPostProcessor实现了我们最关注的基于注解的配置类解析，bean扫描等功能）

  5. spring通过BeanPostProcessor开放接口，提供了参与bean构建的机会。
    5.1 在registerBeanPostProcessors(beanFactory)注册，
    5.2 在finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)实例化Bean的时候使用



作者：rock_fish


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来源：简书


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