Spring底层源码分析之容器创建精细分析

1.概述

Spring读取配置文件创建容器的时候，实际上，底层是执行了三个方法：

this();
register();
refresh();

核心就在refresh()方法里面。

1.1

Spring容器在启动的时候，先会保存所有注册进来的Bean的定义信息；
1）、xml注册bean；
2）、注解注册Bean；@Service、@Component、@Bean、xxx

1.2

Spring容器会合适的时机创建这些Bean
1）、用到这个bean的时候；利用getBean创建bean；创建好以后保存在容器中；
2）、统一创建剩下所有的bean的时候；finishBeanFactoryInitialization()；
3）后置处理器；BeanPostProcessor
1）、每一个bean创建完成，都会使用各种后置处理器进行处理；来增强bean的功能；
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor:处理自动注入
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator:来做AOP功能；
xxx…
增强的功能注解：
AsyncAnnotationBeanPostProcessor
…
4）、事件驱动模型；
ApplicationListener；事件监听；
ApplicationEventMulticaster；事件派发：

2.详细流程分析

Spring容器的refresh()【创建刷新】;

1、prepareRefresh()刷新前的预处理;

1）、initPropertySources()初始化一些属性设置;子类自定义个性化的属性设置方法；
2）、getEnvironment().validateRequiredProperties();检验属性的合法等
3）、earlyApplicationEvents= new LinkedHashSet<ApplicationEvent>();保存容器中的一些早期的事件；

2、obtainFreshBeanFactory();获取BeanFactory；

1）、refreshBeanFactory();刷新【创建】BeanFactory；
		创建了一个this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
		设置id；
2）、getBeanFactory();返回刚才GenericApplicationContext创建的BeanFactory对象；
3）、将创建的BeanFactory【DefaultListableBeanFactory】返回；

3、prepareBeanFactory(beanFactory);BeanFactory的预准备工作（BeanFactory进行一些设置）；

1）、设置BeanFactory的类加载器、支持表达式解析器...
2）、添加部分BeanPostProcessor【ApplicationContextAwareProcessor】
3）、设置忽略的自动装配的接口EnvironmentAware、EmbeddedValueResolverAware、xxx；
4）、注册可以解析的自动装配；我们能直接在任何组件中自动注入：
		BeanFactory、ResourceLoader、ApplicationEventPublisher、ApplicationContext
5）、添加BeanPostProcessor【ApplicationListenerDetector】
6）、添加编译时的AspectJ；
7）、给BeanFactory中注册一些能用的组件；
	environment【ConfigurableEnvironment】、
	systemProperties【Map<String, Object>】、
	systemEnvironment【Map<String, Object>】

4、postProcessBeanFactory(beanFactory);BeanFactory准备工作完成后进行的后置处理工作；

1）、子类通过重写这个方法来在BeanFactory创建并预准备完成以后做进一步的设置

以上是BeanFactory的创建及预准备工作============

5、invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);执行BeanFactoryPostProcessor的方法；

BeanFactoryPostProcessor：BeanFactory的后置处理器。在BeanFactory标准初始化之后执行的；
两个接口：BeanFactoryPostProcessor、BeanDefinitionRegistryPostProcessor
1）、执行BeanFactoryPostProcessor的方法；
	先执行BeanDefinitionRegistryPostProcessor
	1）、获取所有的BeanDefinitionRegistryPostProcessor；
	2）、看先执行实现了PriorityOrdered优先级接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor、
		postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
	3）、在执行实现了Ordered顺序接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor；
		postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
	4）、最后执行没有实现任何优先级或者是顺序接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessors；
		postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
		
	
	再执行BeanFactoryPostProcessor的方法
	1）、获取所有的BeanFactoryPostProcessor
	2）、看先执行实现了PriorityOrdered优先级接口的BeanFactoryPostProcessor、
		postProcessor.postProcessBeanFactory()
	3）、在执行实现了Ordered顺序接口的BeanFactoryPostProcessor；
		postProcessor.postProcessBeanFactory()
	4）、最后执行没有实现任何优先级或者是顺序接口的BeanFactoryPostProcessor；
		postProcessor.postProcessBeanFactory()

6、registerBeanPostProcessors(beanFactory);注册BeanPostProcessor（Bean的后置处理器）【 intercept bean creation】

	不同接口类型的BeanPostProcessor；在Bean创建前后的执行时机是不一样的
	BeanPostProcessor、
	DestructionAwareBeanPostProcessor、
	InstantiationAwareBeanPostProcessor、
	SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor、
	MergedBeanDefinitionPostProcessor【internalPostProcessors】、
	
	1）、获取所有的 BeanPostProcessor;后置处理器都默认可以通过PriorityOrdered、Ordered接口来执行优先级
	2）、先注册PriorityOrdered优先级接口的BeanPostProcessor；
		把每一个BeanPostProcessor；添加到BeanFactory中
		beanFactory.addBeanPostProcessor(postProcessor);
	3）、再注册Ordered接口的
	4）、最后注册没有实现任何优先级接口的
	5）、最终注册MergedBeanDefinitionPostProcessor；
	6）、注册一个ApplicationListenerDetector；来在Bean创建完成后检查是否是ApplicationListener，如果是
		applicationContext.addApplicationListener((ApplicationListener<?>) bean);

7、initMessageSource();初始化MessageSource组件（做国际化功能；消息绑定，消息解析）；

	1）、获取BeanFactory
	2）、看容器中是否有id为messageSource的，类型是MessageSource的组件
		如果有赋值给messageSource，如果没有自己创建一个DelegatingMessageSource；
			MessageSource：取出国际化配置文件中的某个key的值；能按照区域信息获取；
	3）、把创建好的MessageSource注册在容器中，以后获取国际化配置文件的值的时候，可以自动注入MessageSource；
		beanFactory.registerSingleton(MESSAGE_SOURCE_BEAN_NAME, this.messageSource);	
		MessageSource.getMessage(String code, Object[] args, String defaultMessage, Locale locale);

8、initApplicationEventMulticaster();初始化事件派发器；

	1）、获取BeanFactory
	2）、从BeanFactory中获取applicationEventMulticaster的ApplicationEventMulticaster；
	3）、如果上一步没有配置；创建一个SimpleApplicationEventMulticaster
	4）、将创建的ApplicationEventMulticaster添加到BeanFactory中，以后其他组件直接自动注入

9、onRefresh();留给子容器（子类）

	1、子类重写这个方法，在容器刷新的时候可以自定义逻辑；

10、registerListeners();给容器中将所有项目里面的ApplicationListener注册进来；

	1、从容器中拿到所有的ApplicationListener
	2、将每个监听器添加到事件派发器中；
		getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName);
	3、派发之前步骤产生的事件；

11、finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);初始化所有剩下的单实例bean；

1、beanFactory.preInstantiateSingletons();初始化后剩下的单实例bean
	1）、获取容器中的所有Bean，依次进行初始化和创建对象
	2）、获取Bean的定义信息；RootBeanDefinition
	3）、Bean不是抽象的，是单实例的，是懒加载；
		1）、判断是否是FactoryBean；是否是实现FactoryBean接口的Bean；
		2）、不是工厂Bean。利用getBean(beanName);创建对象
			0、getBean(beanName)； ioc.getBean();
			1、doGetBean(name, null, null, false);
			2、先获取缓存中保存的单实例Bean。如果能获取到说明这个Bean之前被创建过（所有创建过的单实例Bean都会被缓存起来）
				从private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(256);获取的
			3、缓存中获取不到，开始Bean的创建对象流程；
			4、标记当前bean已经被创建
			5、获取Bean的定义信息；
			6、【获取当前Bean依赖的其他Bean;如果有按照getBean()把依赖的Bean先创建出来；】
			7、启动单实例Bean的创建流程；
				1）、createBean(beanName, mbd, args);
				2）、Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);让BeanPostProcessor先拦截返回代理对象；
					【InstantiationAwareBeanPostProcessor】：提前执行；
					先触发：postProcessBeforeInstantiation()；
					如果有返回值：触发postProcessAfterInitialization()；
				3）、如果前面的InstantiationAwareBeanPostProcessor没有返回代理对象；调用4）
				4）、Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);创建Bean
					 1）、【创建Bean实例】；createBeanInstance(beanName, mbd, args);
					 	利用工厂方法或者对象的构造器创建出Bean实例；
					 2）、applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
					 	调用MergedBeanDefinitionPostProcessor的postProcessMergedBeanDefinition(mbd, beanType, beanName);
					 3）、【Bean属性赋值】populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
					 	赋值之前：
					 	1）、拿到InstantiationAwareBeanPostProcessor后置处理器；
					 		postProcessAfterInstantiation()；
					 	2）、拿到InstantiationAwareBeanPostProcessor后置处理器；
					 		postProcessPropertyValues()；
					 	=====赋值之前：===
					 	3）、应用Bean属性的值；为属性利用setter方法等进行赋值；
					 		applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
					 4）、【Bean初始化】initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
					 	1）、【执行Aware接口方法】invokeAwareMethods(beanName, bean);执行xxxAware接口的方法
					 		BeanNameAware\BeanClassLoaderAware\BeanFactoryAware
					 	2）、【执行后置处理器初始化之前】applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
					 		BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization（）;
					 	3）、【执行初始化方法】invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
					 		1）、是否是InitializingBean接口的实现；执行接口规定的初始化；
					 		2）、是否自定义初始化方法；
					 	4）、【执行后置处理器初始化之后】applyBeanPostProcessorsAfterInitialization
					 		BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization()；
					 5）、注册Bean的销毁方法；
				5）、将创建的Bean添加到缓存中singletonObjects；
			ioc容器就是这些Map；很多的Map里面保存了单实例Bean，环境信息。。。。；
	所有Bean都利用getBean创建完成以后；
		检查所有的Bean是否是SmartInitializingSingleton接口的；如果是；就执行afterSingletonsInstantiated()；

12、finishRefresh();完成BeanFactory的初始化创建工作；IOC容器就创建完成；

	1）、initLifecycleProcessor();初始化和生命周期有关的后置处理器；LifecycleProcessor
		默认从容器中找是否有lifecycleProcessor的组件【LifecycleProcessor】；如果没有new DefaultLifecycleProcessor();
		加入到容器；
		
		写一个LifecycleProcessor的实现类，可以在BeanFactory
			void onRefresh();
			void onClose();	
	2）、	getLifecycleProcessor().onRefresh();
		拿到前面定义的生命周期处理器（BeanFactory）；回调onRefresh()；
	3）、publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));发布容器刷新完成事件；
	4）、liveBeansView.registerApplicationContext(this);