Spring IoC學(xué)習(xí)之ApplicationContext中refresh過(guò)程詳解

更新時(shí)間：2020年09月01日 10:51:36 作者：hresh

這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Spring IoC學(xué)習(xí)之ApplicationContext中refresh過(guò)程的相關(guān)資料，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

refresh()

該方法是 Spring Bean 加載的核心，它是 ClassPathXmlApplicationContext 的父類(lèi) AbstractApplicationContext 的一個(gè)方法，顧名思義，用于刷新整個(gè)Spring 上下文信息，定義了整個(gè) Spring 上下文加載的流程。

public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
 synchronized(this.startupShutdownMonitor) {
 //準(zhǔn)備刷新上下文 環(huán)境 
 this.prepareRefresh();
 //初始化BeanFactory，并進(jìn)行XML文件讀取 
 /* 
  * ClassPathXMLApplicationContext包含著B(niǎo)eanFactory所提供的一切特征，在這一步驟中將會(huì)復(fù)用 
  * BeanFactory中的配置文件讀取解析及其他功能，這一步之后，ClassPathXmlApplicationContext 
  * 實(shí)際上就已經(jīng)包含了BeanFactory所提供的功能，也就是可以進(jìn)行Bean的提取等基礎(chǔ)操作了。 
  */ 
 ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = this.obtainFreshBeanFactory();
 //對(duì)beanFactory進(jìn)行各種功能填充
 this.prepareBeanFactory(beanFactory);

 try {
  //子類(lèi)覆蓋方法做額外處理 
  this.postProcessBeanFactory(beanFactory);
  //激活各種beanFactory處理器 
  this.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
  //注冊(cè)攔截Bean創(chuàng)建的Bean處理器，這里只是注冊(cè)，真正的調(diào)用實(shí)在getBean時(shí)候 
  this.registerBeanPostProcessors(beanFactory);
  //為上下文初始化Message源，即不同語(yǔ)言的消息體，國(guó)際化處理 
  this.initMessageSource();
  //初始化應(yīng)用消息廣播器，并放入“applicationEventMulticaster”bean中 
  this.initApplicationEventMulticaster();
  //留給子類(lèi)來(lái)初始化其它的Bean 
  this.onRefresh();
  //在所有注冊(cè)的bean中查找Listener bean，注冊(cè)到消息廣播器中 
  this.registerListeners();
  //初始化剩下的單實(shí)例（非惰性的）
  this.finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
  //完成刷新過(guò)程，通知生命周期處理器lifecycleProcessor刷新過(guò)程，同時(shí)發(fā)出ContextRefreshEvent通知?jiǎng)e人 
  this.finishRefresh();
 } catch (BeansException var9) {
  if (this.logger.isWarnEnabled()) {
  this.logger.warn("Exception encountered during context initialization - cancelling refresh attempt: " + var9);
  }

  this.destroyBeans();
  this.cancelRefresh(var9);
  throw var9;
 } finally {
  this.resetCommonCaches();
 }

 }
}

每個(gè)子方法的功能之后一點(diǎn)一點(diǎn)再分析，首先 refresh()方法有幾點(diǎn)是值得我們學(xué)習(xí)的：

方法是加鎖的，這么做的原因是避免多線程同時(shí)刷新 Spring 上下文；
盡管加鎖可以看到是針對(duì)整個(gè)方法體的，但是沒(méi)有在方法前加 synchronized 關(guān)鍵字，而使用了對(duì)象鎖 startUpShutdownMonitor，這樣做有兩個(gè)好處：
(1)refresh()方法和 close()方法都使用了 startUpShutdownMonitor 對(duì)象鎖加鎖，這就保證了在調(diào)用 refresh()方法的時(shí)候無(wú)法調(diào)用 close()方法，反之依然，這樣就避免了沖突。
(2)使用對(duì)象鎖可以減小同步的范圍，只對(duì)不能并發(fā)的代碼塊進(jìn)行加鎖，提高了整體代碼運(yùn)行的速率。
在 refresh()方法中整合了很多個(gè)子方法，使得整個(gè)方法流程清晰易懂。這樣一來(lái)，方便代碼的可讀性和可維護(hù)性。

3.1 prepareRefresh方法

//設(shè)置啟動(dòng)時(shí)間，是否激活標(biāo)識(shí)位，初始化屬性源(property source)配置
protected void prepareRefresh() {
 this.startupDate = System.currentTimeMillis();
 this.closed.set(false);
 this.active.set(true);
 if (this.logger.isDebugEnabled()) {
 if (this.logger.isTraceEnabled()) {
  this.logger.trace("Refreshing " + this);
 } else {
  this.logger.debug("Refreshing " + this.getDisplayName());
 }
 }

 // 在上下文環(huán)境中初始化任何占位符屬性源。(空的方法,留給子類(lèi)覆蓋)
 this.initPropertySources();
 //驗(yàn)證所有的必需的屬性是否可解析，若無(wú)則不能解析并拋出異常
 this.getEnvironment().validateRequiredProperties();
 if (this.earlyApplicationListeners == null) {
 this.earlyApplicationListeners = new LinkedHashSet(this.applicationListeners);
 } else {
 this.applicationListeners.clear();
 this.applicationListeners.addAll(this.earlyApplicationListeners);
 }

 this.earlyApplicationEvents = new LinkedHashSet();
}

prepareRefresh 的內(nèi)容如上，該方法主要進(jìn)行環(huán)境的準(zhǔn)備，包括 Context 的啟動(dòng)時(shí)間，活動(dòng)狀態(tài)，然后設(shè)置 context 中的配置數(shù)據(jù)源，使用默認(rèn)的 StandardEnvironment 對(duì)象，該對(duì)象添加了 System.env()屬性和 System.properties()屬性。 initPropertySources 方法用于初始化 context 中 environment 的屬性源。在 AbstractApplicationContext 中為空實(shí)現(xiàn)。其他子類(lèi)的實(shí)現(xiàn)如下：

在子類(lèi) GenericWebApplicationContext 和 AbstractRefreshableWebApplicationContext 的實(shí)現(xiàn)大致一致，都是:

protected void initPropertySources() {
 ConfigurableEnvironment env = this.getEnvironment();
 if (env instanceof ConfigurableWebEnvironment) {
 ((ConfigurableWebEnvironment)env).initPropertySources(this.servletContext, this.servletConfig);
 }

}

通過(guò)在 getEnvironment 方法中，重寫(xiě) createEnvironment 方法。

protected ConfigurableEnvironment createEnvironment() {
 return new StandardServletEnvironment();
}

將 AbstractApplicationContext 類(lèi)中默認(rèn)的 StandardEnvironment 替換為StandardServletEnvironment， StandardServletEnvironment 的關(guān)系圖為：

因而會(huì)執(zhí)行 StandardServletEnvironment 類(lèi)的 initPropertySources 方法，為 context 添加 ServletContext 和 ServletConfig 對(duì)應(yīng)的配置屬性源。

public void initPropertySources(@Nullable ServletContext servletContext, @Nullable ServletConfig servletConfig) {
 WebApplicationContextUtils.initServletPropertySources(this.getPropertySources(), servletContext, servletConfig);
}

接著是分析 this.getEnvironment().validateRequiredProperties()方法，在上述我們已經(jīng)提到 getEnvironment()返回的不再是默認(rèn)的 StandardEnvironment 而是替換為了 StandardServletEnvironment，在此基礎(chǔ)上查找 validateRequiredProperties()的實(shí)現(xiàn)方法，最終定位到了 AbstractEnvironment 類(lèi)中：

public void validateRequiredProperties() throws MissingRequiredPropertiesException {
 this.propertyResolver.validateRequiredProperties();
}

this.propertyResolver 指的是 PropertySourcesPropertyResolver 對(duì)象，最終具體實(shí)現(xiàn)定位在 AbstractPropertyResolver 類(lèi)中：

public void validateRequiredProperties() {
 MissingRequiredPropertiesException ex = new MissingRequiredPropertiesException();
 Iterator var2 = this.requiredProperties.iterator();

 while(var2.hasNext()) {
 String key = (String)var2.next();
 if (this.getProperty(key) == null) {
  ex.addMissingRequiredProperty(key);
 }
 }

 if (!ex.getMissingRequiredProperties().isEmpty()) {
 throw ex;
 }
}

3.2 obtainFreshBeanFactory

該方法的實(shí)現(xiàn)如下，通過(guò) refreshBeanFactory 重置 AbstractApplicationContext 持有的 BeanFactory，然后通過(guò) getBeanFactory 獲取該對(duì)象并返回。

protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
 this.refreshBeanFactory();
 return this.getBeanFactory();
}

AbstractApplicationContext 中 refreshBeanFacoty 方法和 getBeanFactory 方法都是抽象方法，具體實(shí)現(xiàn)在 AbstractRefreshableApplicationContext 中。

protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
 if (this.hasBeanFactory()) {
  //銷(xiāo)毀已經(jīng)存在的單例bean
  this.destroyBeans();
  //銷(xiāo)毀已有的BeanFactory
  this.closeBeanFactory();
 }

 try {
  //創(chuàng)建一個(gè)新的beanFactory，類(lèi)型為DefaultListableBeanFactory
  DefaultListableBeanFactory beanFactory = this.createBeanFactory();
  //設(shè)置序列化id，為實(shí)例對(duì)象內(nèi)存中的十六進(jìn)制標(biāo)識(shí)
  beanFactory.setSerializationId(this.getId());
  //定制beanFactory，設(shè)置相關(guān)屬性，包括是否允許覆蓋同名稱的不同定義的對(duì)象以及循環(huán)依賴以及設(shè)置 
  this.customizeBeanFactory(beanFactory);
  //加載BeanDefiniton
  this.loadBeanDefinitions(beanFactory);
  synchronized(this.beanFactoryMonitor) {
   this.beanFactory = beanFactory;
  }
 } catch (IOException var5) {
  throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + this.getDisplayName(), var5);
 }
}

loadBeanDefinitions 在 AbstractRefreshableApplicationContext 中是個(gè)抽象方法，具體實(shí)現(xiàn)是在 AbstractXmlApplicationContext 中：

protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
 //為當(dāng)前工廠創(chuàng)建xml解析器
 XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);
 
 //配置當(dāng)前環(huán)境
 beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
 //配置資源解析器
 beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
 //配置schemas或者dtd的資源解析器，EntityResolver維護(hù)了url->schemalocation的路徑
 beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));
 //子類(lèi)提供自定義的reader的初始化方法
 this.initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
 //加載bean定義
 this.loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}

在 loadBeanDefinitions 方法中傳入了 DefaultListableBeanFactory 對(duì)象，并且初始化了 XmlBeanDefinitionReader 對(duì)象，接著就是初始化 bean 工廠的一些環(huán)境、類(lèi)加載器等。繼續(xù)進(jìn)入到 loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader)方法體中，代碼如下：

protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
 Resource[] configResources = this.getConfigResources();
 if (configResources != null) {
  reader.loadBeanDefinitions(configResources);
 }

 String[] configLocations = this.getConfigLocations();
 if (configLocations != null) {
  reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
 }

}

這里的 configResources 和 configLocations 對(duì)應(yīng)兩種構(gòu)造函數(shù)，其中 configLocations 是構(gòu)造函數(shù)A使用的。關(guān)于 loadBeanDefinitions 方法涉及的內(nèi)容比較多，我們挑一些重要的來(lái)看。以下是 AbstractBeanDefinitionReader 類(lèi)中的 loadBeanDefinitions 方法。

上述方法主要做兩件事：

調(diào)用資源加載器獲取資源 resourceLoader.getResource(location) 。
真正執(zhí)行加載功能的是子類(lèi) XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法。

其中 getResources 方法是在 PathMatchingResourcePatternResolver 類(lèi)實(shí)現(xiàn)的。

public Resource[] getResources(String locationPattern) throws IOException {
 Assert.notNull(locationPattern, "Location pattern must not be null");
 if (locationPattern.startsWith("classpath*:")) {
  return this.getPathMatcher().isPattern(locationPattern.substring("classpath*:".length())) ? this.findPathMatchingResources(locationPattern) : this.findAllClassPathResources(locationPattern.substring("classpath*:".length()));
 } else {
  int prefixEnd = locationPattern.startsWith("war:") ? locationPattern.indexOf("*/") + 1 : locationPattern.indexOf(58) + 1;
  return this.getPathMatcher().isPattern(locationPattern.substring(prefixEnd)) ? this.findPathMatchingResources(locationPattern) : new Resource[]{this.getResourceLoader().getResource(locationPattern)};
 }
}

count = this.loadBeanDefinitions(resources);中的 loadBeanDefinitions 方法具體實(shí)現(xiàn)在 XmlBeanDefinitionReader 類(lèi)中。

public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
 Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
 if (this.logger.isTraceEnabled()) {
  this.logger.trace("Loading XML bean definitions from " + encodedResource);
 }

 Set<EncodedResource> currentResources = (Set)this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();
 if (currentResources == null) {
  currentResources = new HashSet(4);
  this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.set(currentResources);
 }

 if (!((Set)currentResources).add(encodedResource)) {
  throw new BeanDefinitionStoreException("Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
 } else {
  int var5;
  try {
   //將資源文件轉(zhuǎn)換為類(lèi)型為InputStream的I/O流
   InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();

   try {
    //從InputStream中得到xML的解析源
    InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
    //編碼如果不為null, 則設(shè)置inputSource的編碼
    if (encodedResource.getEncoding() != null) {
     inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
    }

    var5 = this.doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
   } finally {
    inputStream.close();
   }
  } catch (IOException var15) {
   throw new BeanDefinitionStoreException("IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), var15);
  } finally {
   ((Set)currentResources).remove(encodedResource);
   if (((Set)currentResources).isEmpty()) {
    this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
   }

  }

  return var5;
 }
}

getInputStream 方法用來(lái)加載 XML 文件，具體實(shí)現(xiàn)在 ClassPathResource 類(lèi)中，

public InputStream getInputStream() throws IOException {
 InputStream is;
 if (this.clazz != null) {
  is = this.clazz.getResourceAsStream(this.path);
 } else if (this.classLoader != null) {
  is = this.classLoader.getResourceAsStream(this.path);
 } else {
  is = ClassLoader.getSystemResourceAsStream(this.path);
 }

 if (is == null) {
  throw new FileNotFoundException(this.getDescription() + " cannot be opened because it does not exist");
 } else {
  return is;
 }
}

doLoadBeanDefinitions 用來(lái)注冊(cè) bean。

protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
 try {
  //轉(zhuǎn)化為Document 對(duì)象
  Document doc = this.doLoadDocument(inputSource, resource);
  //啟動(dòng)對(duì)Bean定義解析的詳細(xì)過(guò)程，會(huì)用到Spring Bean的配置規(guī)則
  int count = this.registerBeanDefinitions(doc, resource);
  if (this.logger.isDebugEnabled()) {
   this.logger.debug("Loaded " + count + " bean definitions from " + resource);
  }

  return count;
 } catch (BeanDefinitionStoreException var5) {
  throw var5;
 .....
}

后續(xù)關(guān)聯(lián)的代碼在此就不做介紹，后期我們?cè)賹W(xué)習(xí)。

因?yàn)樵?XmlBeanDefinitionReader 中已經(jīng)將之前初始化的 DefaultListableBeanFactory 注冊(cè)進(jìn)去了，所以 XmlBeanDefinitionReader 所讀取的 BeanDefinitionHolder 都會(huì)注冊(cè)到 DefinitionListableBeanFactory 中，也就是經(jīng)過(guò)這個(gè)步驟，DefaultListableBeanFactory 的變量 beanFactory 已經(jīng)包含了所有解析好的配置。

至此通過(guò)加載 XML 文件，將xml文件解析為對(duì)應(yīng)的 BeanDefinition ，完成了 Bean 定義的加載和注冊(cè)。

3.3 prepareBeanFactory

protected void prepareBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
 //設(shè)置beanFactory的classLoader為當(dāng)前context的classloader 
 beanFactory.setBeanClassLoader(this.getClassLoader());
 //設(shè)置beanFactory的表達(dá)式語(yǔ)言處理器，Spring3增加了表達(dá)式語(yǔ)言的支持， 
 //默認(rèn)可以使用#{bean.xxx}的形式來(lái)調(diào)用相關(guān)屬性值 
 beanFactory.setBeanExpressionResolver(new StandardBeanExpressionResolver(beanFactory.getBeanClassLoader()));
 //設(shè)置PropertyEditorRegistrar,通過(guò)PropertyEditor將xml解析出來(lái)的bean屬性（字符串）和相應(yīng)的java類(lèi)型做轉(zhuǎn)換
 beanFactory.addPropertyEditorRegistrar(new ResourceEditorRegistrar(this, this.getEnvironment()));
 /**
 添加后置處理器ApplicationContextAwareProcessor，在Bean初始化后自動(dòng)執(zhí)行各Aware接口的set方法，包 括ResourceLoaderAware、ApplicationEventPublisherAware、MessageSourceAware、 ApplicationContextAware、EnvironmentAware
 **/
 beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationContextAwareProcessor(this));
 beanFactory.ignoreDependencyInterface(EnvironmentAware.class);
 beanFactory.ignoreDependencyInterface(EmbeddedValueResolverAware.class);
 beanFactory.ignoreDependencyInterface(ResourceLoaderAware.class);
 beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationEventPublisherAware.class);
 beanFactory.ignoreDependencyInterface(MessageSourceAware.class);
 beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationContextAware.class);
 //預(yù)先設(shè)置用于自動(dòng)依賴注入的接口對(duì)象
 //包括BeanFactory、ResourceLoader、ApplicationEventPublisher、ApplicationContext
 beanFactory.registerResolvableDependency(BeanFactory.class, beanFactory);
 beanFactory.registerResolvableDependency(ResourceLoader.class, this);
 beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationEventPublisher.class, this);
 beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationContext.class, this);
  //在 bean 實(shí)例化后，添加ApplicationListenerDetector，可以理解成：注冊(cè)事件監(jiān)聽(tīng)器
 beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(this));
 //如果存在loadTimeWeaver這個(gè)Bean，則增加對(duì)應(yīng)的后置處理器
 if (beanFactory.containsBean("loadTimeWeaver")) {
  beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory));
  beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader()));
 }

 //添加默認(rèn)的系統(tǒng)環(huán)境bean 
 if (!beanFactory.containsLocalBean("environment")) {
  beanFactory.registerSingleton("environment", this.getEnvironment());
 }

 if (!beanFactory.containsLocalBean("systemProperties")) {
  beanFactory.registerSingleton("systemProperties", this.getEnvironment().getSystemProperties());
 }

 if (!beanFactory.containsLocalBean("systemEnvironment")) {
  beanFactory.registerSingleton("systemEnvironment", this.getEnvironment().getSystemEnvironment());
 }

}

其中反復(fù)出現(xiàn)了 addBeanPostProcessor 方法，該方法具體實(shí)現(xiàn)在 AbstractBeanFactory 類(lèi)中。

public void addBeanPostProcessor(BeanPostProcessor beanPostProcessor) {
 Assert.notNull(beanPostProcessor, "BeanPostProcessor must not be null");
 this.beanPostProcessors.remove(beanPostProcessor);
 if (beanPostProcessor instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
  this.hasInstantiationAwareBeanPostProcessors = true;
 }

 if (beanPostProcessor instanceof DestructionAwareBeanPostProcessor) {
  this.hasDestructionAwareBeanPostProcessors = true;
 }

 this.beanPostProcessors.add(beanPostProcessor);
}

詳細(xì)分析下代碼發(fā)現(xiàn)上面函數(shù)主要是在以下方法進(jìn)行了擴(kuò)展：

對(duì)SPEL語(yǔ)言的支持
增加對(duì)屬性編輯器的支持
增加對(duì)一些內(nèi)置類(lèi)的支持，如EnvironmentAware、MessageSourceAware的注入
設(shè)置了依賴功能可忽略的接口
注冊(cè)一些固定依賴的屬性
如果存在loadTimeWeaver這個(gè)Bean，則增加對(duì)應(yīng)的后置處理器
將相關(guān)環(huán)境變量及屬性以單例模式注冊(cè)

3.4 postProcessBeanFactory

所有 Bean 的定義已經(jīng)加載完成，但是沒(méi)有實(shí)例化，這一步可以修改 bean 定義或者增加自定義的 bean。該方法主要是承接上文中的 prepareBeanFactory 方法，增加一些后置處理器。具體實(shí)現(xiàn)在 AbstractRefreshableWebApplicationContext 類(lèi)中。

protected void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
 //增加ServletContextAwareProcessor后置處理器
 //用于處理ServletContextAware接口和ServletConfigAware接口中相關(guān)對(duì)象的自動(dòng)注入
 beanFactory.addBeanPostProcessor(new ServletContextAwareProcessor(this.servletContext, this.servletConfig));
 beanFactory.ignoreDependencyInterface(ServletContextAware.class);
 beanFactory.ignoreDependencyInterface(ServletConfigAware.class);
 //注冊(cè)web環(huán)境，包括request、session、golableSession、application
 WebApplicationContextUtils.registerWebApplicationScopes(beanFactory, this.servletContext);
 //注冊(cè)servletContext、contextParamters、contextAttributes、servletConfig單例bean
 WebApplicationContextUtils.registerEnvironmentBeans(beanFactory, this.servletContext, this.servletConfig);
}

3.5 invokeBeanFactoryPostProcessors

protected void invokeBeanFactoryPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
 PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory, this.getBeanFactoryPostProcessors());
 if (beanFactory.getTempClassLoader() == null && beanFactory.containsBean("loadTimeWeaver")) {
  beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory));
  beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader()));
 }

}

在執(zhí)行 invokeBeanFactoryPostProcessors 方法前查看 beanFactory，對(duì)比執(zhí)行后發(fā)現(xiàn)此處有所不同。

在 Spring 容器中找出實(shí)現(xiàn)了 BeanFactoryPostProcessor 接口的 Bean 并執(zhí)行。Spring 容器會(huì)委托給 PostProcessorRegistrationDelegate 的 invokeBeanFactoryPostProcessors 方法執(zhí)行。

通過(guò)調(diào)試發(fā)現(xiàn)，ClassPathXmlApplicationContext 類(lèi)中的 beanFactoryPostProcessors 屬性為空，所以執(zhí)行 invokeBeanFactoryPostProcessors 方法時(shí)也是如此。

那么我們執(zhí)行該方法有什么用呢？那么還有什么地方可能存在實(shí)現(xiàn)了 BeanFactoryPostProcessor 接口的 Bean，帶著疑問(wèn)，我們?nèi)ゲ榭?PostProcessorRegistrationDelegate 中的 invokeBeanFactoryPostProcessors 方法。

public static void invokeBeanFactoryPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, List<BeanFactoryPostProcessor> beanFactoryPostProcessors) {
  Set<String> processedBeans = new HashSet();
  ArrayList regularPostProcessors;
  ArrayList registryProcessors;
  int var9;
  ....
}

這一段代碼特別長(zhǎng)，一開(kāi)始看起來(lái)肯定覺(jué)得很難，不知道從哪入手，這里我介紹一下我的學(xué)習(xí)方法，對(duì)測(cè)試代碼進(jìn)行 debug 調(diào)試，進(jìn)入該方法后一步一步往下執(zhí)行，遇到外部引用的方法記下來(lái)，待會(huì)調(diào)試完畢找到該方法，然后再打斷點(diǎn)進(jìn)行調(diào)試。反復(fù)來(lái)幾遍，大概就能理解這個(gè)方法做了什么事情。

首先該方法的參數(shù) beanFactory 實(shí)際類(lèi)型為 DefaultListableBeanFactory，beanFactoryPostProcessors 參數(shù)內(nèi)容為空。調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)比較重要的方法是 getBeanNamesForType 方法，該方法有三個(gè)參數(shù)值，具體實(shí)現(xiàn)在 DefaultListableBeanFactory 類(lèi)中。

public String[] getBeanNamesForType(@Nullable Class<?> type, boolean includeNonSingletons, boolean allowEagerInit) {
  if (this.isConfigurationFrozen() && type != null && allowEagerInit) {
    Map<Class<?>, String[]> cache = includeNonSingletons ? this.allBeanNamesByType : this.singletonBeanNamesByType;
    String[] resolvedBeanNames = (String[])cache.get(type);
    if (resolvedBeanNames != null) {
      return resolvedBeanNames;
    } else {
      resolvedBeanNames = this.doGetBeanNamesForType(ResolvableType.forRawClass(type), includeNonSingletons, true);
      if (ClassUtils.isCacheSafe(type, this.getBeanClassLoader())) {
        cache.put(type, resolvedBeanNames);
      }

      return resolvedBeanNames;
    }
  } else {
    return this.doGetBeanNamesForType(ResolvableType.forRawClass(type), includeNonSingletons, allowEagerInit);
  }
}

invokeBeanFactoryPostProcessors 方法代碼在調(diào)用 getBeanNamesForType 方法時(shí)根據(jù)第一個(gè)參數(shù)類(lèi)型的不同分為兩類(lèi)： BeanFactoryPostProcessor 和 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 。其中 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 繼承自 BeanFactoryPostProcessor。執(zhí)行的時(shí)候，先找出所有的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 執(zhí)行再找出所有 BeanFactoryPostProcessor 執(zhí)行。因?yàn)?BeanDefinitionRegistryPostProcessor 繼承自 BeanFactoryPostProcessor，所以執(zhí)行后者時(shí)會(huì)過(guò)濾掉前者的內(nèi)容。

在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)參數(shù)為 BeanFactoryPostProcessor.class 時(shí)，才會(huì)獲取到有效的內(nèi)容。 getBeanNamesForType 方法中的關(guān)鍵部分是 doGetBeanNamesForType 方法，該方法主要是將 XML 文件中定義的實(shí)現(xiàn)了BeanFactoryPostProcessor的 bean 的 id 取出來(lái)，以及將 XML 文件中定義的 bean 加載到 beanFactory 中。

等待 getBeanNamesForType 返回這些內(nèi)容后，接著就會(huì)實(shí)例化并初始化實(shí)現(xiàn) BeanFactoryPostProcessor 接口的類(lèi)并執(zhí)行。這里比較關(guān)鍵的代碼是 invokeBeanFactoryPostProcessors 和 PropertyResourceConfigurer 類(lèi)中的 postProcessBeanFactory 方法。

private static void invokeBeanFactoryPostProcessors(Collection<? extends BeanFactoryPostProcessor> postProcessors, ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
  Iterator var2 = postProcessors.iterator();

  while(var2.hasNext()) {
    BeanFactoryPostProcessor postProcessor = (BeanFactoryPostProcessor)var2.next();
    postProcessor.postProcessBeanFactory(beanFactory);
  }

}

public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
  try {
    Properties mergedProps = this.mergeProperties();
    this.convertProperties(mergedProps);
    this.processProperties(beanFactory, mergedProps);
  } catch (IOException var3) {
    throw new BeanInitializationException("Could not load properties", var3);
  }
}

當(dāng) PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors()方法執(zhí)行完畢后，查看 beanFactory 的狀態(tài)。

3.6 registerBeanPostProcessors

從 Spring 容器中找出的 BeanPostProcessor 接口的 Bean，并添加到 BeanFactory 內(nèi)部維護(hù)的 List 屬性中，以便后續(xù) Bean 被實(shí)例化的時(shí)候調(diào)用這個(gè) BeanPostProcessor進(jìn)行回調(diào)處理。該方法委托給了 PostProcessorRegistrationDelegate 類(lèi)的 registerBeanPostProcessors 方法執(zhí)行。

同 invokeBeanFactoryPostProcessors 類(lèi)似，先從容器中獲取所有類(lèi)型為 BeanPostProcessor.class 的 Bean 的 name 數(shù)組，然后通過(guò) BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class); 獲取Bean的實(shí)例，最后通過(guò) registerBeanPostProcessors(beanFactory, orderedPostProcessors);將獲取到的 BeanPostProcessor 實(shí)例添加到容器的屬性中。在實(shí)際過(guò)程中會(huì)根據(jù) AbstractBeanFactory 類(lèi)中的 isTypeMatch 方法對(duì) bean 實(shí)例進(jìn)行篩選，具體順序?yàn)椋?/p>

將實(shí)現(xiàn) PriorityOrdered 接口的 BeanPostProcessor 列表添加到 beanFactory 中
將實(shí)現(xiàn) Ordered 接口的 BeanPostProcessor 列表添加到 beanFactory 中
將剩余的 BeanPostProcessor 列表添加到 beanFactory 中
將實(shí)現(xiàn) MergedBeanDefinitionPostProcessor 接口的 BeanPostProcessor 列表添加到 beanFactory 中

另外在 PostProcessorRegistrationDelegate 類(lèi)中有個(gè)內(nèi)部類(lèi) BeanPostProcessorChecker，它實(shí)現(xiàn)了 BeanPostProcessor 接口，所以最后會(huì)有一個(gè) BeanPostProcessorChecker 類(lèi)添加到 beanFactory 中。

最終該方法用來(lái)實(shí)例化并初始化實(shí)現(xiàn) BeanPostProcessor 接口的類(lèi)，但不執(zhí)行。

3.7 initMessageSource

在 Spring 容器中初始化一些國(guó)際化相關(guān)的屬性。

3.8 initApplicationEventMulticaster

初始化 ApplicationEventMulticaste (事件廣播器)是在方法 initApplicationEventMulticaster()中實(shí)現(xiàn)的，進(jìn)入到方法體，如下：

protected void initApplicationEventMulticaster() {
  ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = this.getBeanFactory();
  // 1、默認(rèn)使用內(nèi)置的事件廣播器,如果有的話.
  // 我們可以在配置文件中配置Spring事件廣播器或者自定義事件廣播器
  // 例如: <bean id="applicationEventMulticaster" class="org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster"></bean>
  if (beanFactory.containsLocalBean("applicationEventMulticaster")) {
    this.applicationEventMulticaster = (ApplicationEventMulticaster)beanFactory.getBean("applicationEventMulticaster", ApplicationEventMulticaster.class);
    if (this.logger.isTraceEnabled()) {
      this.logger.trace("Using ApplicationEventMulticaster [" + this.applicationEventMulticaster + "]");
    }
  } else {
    // 2、否則,新建一個(gè)事件廣播器,SimpleApplicationEventMulticaster是spring的默認(rèn)事件廣播器
    this.applicationEventMulticaster = new SimpleApplicationEventMulticaster(beanFactory);
    beanFactory.registerSingleton("applicationEventMulticaster", this.applicationEventMulticaster);
    if (this.logger.isTraceEnabled()) {
      this.logger.trace("No 'applicationEventMulticaster' bean, using [" + this.applicationEventMulticaster.getClass().getSimpleName() + "]");
    }
  }

}

通過(guò)源碼可以看出該方法實(shí)現(xiàn)邏輯與 initMessageSource 基本相同，其步驟如下：查找是否有 name 為 applicationEventMulticaster 的 bean，如果有則放到容器里，如果沒(méi)有，初始化一個(gè)系統(tǒng)默認(rèn)的 SimpleApplicationEventMulticaster 對(duì)象放入容器。

3.9 onRefresh

模塊方法，可用于 refresh 動(dòng)作的擴(kuò)展，默認(rèn)為空實(shí)現(xiàn)。在 SpringBoot 中主要用于啟動(dòng)內(nèi)嵌的 Web 服務(wù)器。

3.10 registerListeners

注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)器，找出系統(tǒng)中的 ApplicationListener 對(duì)象，注冊(cè)到時(shí)間廣播器中。如果有需要提前進(jìn)行廣播的事件，則執(zhí)行廣播。

protected void registerListeners() {
  // 首先,注冊(cè)指定的靜態(tài)事件監(jiān)聽(tīng)器,在spring boot中有應(yīng)用
  Iterator var1 = this.getApplicationListeners().iterator();

  while(var1.hasNext()) {
    ApplicationListener<?> listener = (ApplicationListener)var1.next();
    this.getApplicationEventMulticaster().addApplicationListener(listener);
  }

  // 其次,注冊(cè)普通的事件監(jiān)聽(tīng)器
  String[] listenerBeanNames = this.getBeanNamesForType(ApplicationListener.class, true, false);
  String[] var7 = listenerBeanNames;
  int var3 = listenerBeanNames.length;

  for(int var4 = 0; var4 < var3; ++var4) {
    String listenerBeanName = var7[var4];
    this.getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName);
  }

  // 如果有早期事件的話,在這里進(jìn)行事件廣播
  Set<ApplicationEvent> earlyEventsToProcess = this.earlyApplicationEvents;
  this.earlyApplicationEvents = null;
  if (earlyEventsToProcess != null) {
    Iterator var9 = earlyEventsToProcess.iterator();

    while(var9.hasNext()) {
      ApplicationEvent earlyEvent = (ApplicationEvent)var9.next();
      this.getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(earlyEvent);
    }
  }

}

3.11 finishBeanFactoryInitialization

protected void finishBeanFactoryInitialization(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
  // 判斷有無(wú)ConversionService(bean屬性類(lèi)型轉(zhuǎn)換服務(wù)接口),并初始化
  if (beanFactory.containsBean("conversionService") && beanFactory.isTypeMatch("conversionService", ConversionService.class)) {
    beanFactory.setConversionService((ConversionService)beanFactory.getBean("conversionService", ConversionService.class));
  }

  // 如果beanFactory中不包含EmbeddedValueResolver,則向其中添加一個(gè)EmbeddedValueResolver
  if (!beanFactory.hasEmbeddedValueResolver()) {// EmbeddedValueResolver-->解析bean中的占位符和表達(dá)式
    beanFactory.addEmbeddedValueResolver((strVal) -> {
      return this.getEnvironment().resolvePlaceholders(strVal);
    });
  }

  // 初始化LoadTimeWeaverAware類(lèi)型的bean
  // LoadTimeWeaverAware-->加載Spring Bean時(shí)織入第三方模塊,如AspectJ
  String[] weaverAwareNames = beanFactory.getBeanNamesForType(LoadTimeWeaverAware.class, false, false);
  String[] var3 = weaverAwareNames;
  int var4 = weaverAwareNames.length;

  for(int var5 = 0; var5 < var4; ++var5) {
    String weaverAwareName = var3[var5];
    this.getBean(weaverAwareName);
  }

  // 釋放臨時(shí)類(lèi)加載器
  beanFactory.setTempClassLoader((ClassLoader)null);
  // 凍結(jié)緩存的BeanDefinition元數(shù)據(jù)
  beanFactory.freezeConfiguration();
  // 初始化其他的非延遲加載的單例bean
  beanFactory.preInstantiateSingletons();
}

實(shí)例化 BeanFactory 中已經(jīng)被注冊(cè)但是未實(shí)例化的所有實(shí)例(懶加載的不需要實(shí)例化)，主要操作是 BeanFactory 的 preInstantiateSingletons 方法。該方法分為兩部分：

遍歷已經(jīng)解析出來(lái)的所有 beanDefinitionNames，如果該 BeanDefinition 不是抽象類(lèi)、是單例且沒(méi)有設(shè)置懶加載，則進(jìn)行實(shí)例化和初始化。
遍歷解析出來(lái)的 beanDefinitionNames，如果獲得的單例是 SmartInitializingSingleton 的實(shí)現(xiàn)類(lèi)，則會(huì)執(zhí)行 afterSingletonsInstantiated 方法。注意該方法調(diào)用只會(huì)發(fā)生在啟動(dòng)階段，后續(xù)懶加載對(duì)象再初始化的時(shí)候，不會(huì)再進(jìn)行回調(diào)。

3.12 finishRefresh

完成刷新過(guò)程，通知生命周期處理器 lifecycleProcessor 刷新過(guò)程，同時(shí)發(fā)出 ContextRefreshEvent 通知。

總結(jié)

到此這篇關(guān)于Spring IoC學(xué)習(xí)之ApplicationContext中refresh過(guò)程詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring ApplicationContext中refresh過(guò)程內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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