Spring源码系列整体栏目

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内容	链接地址
【一】spring源码整体概述	https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/130940885
【二】通过refresh方法剖析IOC的整体流程	https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131003428
【三】xml配置文件启动spring时refresh的前置工作	https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131066637
【四】注解方式启动spring时refresh的前置工作	https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131113249
【五】refresh中prepareRefresh的执行流程	https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131186016

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一，深度剖析refresh的prepareRefresh方法

前两篇谈到了refresh方法的前置工作和准备工作有哪些，注解的方式相对而言会比xml的方式需要做的前置工作更多。接下来就是进入最主要的refresh部分，前面几篇也粗略的对refresh里面的12个方法进行了粗略的概括，接下来的文章中，将对每一个方法做一个详细的概括。

再次查看这个refresh方法，首先会在这个方法上面加一个同步锁 synchronized ，用来保证线程的安全性

@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
	synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
		//1:准备刷新上下文环境
		prepareRefresh();
		//2:获取告诉子类初始化Bean工厂，不同工厂有不同的实现
        //  并且将配置文件的属性值加载到当前工厂中
		ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
		//3:对bean工厂进行填充属性
		prepareBeanFactory(beanFactory);
		try {
			// 第四:留个子类去实现该接口,bean工厂的后置处理器
			postProcessBeanFactory(beanFactory);
			// 调用我们的bean工厂的后置处理器. 
       	 	//1. 会在此将class扫描成beanDefinition  2.bean工厂的后置处理器调用
			invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
			// 注册我们bean的后置处理器
			registerBeanPostProcessors(beanFactory);
			// 初始化国际化资源处理器.
			initMessageSource();
			// 创建事件多播器
			initApplicationEventMulticaster();
			// 这个方法同样也是留个子类实现的springboot也是从这个方法进行启动tomcat的.
			onRefresh();
			//把我们的事件监听器注册到多播器上
			registerListeners();
			// 实例化我们剩余的单实例bean.
			finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
			// 最后容器刷新 发布刷新事件(Spring cloud也是从这里启动的)
			finishRefresh();
		}
    }
}

1，prepareRefresh()具体的执行流程

接下来就是refresh中的第一个方法，也是本文的重点：prepareRefresh()，顾名思义，就是刷新前的准备工作，接下来进入这个方法中，查看内部详细的执行流程

其主要代码片段如下

protected void prepareRefresh() {
	// Switch to active.
	this.startupDate = System.currentTimeMillis();
	this.closed.set(false);
	this.active.set(true);
	/**
	 * 比如我们自己写一个类重写了initPropertySources方法，在该方法中设置了一个环境变量的值为A
	 * 启动的时候，我的环境变量中没有该值就会启动抛出异常
	 */
	initPropertySources();

	/**
	 * 用来校验我们容器启动必须依赖的环境变量的值
	 */
	getEnvironment().validateRequiredProperties();

	/**
	 * 创建一个早期事件监听器对象
	 */
	if (this.earlyApplicationListeners == null) {
		this.earlyApplicationListeners = new LinkedHashSet < > (this.applicationListeners);
	} else {
		this.applicationListeners.clear();
		this.applicationListeners.addAll(this.earlyApplicationListeners);
	}
	this.earlyApplicationEvents = new LinkedHashSet < > ();
}

1，首先第一个是记录一下运行这个方法时的起始时间，最后通过方法结束获取的时间，来减去这个时间，就可以得到整个运行refresh方法的差值

this.startupDate = System.currentTimeMillis();   //容器启动的时间

2，随后就是设置两个标志位，一个是设置容器关闭的标志位，一个是设置容器激活的标志位

this.closed.set(false);   //容器关闭的标志位
this.active.set(true);    //容器激活的标志位

3，随后就是一个重要的方法 initPropertySources() ，该方法是一个空方法，主要是留给子类自己去实现，下面会专门举一个小demo来理解这个方法的作用。

protected void initPropertySources() {
	// For subclasses: do nothing by default.
}

4，随后一步就是先获取系统环境对象，在进入refresh方法之前就已经获取的 StandardEnvironment 实例对象，因此这里的环境对象不为空，直接将对象值返回。该对象内部包含了全部的系统变量和系统属性。

@Override
public ConfigurableEnvironment getEnvironment() {
	if (this.environment == null) {
		this.environment = createEnvironment();
	}
	return this.environment;
}

在拿到这个标准的环境对象之后，接下来就是通过这个validateRequiredProperties对里面的属性进行一个验证的操作

getEnvironment().validateRequiredProperties();

其对应的验证操作如下，会循环遍历这些属性，判断属性在系统变量中是否存在，如果不存在则抛出异常

@Override
public void validateRequiredProperties() {
	MissingRequiredPropertiesException ex = new MissingRequiredPropertiesException();
	for (String key: this.requiredProperties) {
        //判断当前属性是否存在set集合中，即是否为系统属性
		if (this.getProperty(key) == null) {
            //如果当前属性不是系统属性，则添加一个异常
			ex.addMissingRequiredProperty(key);
		}
	}
    //如果异常数量不为空，则抛出异常
	if (!ex.getMissingRequiredProperties().isEmpty()) {
		throw ex;
	}
}

在这个抛出的异常中，就打印了这么一句话

The following properties were declared as required but could not be resolved: 

5，随后一步就是创建一个事件监听对象，在spring启动的时候，这个早期的earlyApplicationListeners 监听器对象默认为空，但是在springboot中，由于在spring.factories中存在大量的事件需要先加载，因此在springBoot中该对象不为空，相当于是在spring的基础上的一个增强。所以需要对这个earlyApplicationListeners对象判断是都为空。

if (this.earlyApplicationListeners == null) {
    //spring使用，默认为空
	this.earlyApplicationListeners = new LinkedHashSet <> (this.applicationListeners);
} else {
	// Reset local application listeners to pre-refresh state.
	//springboot使用，先清除原有的，再添加
    this.applicationListeners.clear();
	this.applicationListeners.addAll(this.earlyApplicationListeners);
}

如在spring.factories的文件中，默认就会注入这么多的监听器。该功能主要是springboot的一个扩展机制

6，除了这个监听器在spring启动时为空之外，这个早期Event事件也为空。

this.earlyApplicationEvents = new LinkedHashSet<>();

2，initPropertySources(可扩展)

由于initPropertySources 这个方法内部是一个空方法，主要是留给子类去实现，因此在这里，可以定义一个类继承 ClassPathXmlApplicationContext 这个类，如下

/**
 * @author zhenghuisheng
 * @date : 2023/6/6
 */
public class MyClassPathXmlApplicationContext extends ClassPathXmlApplicationContext {
	
    //String... locations:xml配置文件的路径
	public MyClassPathXmlApplicationContext(String... locations) {
		super(locations);
	}

	@Override
	protected void initPropertySources() { / /初始化属性
		//设置属性
		getEnvironment().setRequiredProperties("USERNAME");
		//获取属性
		String requiredProperty = getEnvironment().getRequiredProperty("USERNAME");
		System.out.println("当前系统用户名称为：" + requiredProperty);
        //获取app名称
		String applicationName = getApplicationName();
		System.out.println("当前应用名称为：" + applicationName);
		//获取前置处理器
		List<BeanFactoryPostProcessor> list = getBeanFactoryPostProcessors();
		System.out.println("定义的bean工厂的后置处理器为的集合长度为："+ list.size());
        ...
	}
}

在上一篇中有写到，在refresh方法之前的前置工作中，就会获取所有的系统环境和系统变量，如下图就是系统环境变量

因此这里可以直接拿到这些环境变量等。随后写一个主启动类进行测试

 public static void main(String[] args) {
    //扩展，用于鉴定属性
	ApplicationContext m = new MyClassPathXmlApplicationContext("classpath.a.xml");    
}

由于环境对象可以获取到，因此在这个环境变量里面设置一个属性

getEnvironment().setRequiredProperties("USERNAME");

上面设置的属性 USERNAME值，在设置之后会进行一个验证的操作，主要是验证该值在系统中是否存在，如果不存在则直接抛出异常。

void validateRequiredProperties() throws MissingRequiredPropertiesException;

开发中如果程序是需要包含某个值， 如需要某个属性或者某个前缀之类的，就可以在这一步进行判断，就不用进应用层里面去判断了。如在抽象类 AbstractEnvironment 中，有着这两个的具体实现，可以先设置值，随后会对设置的值进行验证。

//设置相关的属性值
@Override
public void setRequiredProperties(String...requiredProperties) {
	this.propertyResolver.setRequiredProperties(requiredProperties);
}
//验证属性值，属性在在系统属性中不存在，则立马抛出异常
@Override
public void validateRequiredProperties() throws MissingRequiredPropertiesException {
	this.propertyResolver.validateRequiredProperties();
}

验证的流程具体如下：判断当前系统属性有没有这个值，如果系统有这个值，则不管；没有这个值，则抛出异常报错

@Override
public void validateRequiredProperties() {
	MissingRequiredPropertiesException ex = new MissingRequiredPropertiesException();
	for (String key: this.requiredProperties) {
        //判断当前系统属性有没有这个值
		if (this.getProperty(key) == null) {
			ex.addMissingRequiredProperty(key);
		}
	}
    //如果系统有这个值，则不管；没有这个值，则抛出异常报错
	if (!ex.getMissingRequiredProperties().isEmpty()) {
		throw ex;
	}
}

主要作用就是提前做一个参数的校验，实际开发中用的也比较少。

3，总结

在这个prepareRefresh方法中，总结来说就是做了五件事情：设置容器启动时间、设置活跃状态为true、设置关闭状态为false、获取环境对象，并将当前系统的属性值设置到Environment对象中、实例化监听器对象和事件对象，并设置为空。