引言
在上一篇文章中，我们大致介绍了Bean创建、Bean加载的流程，但是由于文章篇幅所限，不能事无巨细的进行详细介绍。后续本系列的文章将对这部分的内容进行庖丁解牛，尽可能的将IOC中比较重要的细节说明清楚，以便于自己以及花时间阅读本文的读者可以加深对于Spring IOC的深入理解。
BeanDefinitionBeanDefinitionRegistry- 总结
一、BeanDefinition
纳尼，你还要说Spring IOC，之前的文章你还没有说够嘛？
谁让Spring中关于IOC这部分的内容这么多呢，前面的文章还没有说的很细。所以只能继续慢慢往下唠叨了。废话不多说，我们来继续IOC。
BeanDefinition是用来描述Spring中的Bean，是包装Bean的数据结构。其源码如下所示：
public interface BeanDefinition extends AttributeAccessor, BeanMetadataElement {
//标准单例作用域的作用域标识符：“singleton”，对于扩展的bean工厂可能支持更多的作用域
String SCOPE_SINGLETON = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_SINGLETON;
//标准原型作用域的范围标识符：“prototype”
String SCOPE_PROTOTYPE = ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE;
//表示BeanDefinition是应用程序主要部分的角色提示，通常对应于用户定义的bean
int ROLE_APPLICATION = 0;
//表示BeanDefinition是某些大型配置的支持部分的角色提示，通常是一个外部ComponentDefinition。
//当查看某个特定的ComponentDefinition时，认为bean非常重要，
//以便在查看应用程序的整体配置时能够意识到这一点
int ROLE_SUPPORT = 1;
//角色提示表明一个BeanDefinition是提供一个完全背景的角色，并且与最终用户没有关系。
//这个提示用于注册完全是ComponentDefinition内部工作的一部分的bean
int ROLE_INFRASTRUCTURE = 2;
//1、当前Bean父类名称
//如果父类存在，设置这个bean定义的父定义的名称
void setParentName(@Nullable String parentName);
//如果父类存在，则返回当前Bean的父类的名称
@Nullable
String getParentName();
//2、当前Bean的className
//指定此bean定义的bean类名称。
//类名称可以在bean factory后期处理中修改，通常用它的解析变体替换原来的类名称
void setBeanClassName(@Nullable String beanClassName);
//返回此bean定义的当前bean类名称
//需要注意的是，这不一定是在运行时使用的实际类名，以防子类定义覆盖/继承其父类的类名
//此外，这可能只是调用工厂方法的类，或者它 在调用方法的工厂bean引用的情况下甚至可能是空的
//因此，不要认为这是在运行时定义的bean类型，而只是将其用于在单独的bean定义级别进行解析
@Nullable
String getBeanClassName();
//3、bean作用域
//覆盖此bean的目标范围，指定一个新的范围名称
void setScope(@Nullable String scope);
//返回此bean的当前目标作用域的名称，如果没有确定，返回null
@Nullable
String getScope();
//懒加载
//设置这个bean是否应该被延迟初始化。如果{false}，那么这个bean将在启动时由bean工厂实例化，
//这些工厂执行单例的立即初始化。
//懒加载 <bean lazy-init="true/false">
void setLazyInit(boolean lazyInit);
//返回这个bean是否应该被延迟初始化，即不是在启动时立即实例化。只适用于单例bean。
boolean isLazyInit();
//5.依赖关系设置
//设置这个bean依赖被初始化的bean的名字。 bean工厂将保证这些bean首先被初始化。
//<bean depends-on="">
void setDependsOn(@Nullable String... dependsOn);
//返回这个bean依赖的bean名称
@Nullable
String[] getDependsOn();
//6.是否是自动转配设置
//设置这个bean是否是获得自动装配到其他bean的候选人。
//需要注意是，此标志旨在仅影响基于类型的自动装配。
//它不会影响按名称的显式引用，即使指定的bean没有标记为autowire候选，也可以解决这个问题。
//因此，如果名称匹配，通过名称的自动装配将注入一个bean。
void setAutowireCandidate(boolean autowireCandidate);
//返回这个bean是否是自动装配到其他bean的候选者。就是是否在其他类中使用autowired来注入当前Bean的
//是否为被自动装配 <bean autowire-candidate="true/false">
boolean isAutowireCandidate();
//7.主候选Bean
//是否为主候选bean 使用注解：@Primary
void setPrimary(boolean primary);
//返回这个bean是否是主要的autowire候选者
boolean isPrimary();
//8.定义创建该Bean对象的工厂类
//指定要使用的工厂bean（如果有的话）， 这是调用指定的工厂方法的bean的名称
void setFactoryBeanName(@Nullable String factoryBeanName);
//如果有返回工厂bean的名字
@Nullable
String getFactoryBeanName();
//9.创建该Bean对象的工厂方法
//如果有，指定工厂方法。这个方法先将通过构造函数参数被调用，或者如果参数，将调用该方法的无参数构造
void setFactoryMethodName(@Nullable String factoryMethodName);
//如果存在，返回工厂方法名
@Nullable
String getFactoryMethodName();
//10.返回此bean的构造函数参数值
//返回此bean的构造函数参数值
ConstructorArgumentValues getConstructorArgumentValues();
default boolean hasConstructorArgumentValues() {
return !getConstructorArgumentValues().isEmpty();
}
//11.获取属性
MutablePropertyValues getPropertyValues();
default boolean hasPropertyValues() {
return !getPropertyValues().isEmpty();
}
//12.设置初始方法
void setInitMethodName(@Nullable String initMethodName);
@Nullable
String getInitMethodName();
void setDestroyMethodName(@Nullable String destroyMethodName);
@Nullable
String getDestroyMethodName();
void setRole(int role);
//13.当前Bean的角色
//获取这个bean的角色
int getRole();
void setDescription(@Nullable String description);
//14.可读描述
//返回对bean定义的可读描述
@Nullable
String getDescription();
//返回该bean定义来自的资源的描述
@Nullable
String getResourceDescription();
//返回原始的BeanDefinition;如果没有，则返回null。允许检索装饰的bean定义
@Nullable
BeanDefinition getOriginatingBeanDefinition();
//15.当前Bean的基本特性
//是否是单例的
boolean isSingleton();
//是否是多例的
boolean isPrototype();
//是否是抽象类
boolean isAbstract();
}
从上面的属性和方法分析可以看出，BeanDefinition对于一个Bean的描述做了比较完整的一套约束。这为后续的实现类提供了最基本的职责和属性。BeanDefinition只是一个接口，它的具体实现如下所示：
二、BeanDefinitionRegistry
BeanDefinitionRegistry 继承了 AliasRegistry 接口，其核心子类有三个：SimpleBeanDefinitionRegistry、DefaultListableBeanFactory以及GenericApplicationContext，类机构图如下所示：
AliasRegistry 作为 BeanDefinitionRegistry 的顶层接口，它的作用主要为别名管理的通用型接口， AliasRegistry 定义了一些别名管理的方法。
public interface AliasRegistry {
void registerAlias(String name, String alias);
void removeAlias(String alias);
boolean isAlias(String name);
String[] getAliases(String name);
}
BeanDefinitionRegistry 接口在实现AliasRegistry之外还定义了关于 BeanDefinition 注册、注销、查询等一系列的操作。
public interface BeanDefinitionRegistry extends AliasRegistry {
// 向注册表中注册一个新的 BeanDefinition 实例
void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException;
// 移除注册表中已注册的 BeanDefinition 实例
void removeBeanDefinition(String beanName) throws NoSuchBeanDefinitionException;
// 从注册中取得指定的 BeanDefinition 实例
BeanDefinition getBeanDefinition(String beanName) throws NoSuchBeanDefinitionException;
// 判断 BeanDefinition 实例是否在注册表中（是否注册）
boolean containsBeanDefinition(String beanName);
// 取得注册表中所有 BeanDefinition 实例的 beanName（标识）
String[] getBeanDefinitionNames();
// 返回注册表中 BeanDefinition 实例的数量
int getBeanDefinitionCount();
// beanName（标识）是否被占用
boolean isBeanNameInUse(String beanName);
}
我们可以看下BeanDefinitionRegistry的类实现结构如下所示：
这里关注下实现类GenericApplicationContext，其中比较重要的方法为registerBeanDefinition，它完成了BeanDefinition的注册 ：
public class GenericApplicationContext extends AbstractApplicationContext implements BeanDefinitionRegistry {
private final DefaultListableBeanFactory beanFactory;
...
@Override
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException {
this.beanFactory.registerBeanDefinition(beanName, beanDefinition);
}
...
}
注册过程实际是通过DefaultListableBeanFactory的registerBeanDefinition来完成注册动作：
@Override
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
try {
((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
"Validation of bean definition failed", ex);
}
}
BeanDefinition existingDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
if (existingDefinition != null) {
if (!isAllowBeanDefinitionOverriding()) {
throw new BeanDefinitionOverrideException(beanName, beanDefinition, existingDefinition);
}
else if (existingDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {
// e.g. was ROLE_APPLICATION, now overriding with ROLE_SUPPORT or ROLE_INFRASTRUCTURE
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Overriding user-defined bean definition for bean '" + beanName +
"' with a framework-generated bean definition: replacing [" +
existingDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
else if (!beanDefinition.equals(existingDefinition)) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"' with a different definition: replacing [" + existingDefinition +
"] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
else {
if (logger.isTraceEnabled()) {
logger.trace("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"' with an equivalent definition: replacing [" + existingDefinition +
"] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
}
else {
if (hasBeanCreationStarted()) {
// Cannot modify startup-time collection elements anymore (for stable iteration)
synchronized (this.beanDefinitionMap) {
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
List<String> updatedDefinitions = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
updatedDefinitions.addAll(this.beanDefinitionNames);
updatedDefinitions.add(beanName);
this.beanDefinitionNames = updatedDefinitions;
if (this.manualSingletonNames.contains(beanName)) {
Set<String> updatedSingletons = new LinkedHashSet<>(this.manualSingletonNames);
updatedSingletons.remove(beanName);
this.manualSingletonNames = updatedSingletons;
}
}
}
else {
// Still in startup registration phase
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
this.manualSingletonNames.remove(beanName);
}
this.frozenBeanDefinitionNames = null;
}
if (existingDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
resetBeanDefinition(beanName);
}
}
其实上面这么多代码最重要的就是：
private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<>(256);
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
三、总结
本文主要介绍了BeanDefinition以及BeanDefinition的注册，BeanDefinition是Spring处理Bean的统一的数据结构，BeanDefinitionRegistry的实现类对BeanDefinition完成了注册操作，注册最终结果保存在beanDefinitionMap这个ConcurrentHashMap中。今天的内容就到这里了，我们下次再会了哦。
