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【死磕 Spring】—– IOC 之 bean 的初始化

原文出自:http://cmsblogs.com

一个 bean 经历了 createBeanInstance() 被创建出来,然后又经过一番属性注入,依赖处理,历经千辛万苦,千锤百炼,终于有点儿 bean 实例的样子,能堪大任了,只需要经历最后一步就破茧成蝶了。这最后一步就是初始化,也就是 initializeBean(),所以这篇文章我们分析 doCreateBean() 中最后一步:初始化 bean。

    protected Object initializeBean(final String beanName, final Object bean, @Nullable RootBeanDefinition mbd) {
        if (System.getSecurityManager() != null) {
            AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Object>) () -> {
                // 激活 Aware 方法
                invokeAwareMethods(beanName, bean);
                return null;
            }, getAccessControlContext());
        }
        else {
            // 对特殊的 bean 处理:Aware、BeanClassLoaderAware、BeanFactoryAware
            invokeAwareMethods(beanName, bean);
        }

        Object wrappedBean = bean;
        if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
            // 后处理器
            wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
        }

        try {
            // 激活用户自定义的 init 方法
            invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
        }
        catch (Throwable ex) {
            throw new BeanCreationException(
                    (mbd != null ? mbd.getResourceDescription() : null),
                    beanName, "Invocation of init method failed", ex);
        }
        if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
            // 后处理器
            wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
        }
        return wrappedBean;
    }

初始化 bean 的方法其实就是三个步骤的处理,而这三个步骤主要还是根据用户设定的来进行初始化,这三个过程为:

  1. 激活 Aware 方法
  2. 后置处理器的应用
  3. 激活自定义的 init 方法

激活 Aware 方法

Aware ,英文翻译是意识到的,感知的,Spring 提供了诸多 **Aware 接口用于辅助 Spring Bean 以编程的方式调用 Spring 容器,通过实现这些接口,可以增强 Spring Bean 的功能。

Spring 提供了如下系列的 Aware 接口:

  • LoadTimeWeaverAware:加载Spring Bean时织入第三方模块,如AspectJ
  • BeanClassLoaderAware:加载Spring Bean的类加载器
  • BootstrapContextAware:资源适配器BootstrapContext,如JCA,CCI
  • ResourceLoaderAware:底层访问资源的加载器
  • BeanFactoryAware:声明BeanFactory
  • PortletConfigAware:PortletConfig
  • PortletContextAware:PortletContext
  • ServletConfigAware:ServletConfig
  • ServletContextAware:ServletContext
  • MessageSourceAware:国际化
  • ApplicationEventPublisherAware:应用事件
  • NotificationPublisherAware:JMX通知
  • BeanNameAware:声明Spring Bean的名字

invokeAwareMethods() 源码如下:

    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);
            }
        }
    }

这里代码就没有什么好说的,主要是处理 BeanNameAware、BeanClassLoaderAware、BeanFactoryAware。关于 Aware 接口,后面会专门出篇文章对其进行详细分析说明的。

后置处理器的应用

BeanPostProcessor 在前面介绍 bean 加载的过程曾多次遇到,相信各位不陌生,这是 Spring 中开放式框架中必不可少的一个亮点。

BeanPostProcessor 的作用是:如果我们想要在 Spring 容器完成 Bean 的实例化,配置和其他的初始化后添加一些自己的逻辑处理,那么请使用该接口,这个接口给与了用户充足的权限去更改或者扩展 Spring,是我们对 Spring 进行扩展和增强处理一个必不可少的接口。

    public Object applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(Object existingBean, String beanName)
            throws BeansException {

        Object result = existingBean;
        for (BeanPostProcessor beanProcessor : getBeanPostProcessors()) {
            Object current = beanProcessor.postProcessBeforeInitialization(result, beanName);
            if (current == null) {
                return result;
            }
            result = current;
        }
        return result;
    }

    @Override
    public Object applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(Object existingBean, String beanName)
            throws BeansException {

        Object result = existingBean;
        for (BeanPostProcessor beanProcessor : getBeanPostProcessors()) {
            Object current = beanProcessor.postProcessAfterInitialization(result, beanName);
            if (current == null) {
                return result;
            }
            result = current;
        }
        return result;
    }

其实逻辑就是通过 getBeanPostProcessors() 获取定义的 BeanPostProcessor ,然后分别调用其 postProcessBeforeInitialization()postProcessAfterInitialization() 进行业务处理。

激活自定义的 init 方法

如果熟悉 <bean> 标签的配置,一定不会忘记 init-method 方法,该方法的执行就是在这里执行的。

   protected void invokeInitMethods(String beanName, final Object bean, @Nullable RootBeanDefinition mbd)
            throws Throwable {
        // 首先会检查是否是 InitializingBean ,如果是的话需要调用 afterPropertiesSet()
        boolean isInitializingBean = (bean instanceof InitializingBean);
        if (isInitializingBean && (mbd == null || !mbd.isExternallyManagedInitMethod("afterPropertiesSet"))) {
            if (logger.isDebugEnabled()) {
                logger.debug("Invoking afterPropertiesSet() on bean with name '" + beanName + "'");
            }
            if (System.getSecurityManager() != null) {
                try {
                    AccessController.doPrivileged((PrivilegedExceptionAction<Object>) () -> {
                        ((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();
                        return null;
                    }, getAccessControlContext());
                }
                catch (PrivilegedActionException pae) {
                    throw pae.getException();
                }
            }
            else {
                // 属性初始化的处理
                ((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();
            }
        }

        if (mbd != null && bean.getClass() != NullBean.class) {
            String initMethodName = mbd.getInitMethodName();
            if (StringUtils.hasLength(initMethodName) &&
                    !(isInitializingBean && "afterPropertiesSet".equals(initMethodName)) &&
                    !mbd.isExternallyManagedInitMethod(initMethodName)) {
                // 激活用户自定义的 初始化方法
                invokeCustomInitMethod(beanName, bean, mbd);
            }
        }
    }

首先检查是否为 InitializingBean ,如果是的话需要执行 afterPropertiesSet(),因为我们除了可以使用 init-method 来自定初始化方法外,还可以实现 InitializingBean 接口,该接口仅有一个 afterPropertiesSet() 方法,而两者的执行先后顺序是先 afterPropertiesSet()init-method

关于这篇博客的三个问题,LZ 后面会单独写博客来进行分析说明。

经过六篇博客终于把 Spring 创建 bean 的过程进行详细说明了,过程是艰辛的,但是收获很大,关键还是要耐着性子看。

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