Refresh解析

后置处理器PostProcessor

PostProcessor的种类

Aware

事件监听模式

Spring容器的刷新逻辑

ApplicationContext refresh的流程概述

1---prepareRefresh

2---obtainFreshBeanFactory

3---prepareBeanFactory

4---postProcessBeanFactory

5---invokeBeanFactoryPostProcessors

6---registerBeanPostProcessors

7---initMessageSource

8---initApplicationEventMulticaster

9---onRefresh

10---registerListeners

11---finishBeanFactoryInitialization

12---finishRefresh

小结

后置处理器PostProcessor
本身也是一种需要注册到容器里的Bean
- 其里面的方法会在特定的时机被容器调用
- 实现不改变容器或者Bean核心逻辑的情况下对Bean进行扩展
- 对Bean进行包装，影响其行为、修改Bean的内容等
PostProcessor的种类
大类分为容器级别的后置处理器以及Bean级别的后置处理器
- BeanDefinitionRegistryPostProcessor
- BeanFactoryPostProcessor
- BeanPostProcessor
前两个是容器级别的处理器，最后一个是Bean级别的处理器
BeanDefinitionRegistryPostProcessor：
- 负责自定义的BeanDefinition的注册；允许在正常的BeanFactoryPostProcessor检测开始之前注册更多的自定义beanDefinition
继承BeanFactoryPostProcessor，可以看成是一种特殊的BeanFactoryPostProcessor；他只有一个方法
方法展示：
创建BeanDefinition实例，再将其注册到形参register里面
编写实现类；要先将其实现类注入到容器里，才能和容器对话
main函数中获得我们刚注册的bean实例
BeanFactoryPostProcessor：影响容器的行为
BeanPostProcessor：
对于每个由容器创建的bean实例，BeanPostProcessor都会在调用容器初始化之前以及在任何bean初始化回调之后，都从容器获得回调执行；注意不是BeanDefinition实例
方法展示：
在main函数执行发现每一个Spring管理的bean都会去执行那两个方法，且先执行before再after
可以使用BeanPostProcessor的能力对bean进行包装即在bean创建之后在postProcessAfterInitialization对bean包装统一的逻辑，比如耗时统计的日志记录，之后再返回增强的bean
在源码中在逐个执行排序好的postprocessors时，采用责任链模式来执行，每个接收者都包含对另外一个接收者的引用；如果一个对象不能处理该请求，会把该对象转发给下一个接收者，以此类推
Aware
容器对bean本身的逻辑是无侵入的，因此bean不需要了解容器的状态可直接使用容器
但在某些情况下需要在bean中对容器进行直接操作的，这时就需要在bean中设置对容器的感知了，这便是Aware接口的作用
这个接口里面什么方法都没有，所以只能当作标签来使用
ApplicationContextAware
在容器创建这个bean实例的时候，将容器本身的实例作为参数传进来给这个bean来使用
BeanFactoryAware：获取当前的BeanFactory，这样就可以调用容器的服务
ApplicationEventPublisherAware：获取发布器实例已发布的事件
想实现什么功能就调用相关接口
例：获取注册到这个容器里的所有beandefinition的name
main函数
注意：想要获取容器提供的资源，除了继承Aware接口之外，类本身还是要被Spring容器管理的bean才行
事件监听模式
回调函数
往组件注册自定义的方法以便组件在特定场景下调用
Thread类就是组件，run()方法就是回调函数，我们并不希望直接调用Runnable里面的run方法
而是希望Thread组件在某个时刻去执行它，该时刻就是在调用start方法之后再去执行
事件监听器模式
监听器将监听感兴趣的事件，一旦事件发生，便做出响应
事件源( Event Source )：比如说一个按钮，要想使某个按钮对某个事件做出响应，就需要监听器
事件监听器( Event Listener )：需要注册到事件源上才能被调用，主要用来监听事件并进行事件处理或者转发
事件对象( Event Object )：负责事件源和事件监听器之间的信息传递
例子：
1---创建事件
2---创建事件监听器
实现类
3---创建事件源
因为需要将事件监听器注册到事件源里，事件监听器有多个，所以需要定义一个List集合
提供一个共有的方法供外界输入数据，还有输出数据即发布事件的方法
主要发布给listener，遍历所有的listener，都发一个事件，listener再去处理事件
还需要将lisener注册到事件源里面，注册好之后，事件源去发布事件，交给事件监听器去处理
使用事件监听器模式可以解耦，事件监听器和事件源是可以分开开发的
其中只有事件作为联系，不用关心另一方怎么实现的，事件监听器其实是观察者模式的一种实现
事件源组件和事件等于观察者的主题主键类似，事件监听器对标观察者模式的观察者
Spring的事件驱动模型
事件驱动模型的三大组成部分
- (一)事件：ApplicatinEvent抽象类
- 继承自jdk的EventObject，所有事件将继承于ApplicatinEvent，并通过里面的source成员变量获得事件
- 事件源就是发布事件的地方，这里指的就是容器本身
- ApplicationEvent并不单单指的是容器事件，为了专门给容器定制事件，产生了ApplicationContextEvent子类，用来表示容器事件
- 下面是框架对其的实现类
- 在容器中发布一个任意类型的事件之后，会被自动封装为PayloadApplicationEvent类
- (二)事件监听器 : ApplicationListener
- 用户可以实现此接口，实现里面的方法实现自定义监听器；也可以使用注解的方式对类进行监听
- 这样就可以将该类晋升为监听器，同时使用sayHello方法进行监听
- SmartApplicationListener
- 继承order，可以给事件排序
- 判断事件类型和事件源类型是否和当前监听者匹配，这样监听者就可以筛选自己感兴趣的事件或者事件源
- GenericApplicationListener
- ResolvableType：获取泛型信息的工具，可以通过它获得泛型的任何信息类似于反射
- (三)事件发布器 : Publisher以及Multicaster
- 可以在bean里面通过Aware获得ApplicationEvnetPublisher实例，其实也就是获得容器这个实例
- 就可以发布自定义的事件给容器里注册的自定义的eventListener去处理
- 发现容器ApplicationContext继承ApplicationEventPublisher
- ApplicationEventPublisher
- 它里面的两个方法都是用来发布事件的，即这个接口只能用来发布事件
- ApplicationEventMulticaster
- 有添加和删除listener、发布的功能
- Executor：执行器，说明它支持多线程去处理监听器的方法
- 为什么需要ApplicationEventPublisher和ApplicationEventMulticaster这两个接口？
- 既然ApplicationEventMulticaster已经具有了所有的功能，为什么不直接使用它替代掉ApplicationEventPublisher？
- 比如说像bean容器本身（applicationcontext）就只想发布事件，而不想维护事件监听器这些
- 所以Spring将事件源做了进一步分割，抽象出事件发布器接口，将ApplicationEventMulticaster作为代理
- 就像applicationcontext用我们的DefaultListableFactory作为代理一样，让ApplicationEventPublisher的实现类来实现publishEvent里面的逻辑
- 那ApplicationEventPublisher里面就主要实现调用ApplicationEventMulticaster实现类的multicastEvent来发布事件就可以了
Spring容器的刷新逻辑
刷新的意思就是将BeanFactory清空为初始状态，然后再按照程序意图填满各种bean实例
注解的beanDefinition注册时，DefaultListableBeanFactory这个实例已经在注册主键类之前，也就是调用容器的构造函数时就已经创建了
后置器ApplicationContextAwareProcessor：当bean实例继承ApplicationContextAware接口时，去给这些bean实例注入ApplicationContext对象
调用完了容器级别的后置处理器之后，接下来就是bean级别的后置处理器
register这一步就是将先前定义的bean级别的后置处理器给注册到容器里，方便后续在调用getBean方法去创建bean实例时，在特定的环节去触发这些后置处理器执行一些特定的逻辑，比如AOP织入
初始化事件发布器：用来接收实现ApplicationEventPublisher接口类发送过来的不同的事件，并派给不同的事件监听者进行处理
onRefresh()：钩子方法，用于初始化其他特殊的bean，发生在单例的bean初始化之前去执行
往先前已经初始化出来的ApplicationEventMulticaster去注册相关的监听器，用来监听不同的事件
ApplicationContext refresh的流程概述
ApplicationContext是Spring中的核心容器，refresh是ApplicationContext的一个方法，主要作用是用来初始化ApplicationContext
refresh一共分为十二个步骤
所有的ApplicationContext有一个共同的父类叫AbstractApplicationContext
这个父类里有refresh方法，这个方法里面有12个比较重要的方法
(1)蓝色：代表做一些准备工作
(2—6)绿色：创建并准备BeanFactory对象
为什么需要BeanFactory对象呢？
因为ApplicationContext只是一个外部容器，核心功能还需要交给BeanFactory来完成（Bean的创建、Bean的依赖注入、Bean的初始化）
(7—12)黄色：准备ApplicationContext，为ApplicationContext里面一些特有的功能做一些准备
(11)红色：比较重要，是在创建和初始化单例对象；容器当中的单例对象都是在第11步创建并初始化完成的
1---prepareRefresh
要点
- 这一步创建和准备了Environment对象
- 要理解Environment对象的作用
prepareRefresh主要就是准备了一个Environment对象，这个环境对象后续的代码里都会用到
他就是为Spring后续运行时提供一些键值信息
systemProperties:java中的一些键值（java中的默认编码、文件分割符等）
systemEnvironment:提供了操作系统的键值对（java_home、path、classPath等）
自定义：从自定义的properties文件当中的读取到的信息；例如application.properties文件
即Environment的作用就是管理各种键值信息，将来其他地方可以用到这些信息，例如@Value
2---obtainFreshBeanFactory
作用：初始化beanFactory，加载并解析配置
方法中做了二件事：
- refreshBeanFactory()：创建beanFactory、指定序列化Id、定制beanFactory、加载bean定义
- getBeanFactory()：返回beanFactory实例
refreshBeanFactory()方法主要执行：
- 如果有bean工厂，销毁bean以及关闭bean工厂
- createBeanFactory():创建beanFactory
- beanFactory.setSerializationId(getId()):指定序列化Id
- customizeBeanFactory():定制BeanFactory
- loadBeanDefinitions()：加载bean定义
3---prepareBeanFactory
作用：配置工厂的标准上下文特征，为beanFactory设置类加载器、后置处理器等
方法逻辑梳理如下：
- 设置类加载器，默认是RestartClassLoader；
- 设置表达式解析器StandardBeanExpressionResolver，比如SPEL语法就是该解析器内维护的SpelExpressionParser进行处理的；
- 向Set<PropertyEditorRegistrar> propertyEditorRegistrars 添加 ResourceEditorRegistrar；
- 注册beanPostProcessor如ApplicationContextAwareProcessor；
- 向Set<Class<?>> ignoredDependencyInterfaces中添加对象如EnvironmentAware、EmbeddedValueResolverAware、ResourceLoaderAware、ApplicationEventPublisherAware、MessageSourceAware、ApplicationContextAware；也就是说这些类将不会通过Autowired自动注入而是会被BeanFactory通过比BeanFactoryAware或者ApplicationContext通过ApplicationContextAware这种方式设置
- 向Map<Class<?>, Object> resolvableDependencies放入BeanFactory、ResourceLoader、ApplicationEventPublisher、ApplicationContext；表示是已经解析的依赖可以直接使用
- 注册应用监听器检测器，如果实例化bean是ApplicationListener，则其将会被放入applicationListeners；
- 如果 loadTimeWeaver 存在于beanFactory，则注册LoadTimeWeaverAwareProcessor并设置TempClassLoader为ContextTypeMatchClassLoader
- 注册默认的环境信息bean如environment、systemProperties、systemEnvironment
4---postProcessBeanFactory
Spring中并没有具体去实现postProcessBeanFactory方法，是提供给想要实现BeanPostProcessor的三方框架使用的
谁要使用谁就去实现
作用是在BeanFactory准备工作完成后做一些定制化的处理，一般结合BeanPostProcessor接口的实现类一起使用，注入一些重要资源（类似Application的属性和ServletContext的属性）
最后需要设置忽略这类BeanPostProcessor子接口的自动装配
是一种模板方法的设计模式，refresh方法的主要脉络都被父类给规定死了，但是有一些可以扩展的方法把它留空，将来有子类去实现
5---invokeBeanFactoryPostProcessors
主要用来调用beanFactory后置处理器来修改beanDefinition
该方法实例化并调用已经注册到beanFactory的beanFactoryPostProcessor实例
BeanFactory有两个扩展点，第一处就是交给子类去扩展，第二处就是交给bean的后置处理器
6---registerBeanPostProcessors
本方法会注册所有的 BeanPostProcessor，将所有实现了 BeanPostProcessor 接口的类加载到 BeanFactory 中
BeanPostProcessor 接口是 Spring 初始化 bean 时对外暴露的扩展点，Spring IoC 容器允许 BeanPostProcessor 在容器初始化 bean 的前后，添加自己的逻辑处理
在 registerBeanPostProcessors 方法只是注册到 BeanFactory 中，具体调用是在 bean 初始化的时候
具体的：在所有 bean 实例化时，执行初始化方法前会调用所有 BeanPostProcessor 的 postProcessBeforeInitialization 方法，在执行初始化方法后会调用所有 BeanPostProcessor 的 postProcessAfterInitialization 方法
7---initMessageSource
主要用于国际化，说简单点就是不同语言之间的翻译
该方法将会初始化MessageSource并尝试设置parentMessageSource，然后作为单例bean注册到容器中
通常注册是 DelegatingMessageSource 实例
8---initApplicationEventMulticaster
该方法主要完成事件管理类的初始化，并加入一级缓存
初始化ApplicationEventMulticaster事件，默认使用SimpleApplicationEventMulticaster事件
9---onRefresh
onRefresh()方法是Spring预留给子类，用于初始化其他的Bean用的
例：Spring中 AbstractApplicationContext onRefresh()的是没有做任何事情的
而在Spring Boot中 ServletWebServerApplicationContext onRefresh()是有重写这个方法的
其中super.onRefresh()为GenericWebApplicationContext onRefresh()
这一步是初始化主题功能
10---registerListeners
方法主要将实现监听器接口（即ApplicationListener接口）的bean们注册到多播器中，即存储到applicationListenerBeans集合中
代码分为三个步骤：
- 1.注册硬编码方式的监听器
- 2.注册配置文件的监听器
- 3.发布需要进行发布的事件
11---finishBeanFactoryInitialization
该方法会实例化所有剩余的非懒加载单例 bean
除了一些内部的 bean、实现了 BeanFactoryPostProcessor 接口的 bean、实现了 BeanPostProcessor 接口的 bean，其他的非懒加载单例 bean 都会在这个方法中被实例化，并且 BeanPostProcessor 的触发也是在这个方法中
代码步骤：
- 1.初始化此上下文的转换服务
- 2.如果beanFactory之前没有注册嵌入值解析器，则注册默认的嵌入值解析器：主要用于注解属性值的解析
- 3.初始化LoadTimeWeaverAware Bean实例对象
- 4.冻结所有bean定义，注册的bean定义不会被修改或进一步后处理，因为马上要创建 Bean 实例对象了
- 5.实例化所有剩余（非懒加载）单例对象
12---finishRefresh
完成上下文的刷新工作，包括初始化LifecycleProcessor，发布刷新完成事件等
方法功能梳理：
- 清理前面记录的类资源(因为已经有了BeanDefinition)
- 初始化生命周期处理器，默认是DefaultLifecycleProcessor，并作为单例注册到容器
- 触发DefaultLifecycleProcessor的onRefresh方法，简单来讲就是触发那些实现了Lifecycle的bean的start方法并将running状态设置为true
- 发布事件ContextRefreshedEvent，标志着上下文刷新执行完毕
- 注册ApplicationContext到LiveBeansView内部的applicationContexts中
- 启动webserver，处理webserver的service与connector，并触发connector的start方法
- 发布ServletWebServerInitializedEvent事件，标志着WebServer启动完毕
小结
1.prepareRefresh---做好准备工作（创建Environment对象，为Spring后续的运行提供一些键值信息）
2.obtainFreshBeanFactory ---创建或获取BeanFactory
3.prepareBeanFactory ---准备BeanFactory（为BeanFactory创建各个成员变量，EL表达式解析器、类型转换器、内置的BeanPostProcessor）
4.postProcessBeanFactory ---子类扩展BeanFactory
5.invokeBeanFactoryPostProcessors ---后处理器扩展BeanFactory（Bean工厂的后置处理器：ConfigurationClassPostProceessors，解析配置类的注解：@Configuration、@Bean等）
6.registerBeanPostProcessors ---准备Bean后处理器（常见的有三个，一个是解析@Autwired注解，一个是解析@Resource、一个是解析@Aspect，创建代理类的）
7.initMessageSource ---为ApplicationContext提供国际化功能
8.initApplicationEventMulticaster ---为ApplicationContext提供事件发布器
9.onRefresh ---留给子类扩展
10.registerListeners ---为ApplicationContext准备监听器
11.finishBeanFactoryInitialization ---初始化单例Bean,执行Bean后处理器扩展
12.finishRefresh ---准备生命周期管理器,发布ContextRefreshed事件