SpringBean的初始化流程

news2024/10/6 18:25:08

当我们启动Spring容器后，会先通过AbstractApplicationContext#refresh方法，调用BeanFactoryPostProcess方法，可以在bean初始化前，修改context中的BeanDefinition，但是因为此时Bean还没有初始化，所以并不会修改bean实例，如下代码所示：
然后会开始初始化非懒加载的bean，具体分为以下几步：
1. 通过 InstantiationAwareBeanPostProcessor 在实例化bean之前做前置处理
2. 通过反射实例化该bean（有多种情况，分为有参数，无参数构造器，以及是否有Autowired注解）
3. 填充Bean的field实例（此时可能会有循环依赖问题，涉及到循环初始化）
4. 调用初始化方法之前，先调用 BeanPostProcessor #postProcessBeforeInitialization 方法（各种Aware的织入就在此处执行）
5. 执行该bean的初始化方法，如 InitializingBean #afterProperties 方法，或者自定义的init-method方法
6. 调用 BeanPostProcessor #postProcessAfterInitialization 执行初始化的后置处理方法
7. 如果该bean有相关的销毁方法，则将对应的销毁方法注册进容器中，当销毁bean的时候会进行回调处理
源码如下所示：
整体过程如下图所示：
如果两个bean互相依赖，该如何初始化
- Spring Bean的循环依赖问题_兔子队列的博客-CSDN博客
SpringBean的生命周期
- 在传统的Java应用中，bean的生命周期很简单
  - 使用Java关键字new进行bean实例化，然后该bean就可以使用了
  - 一旦该bean不再被使用，则由Java自动进行垃圾回收
- 相比之下，Spring容器中的bean的生命周期就显得相对复杂多了
- 正确理解Spring bean的生命周期非常重要，因为你或许要利用Spring提供的扩展点来自定义bean的创建过程
- Singleton生命周期完全由容器控制，Singleton是如下所述，prototype类型的Bean完成实例化之后就由调用方去管理后续流程了，IoC容器不再管理
- 下图展示了bean装载到Spring应用上下文中的一个典型的生命周期过程
- bean在Spring容器中从创建到销毁经历了若干阶段，每一阶段都可以针对Spring如何管理bean进行个性化定制
- 正如你所见，在bean准备就绪之前，bean工厂执行了若干启动步骤
- 我们对上图进行详细描述：
  - 1-实例化
    - Spring对bean进行实例化；实例化一个Bean，也就是我们常说的new
    - 对于BeanFactory容器，当客户向容器请求一个尚未初始化的bean时，或初始化bean的时候需要注入另一个尚未初始化的依赖时，容器就会调用createBean进行实例化
    - 对于ApplicationContext容器，当容器启动结束后，便实例化所有的bean
    - 容器通过获取BeanDefinition对象中的信息进行实例化
    - 并且这一步仅仅是简单的实例化，并未进行依赖注入
    - 实例化对象被包装在BeanWrapper对象中，BeanWrapper提供了设置对象属性的接口，从而避免了使用反射机制设置属性
  - 2-IOC依赖注入
    - Spring将值和bean的引用注入到bean对应的属性中；按照 Spring 上下文对实例化的 Bean 进行配置，也就是 IOC 注入
    - 实例化后的对象被封装在BeanWrapper对象中，并且此时对象仍然是一个原生的状态，并没有进行依赖注入
    - 紧接着，Spring根据BeanDefinition中的信息进行依赖注入
    - 并且通过BeanWrapper提供的设置属性的接口完成依赖注入
  - 3，4，5-注入Aware接口
    - 紧接着，Spring会检测该对象是否实现了xxxAware接口，并将相关的xxxAware实例注入给bean（BeanNameAware，BeanFactoryAware，ApplicationContextAware）
  - 3-setBeanName实现
    - 如果bean实现了BeanNameAware接口，会调用它实现的 setBeanName(String) 方法，此处传递的就是 Spring 配置文件中 Bean 的 id 值
  - 4-BeanFactoryAware实现
    - 如果bean实现了BeanFactoryAware接口，会调用它实现的 setBeanFactory，setBeanFactory(BeanFactory)传递的是 Spring 工厂自身（可以用这个方式来获取其它Bean，只需在 Spring 配置文件中配置一个普通的 Bean 就可以）
  - 5-ApplicationContextAware实现
    - 如果bean实现了ApplicationContextAware接口，会调用setApplicationContext(ApplicationContext)方法，传入 Spring 上下文（同样这个方式也可以实现步骤 4 的内容，但比 4 更好，因为 ApplicationContext 是 BeanFactory 的子接口，有更多的实现方法）
  - 6，8-BeanPostProcessor
    - 当经过上述几个步骤后，bean对象已经被正确构造，但如果你想要对象被使用前再进行一些自定义的处理，就可以通过BeanPostProcessor接口实现
    - 作用是在Bean实例创建成功后对其进行增强处理，如对Bean进行修改，增加某个功能
    - 该接口提供了两个函数：
      - postProcessBeforeInitialzation( Object bean, String beanName )
        当前正在初始化的bean对象会被传递进来，我们就可以对这个bean做任何处理
        
        这个函数会先于InitialzationBean执行，因此称为前置处理
        
        所有Aware接口的注入就是在这一步完成的
      - postProcessAfterInitialzation( Object bean, String beanName )
        这个函数会在InitialzationBean完成后执行，因此称为后置处理
  - 6-postProcessBeforeInitialization接口实现-初始化预处理
    - 如果bean实现了BeanPostProcessor接口，将会调用postProcessBeforeInitialization(Object obj, String s)方法，BeanPostProcessor 经常被用作是 Bean 内容的更改，并且由于这个是在 Bean 初始化结束时调用那个的方法，也可以被应用于内存或缓存技术
  - 7-InitializingBean与init-method
    - 如果bean实现了InitializingBean接口，Spring将调用它们的afterPropertiesSet()方法
    - 类似地，如果 Bean 在 Spring 配置文件中配置了 init-method 属性会自动调用其配置的初始化方法
    - 如果Bean实现了InitializingBean接口，Spring将调用它们的afterPropertiesSet方法，作用与在配置文件中对Bean使用init-method声明初始化的作用一样，都是在Bean的全部属性设置成功后执行的初始化方法
    - 若要使用它，我们需要让bean实现该接口，并把要增加的逻辑写在该函数中
    - 然后Spring会在前置处理完成后检测当前bean是否实现了该接口，并执行afterPropertiesSet函数
    - 当然，Spring为了降低对客户代码的侵入性，给bean的配置提供了init-method属性，该属性指定了在这一阶段需要执行的函数名
    - Spring便会在初始化阶段执行我们设置的函数
    - init-method本质上仍然使用了InitializingBean接口
  - 8-postProcessAfterInitialization
    - 如果bean实现了BeanPostProcessor接口，将会调用postProcessAfterInitialization(Object obj, String s)方法
  - 注：以上工作完成以后就可以应用这个 Bean 了，那这个 Bean 是一个 Singleton 的，所以一般情况下我们调用同一个 id 的 Bean 会是在内容地址相同的实例，当然在 Spring 配置文件中也可以配置非 Singleton
  - 此时，bean已经准备就绪，可以被应用程序使用了，它们将一直驻留在应用上下文中，直到该应用上下文被销毁
  - 9-Destroy 过期自动清理阶段
    - 当 Bean 不再需要时，会经过清理阶段，如果bean实现了DisposableBean接口，会调用那个其实现的 destroy() 方法
  - 10-destroy-method 自配置清理
    - 最后，如果这个 Bean 的 Spring 配置中配置了 destroy-method 属性，会自动调用其配置的销毁方法
  - 现在你已经了解了如何创建和加载一个Spring容器
  - 但是一个空的容器并没有太大的价值，在你把东西放进去之前，它里面什么都没有
  - 为了从Spring的DI(依赖注入)中受益，我们必须将应用对象装配进Spring容器中
- 有两个重要的 bean 生命周期方法，第一个是setup，它是在容器加载bean的时候被调用
- 第二个方法是 teardown 它是在容器卸载类的时候被调用
- bean 标签有两个重要的属性（init-method和destroy-method）
- 用它们你可以自己定制初始化和注销方法；它们也有相应的注解（@PostConstruct和@PreDestroy）