Spring创建Bean的生命周期详析

第Spring创建Bean的生命周期详析目录1.Bean的创建生命周期2.SpringAOP大致流程3.Spring事务4.Spring源码阅读前戏BeanDefinitionBeanDefinitionReaderAnnotatedBeanDefinitionReaderXmlBeanDefinitionReaderClassPathBeanDefinitionScannerBeanFactoryApplicationContextAnnotationConfigApplicationContextClassPathXmlApplicationContext资源加载事件发布类型转化PropertyEditorConversionServiceTypeConverterOrderComparatorBeanPostProcessorBeanFactoryPostProcessorFactoryBeanExcludeFilter和IncludeFilterMetadataReader、ClassMetadata、AnnotationMetadata5.Spring之Bean生命周期源码解析生成BeanDefinition合并BeanDefinition加载类实例化前实例化BeanDefinition的后置处理实例化后6.处理属性7.执行Aware8.初始化前初始化初始化后9.总结BeanPostProcessor

1.Bean的创建生命周期

UserService.class无参构造方法（推断构造方法）普通对象依赖注入（为带有@Autowired的属性赋值）初始化前（执行带有@PostConstruct的方法）初始化（执行实现了InitializingBean接口的afterPropertiesSet方法）初始化后（执行AOP相关逻辑）代理对象Bean

类似于：男孩依赖注入男人

大致过程如下：

利用该类的构造方法来实例化得到一个对象（但是如何一个类中有多个构造方法，Spring则会进行选择，这个叫做推断构造方法）得到一个对象后，Spring会判断该对象中是否存在被@Autowired注解了的属性，把这些属性找出来并由Spring进行赋值（依赖注入）依赖注入后，Spring会判断该对象是否实现了BeanNameAware接口、BeanClassLoaderAware接口、BeanFactoryAware接口，如果实现了，就表示当前对象必须实现该接口中所定义的setBeanName()、setBeanClassLoader()、setBeanFactory()方法，那么Spring就会调用这些方法并传入相应的参数（Aware回调）Aware回调后，Spring会判断该对象中是否存在某个方法被@PostConstruct注解了，如果存在，Spring会调用当前对象的此方法（初始化前）紧接着，Spring会判断该对象是否实现了InitializingBean接口，如果实现了，就表示当前对象必须实现该接口中的afterPropertiesSet()方法，那么Spring就会调用当前对象中的afterPropertiesSet()方法（初始化）最后，Spring会判断当前对象需不需要进行AOP，如果不需要那么Bean就创建完了，如果需要进行AOP，则会进行动态代理并生成一个代理对象作为Bean（初始化后）

当Spring根据UserService类来创建一个Bean时：

如果不用进行AOP，那么Bean就是UserService类的构造方法所得到的对象。如果需要进行AOP，那么Bean就是UserService的代理类所实例化得到的对象，而不是UserService本身所得到的对象。

Bean对象创建出来后：

如果当前Bean是单例Bean，那么会把该Bean对象存入一个MapString,Object，Map的key为beanName，value为Bean对象。这样下次getBean时就可以直接从Map中拿到对应的Bean对象了。（实际上，在Spring源码中，这个Map就是单例池）如果当前Bean是原型Bean，那么后续没有其他动作，不会存入一个Map，下次getBean时会再次执行上述创建过程，得到一个新的Bean对象。

推断构造方法：

如果一个类里面有无参的构造方法，那么Spring默认就会用这个无参的构造方法。如果一个类里面只有一个有参的构造方法，那么Spring就会用这个有参的构造方法。如果一个类里面有多个有参的构造方法，并且没有无参的构造方法，那么Spring会报错。如果想要指定Spring用哪个构造方法，可以在该构造方法上加@Autowired。

@Bean会覆盖@Compoment

注意：

如果Spring选择了一个有参的构造方法，Spring在调用这个有参构造方法时，需要传入参数，那这个参数是怎么来的呢？

Spring会根据入参的类型和入参的名字去Spring容器中找Bean对象（以单例Bean为例，Spring会从单例池的那个Map中去找）：

先根据入参类型找，如果只找到一个，那就直接用来作为入参如果根据类型找到多个，则再根据入参名字来确定唯一一个如果最终没有找到，则会报错，无法创建当前Bean对象

确定用哪个构造方法，确定入参的Bean对象，这个过程就叫做推断构造方法。

2.SpringAOP大致流程

AOP就是进行动态代理，在创建一个Bean的过程中，Spring在最后一步会去判断当前正在创建的这个Bean是不是需要进行AOP，如果需要则会进行动态代理。

如何判断当前Bean对象需不需要进行AOP操作：

先从Spring容器里面找出所有的切面Bean。遍历每一个切面Bean，再遍历每个切面Bean中的每一个方法，看看是否写了@Before、@After等注解。如果写了，则判断该方法所对应的Pointcut是否和当前Bean对象的类相匹配如果匹配，则表示当前Bean对象是需要进行AOP操作的。

上面第三步找到匹配的之后，会将匹配的所有方法缓存起来，后面在执行切面方法的时候，可以快速从缓存中拿出来，提高执行效率。

利用cglib进行AOP的大致流程：

生成代理类UserServiceProxy，代理类继承UserService代理类中重写了父类的方法，比如UserService中的test()方法代理类中还会有一个target属性，该属性的值为被代理的对象（也就是通过UserService类推断构造方法实例化出来的对象，进行了依赖注入、初始化等步骤的对象）代理类中的test()方法被执行时的逻辑如下：执行切面逻辑（@Before）调用target.test()

当我们从Spring容器得到UserService的Bean对象时，拿到的就是UserServiceProxy所生成的对象，也就是代理对象。

调用UserService代理对象.test()执行切面逻辑target.test()，注意target对象不是代理对象，而是被代理的对象。

UserServiceProxy（代理类）---代理对象---代理对象.target=普通对象

代理对象.test();

classUserServiceProxyextendsUserService{

UserServicetarget;

publicvoidtest(){

//执行切面逻辑@Before--从匹配的切面方法的缓存中拿出来

target.test();//调用普通对象的test方法

}

3.Spring事务

当我们在某个方法上加了@Transactional注解后，就表示该方法在调用时会开启Spring事务，而这个方法所在的类所对应的Bean对象会是该类的代理对象。

Spring事务的代理对象执行某个方法时的步骤：

判断当前执行的方法是否存在@Transactional注解如果存在，则利用事务管理器（TransactionMananger）创建一个数据库连接修改数据库连接的autocommit为false执行target.test()，执行程序员所写的业务逻辑代码，也就是执行sql执行完了之后如果没有出现异常，则提交，否则回滚

Spring事务是否会失效的判断标准：某个加了@Transactional注解的方法被调用时，要判断到底是不是直接被代理对象调用的，如果是则事务会生效，如果不是则会失效。

UserServiceProxy（代理类）---代理对象---代理对象.target=普通对象

代理对象.test();

classUserServiceProxyextendsUserService{

UserServicetarget;

publicvoidtest(){

//1.先看看方法上面有没有加@Transactional

//2.通过事务管理器dataSource，创建一个数据库连接conn

//3.设置conn.autocommit=false，表示不自动提交事务

target.test();//调用普通对象的test方法

mit();//如果方法都执行成功，那就手动提交事务

conn.rollback();//如果某个方法执行失败，那就会回滚事务

}

4.Spring源码阅读前戏

BeanDefinition

BeanDefinition表示Bean定义，BeanDefinition中存在很多属性用来描述一个Bean的特点。

比如：

class，表示Bean类型scope，表示Bean的作用域，单例或原型等lazyInit：表示Bean是否是懒加载initMethodName：表示Bean初始化时要执行的方法destroyMethodName：表示Bean销毁时要执行的方法还有很多

声明式定义Bean：

可以通过以下几种方式来定义Bean：

bean/@Bean@Component（@Service、@Controller）

也可以通过编程式定义Bean

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

//生成一个BeanDefinition对象，并设置beanClass为User.class，并注册到ApplicationContext中

AbstractBeanDefinitionbeanDefinition=BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition().getBeanDefinition();

beanDefinition.setBeanClass(User.class);

context.registerBeanDefinition("user",beanDefinition);

System.out.println(context.getBean("user"));

还可以通过BeanDefinition设置一个Bean的其他属性

beanDefinition.setScope("prototype");//设置作用域

beanDefinition.setInitMethodName("init");//设置初始化方法

beanDefinition.setLazyInit(true);//设置懒加载

声明式定义和编程式定义的Bean，最终都会被Spring解析为对应的BeanDefinition对象，并放入Spring容器中。

BeanDefinitionReader

接下来介绍几种在Spring源码中常见的BeanDefinition读取器（BeanDefinitionReader）

AnnotatedBeanDefinitionReader

可以直接把某个类转换为BeanDefinition，并且会解析该类上的注解，比如：

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

AnnotatedBeanDefinitionReaderannotatedBeanDefinitionReader=newAnnotatedBeanDefinitionReader(context);

//将User.class解析为BeanDefinition

annotatedBeanDefinitionReader.register(User.class);

System.out.println(context.getBean("user"));

它能解析的注解有：@Conditional，@Scope、@Lazy、@Primary、@DependsOn、@Role、@Description

XmlBeanDefinitionReader

可以解析bean/标签

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

XmlBeanDefinitionReaderxmlBeanDefinitionReader=newXmlBeanDefinitionReader(context);

inti=xmlBeanDefinitionReader.loadBeanDefinitions("spring.xml");

System.out.println(context.getBean("user"));

ClassPathBeanDefinitionScanner

ClassPathBeanDefinitionScanner是扫描器，它的作用和BeanDefinitionReader类似，可以进行扫描，扫描某个包路径，对扫描到的类进行解析，比如，扫描到的类上如果存在@Component注解，那么就会把这个类解析成为一个BeanDefinition

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext();

context.refresh();

ClassPathBeanDefinitionScannerscanner=newClassPathBeanDefinitionScanner(context);

scanner.scan("cn.xx");

System.out.println(context.getBean("user"));

BeanFactory

BeanFactory表示Bean工厂，所以很明显，BeanFactory会负责创建Bean，并且提供获取Bean的API。

而ApplicationContext是BeanFactory的一种，在Spring源码中，是这么定义的：

publicinterfaceApplicationContextextendsEnvironmentCapable,ListableBeanFactory,HierarchicalBeanFactory,

MessageSource,ApplicationEventPublisher,ResourcePatternResolver{

}

首先，在Java中，接口是可以多继承的，我们发现ApplicationContext继承了ListableBeanFactory和HierarchicalBeanFactory，而ListableBeanFactory和HierarchicalBeanFactory都继承至BeanFactory，所以我们可以认为ApplicationContext继承了BeanFactory，相当于苹果继承水果，宝马继承汽车一样，ApplicationContext也是BeanFactory的一种，拥有BeanFactory支持的所有功能，不过ApplicationContext比BeanFactory更加强大，ApplicationContext还继承了其他接口，也就表示ApplicationContext还拥有其他功能，比如MessageSource表示国际化，ApplicationEventPublisher表示事件发布，EnvironmentCapable表示获取环境变量等等，关于ApplicationContext后面再详细讨论。

在Spring的源码中，当我们new一个ApplicationContext时，其底层会new一个BeanFactory，当使用ApplicationContext的某些方法时，比如getBean()，底层调用的就是BeanFactory的getBean()方法。

在Spring源码中，BeanFactory接口存在一个非常重要的实现类是：DefaultListableBeanFactory，也是非常核心的。

所以，我们可以直接使用DefaultListableBeanFactory，而不需要使用ApplicationContext的某个实现类，比如：

DefaultListableBeanFactorybeanFactory=newDefaultListableBeanFactory();

AbstractBeanDefinitionbeanDefinition=BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition().getBeanDefinition();

beanDefinition.setBeanClass(User.class);

beanFactory.registerBeanDefinition("user",beanDefinition);

System.out.println(beanFactory.getBean("user"));

DefaultListableBeanFactory是非常强大的，支持很多功能，可以通过查看DefaultListableBeanFactory的类继承结构图：

AliasRegistry：支持别名功能，一个名字可以对应多个别名BeanDefinitionRegistry：可以注册、保存、移除、获取某个BeanDefinitionBeanFactory：Bean工厂，可以根据某个bean的名字、或类型、或别名获取某个Bean对象SingletonBeanRegistry：可以直接注册、获取某个单例BeanSimpleAliasRegistry：它是一个类，实现了AliasRegistry接口中所定义的功能，支持别名功能ListableBeanFactory：在BeanFactory的基础上，增加了其他功能，可以获取所有BeanDefinition的beanNames，可以根据某个类型获取对应的beanNames，可以根据某个类型获取{类型：对应的Bean}的映射关系HierarchicalBeanFactory：在BeanFactory的基础上，添加了获取父BeanFactory的功能DefaultSingletonBeanRegistry：它是一个类，实现了SingletonBeanRegistry接口，拥有了直接注册、获取某个单例Bean的功能ConfigurableBeanFactory：在HierarchicalBeanFactory和SingletonBeanRegistry的基础上，添加了设置父BeanFactory、类加载器（表示可以指定某个类加载器进行类的加载）、设置SpringEL表达式解析器（表示该BeanFactory可以解析EL表达式）、设置类型转化服务（表示该BeanFactory可以进行类型转化）、可以添加BeanPostProcessor（表示该BeanFactory支持Bean的后置处理器），可以合并BeanDefinition，可以销毁某个Bean等等功能FactoryBeanRegistrySupport：支持了FactoryBean的功能AutowireCapableBeanFactory：是直接继承了BeanFactory，在BeanFactory的基础上，支持在创建Bean的过程中能对Bean进行自动装配AbstractBeanFactory：实现了ConfigurableBeanFactory接口，继承了FactoryBeanRegistrySupport，这个BeanFactory的功能已经很全面了，但是不能自动装配和获取beanNamesConfigurableListableBeanFactory：继承了ListableBeanFactory、AutowireCapableBeanFactory、ConfigurableBeanFactoryAbstractAutowireCapableBeanFactory：继承了AbstractBeanFactory，实现了AutowireCapableBeanFactory，拥有了自动装配的功能DefaultListableBeanFactory：继承了AbstractAutowireCapableBeanFactory，实现了ConfigurableListableBeanFactory接口和BeanDefinitionRegistry接口，所以DefaultListableBeanFactory的功能很强大

ApplicationContext

ApplicationContext是个接口，实际上也是一个BeanFactory，不过比BeanFactory更加强大，比如：

HierarchicalBeanFactory：拥有获取父BeanFactory的功能ListableBeanFactory：拥有获取beanNames的功能ResourcePatternResolver：资源加载器，可以一次性获取多个资源（文件资源等等）EnvironmentCapable：可以获取运行时环境（没有设置运行时环境的功能）ApplicationEventPublisher：拥有广播事件的功能（没有添加事件监听器的功能）MessageSource：拥有国际化功能

ApplicationContext有两个比较重要的实现类：

AnnotationConfigApplicationContextClassPathXmlApplicationContext

AnnotationConfigApplicationContext

ConfigurableApplicationContext：继承了ApplicationContext接口，增加了添加事件监听器、添加BeanFactoryPostProcessor、设置Environment，获取ConfigurableListableBeanFactory等功能AbstractApplicationContext：实现了ConfigurableApplicationContext接口GenericApplicationContext：继承了AbstractApplicationContext，实现了BeanDefinitionRegistry接口，拥有所有ApplicationContext的功能，并且可以注册BeanDefinition，注意这个类中有一个属性（DefaultListableBeanFactorybeanFactory）AnnotationConfigRegistry：可以单独注册某个为类为BeanDefinition（可以处理该类上的**@Configuration注解**，已经可以处理**@Bean注解**），同时可以扫描AnnotationConfigApplicationContext：继承了GenericApplicationContext，实现了AnnotationConfigRegistry接口，拥有了以上所有的功能

ClassPathXmlApplicationContext

它也是继承了AbstractApplicationContext，但是相对于AnnotationConfigApplicationContext而言，功能没有AnnotationConfigApplicationContext强大，比如不能注册BeanDefinition

资源加载

ApplicationContext还拥有资源加载的功能，比如，可以直接利用ApplicationContext获取某个文件的内容：

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

Resourceresource=context.getResource("file:/Users/xiexu/Library/MobileDocuments/com~apple~CloudDocs/SSM/day01/src/main/java/cn/xx/domain/User.java");

System.out.println(resource.contentLength());

Resourceresource1=context.getResource("");

System.out.println(resource1.contentLength());

System.out.println(resource1.getURL());

Resourceresource2=context.getResource("classpath:spring.xml");

System.out.println(resource2.contentLength());

System.out.println(resource2.getURL());

//可以一次性获取多个

Resource[]resources=context.getResources("classpath:cn/xx/domain/*.class");

for(Resourceresource3:resources){

System.out.println(resource3.contentLength());

System.out.println(resource3.getFilename());

}

事件发布

先定义一个事件监听器：

@Bean

publicApplicationListenerapplicationListener(){

returnnewApplicationListener(){

@Override

publicvoidonApplicationEvent(ApplicationEventevent){

System.out.println("接收到了一个事件");

}

然后发布一个事件：

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

context.publishEvent("kkk");

类型转化

在Spring源码中，有可能需要把String转成其他类型，所以在Spring源码中提供了一些技术来更方便的做对象的类型转化，关于类型转化的应用场景，后续看源码的过程中会遇到很多。

PropertyEditor

这其实是JDK中提供的类型转化工具

publicclassStringToUserPropertyEditorextendsPropertyEditorSupportimplementsPropertyEditor{

@Override

publicvoidsetAsText(Stringtext)throwsIllegalArgumentException{

Useruser=newUser();

user.setName(text);

this.setValue(user);

}

StringToUserPropertyEditorpropertyEditor=newStringToUserPropertyEditor();

propertyEditor.setAsText("1");

Uservalue=(User)propertyEditor.getValue();

System.out.println(value);

在Spring容器中注册PropertyEditor：

@Bean

publicCustomEditorConfigurercustomEditorConfigurer(){

CustomEditorConfigurercustomEditorConfigurer=newCustomEditorConfigurer();

MapClass,ClassextendsPropertyEditorpropertyEditorMap=newHashMap();

*表示StringToUserPropertyEditor可以将String转化成User类型，

*在Spring源码中，如果发现当前对象是String，而需要的类型是User，

*就会使用该PropertyEditor来做类型转化

propertyEditorMap.put(User.class,StringToUserPropertyEditor.class);

customEditorConfigurer.setCustomEditors(propertyEditorMap);

returncustomEditorConfigurer;

}

假设现在有如下Bean：

@Component

publicclassTest{

@Value("xiaoming")

privateUseruser;

publicvoidtest(){

System.out.println(user);

System.out.println(user.getName());

}

ConversionService

Spring中提供的类型转化服务，它比PropertyEditor更强大

publicclassStringToUserConverterimplementsConditionalGenericConverter{

@Override

publicbooleanmatches(TypeDescriptorsourceType,TypeDescriptortargetType){

returnsourceType.getType().equals(String.class)targetType.getType().equals(User.class);

@Override

publicSetConvertiblePairgetConvertibleTypes(){

returnCollections.singleton(newConvertiblePair(String.class,User.class));

@Override

publicObjectconvert(Objectsource,TypeDescriptorsourceType,TypeDescriptortargetType){

Useruser=newUser();

user.setName((String)source);

returnuser;

}

DefaultConversionServiceconversionService=newDefaultConversionService();

conversionService.addConverter(newStringToUserConverter());

Uservalue=conversionService.convert("1",User.class);

System.out.println(value);

在Spring中注册ConversionService：

@Bean

publicConversionServiceFactoryBeanconversionService(){

ConversionServiceFactoryBeanconversionServiceFactoryBean=newConversionServiceFactoryBean();

conversionServiceFactoryBean.setConverters(Collections.singleton(newStringToUserConverter()));

returnconversionServiceFactoryBean;

}

TypeConverter

整合了PropertyEditor和ConversionService的功能，是Spring内部用的：

SimpleTypeConvertertypeConverter=newSimpleTypeConverter();

typeConverter.registerCustomEditor(User.class,newStringToUserPropertyEditor());

Uservalue=typeConverter.convertIfNecessary("xxx",User.class);

System.out.println(value);

System.out.println(value.getName());

SimpleTypeConvertertypeConverter=newSimpleTypeConverter();

DefaultConversionServiceconversionService=newDefaultConversionService();

conversionService.addConverter(newStringToUserConverter());

typeConverter.setConversionService(conversionService);

Uservalue=typeConverter.convertIfNecessary("xxx",User.class);

System.out.println(value);

System.out.println(value.getName());

OrderComparator

OrderComparator是Spring所提供的一种比较器，可以根据@Order注解或实现Ordered接口来进行值的比较，从而可以进行排序。

publicclassAimplementsOrdered{

@Override

publicintgetOrder(){

return3;

@Override

publicStringtoString(){

returnthis.getClass().getSimpleName();

}

publicclassBimplementsOrdered{

@Override

publicintgetOrder(){

return2;

@Override

publicStringtoString(){

returnthis.getClass().getSimpleName();

}

publicclassMain{

publicstaticvoidmain(String[]args){

Aa=newA();//order=3

Bb=newB();//order=2

OrderComparatorcomparator=newOrderComparator();

System.out.println(pare(a,b));//1

Listlist=newArrayList();

list.add(a);

list.add(b);

//按order值升序排序

list.sort(comparator);

System.out.println(list);//B，A

}

另外，Spring中还提供了一个OrderComparator的子类：AnnotationAwareOrderComparator，它支持用@Order来指定order值。

比如：

@Order(3)

publicclassA{

@Override

publicStringtoString(){

returnthis.getClass().getSimpleName();

}

@Order(2)

publicclassB{

@Override

publicStringtoString(){

returnthis.getClass().getSimpleName();

}

publicclassMain{

publicstaticvoidmain(String[]args){

Aa=newA();//order=3

Bb=newB();//order=2

AnnotationAwareOrderComparatorcomparator=newAnnotationAwareOrderComparator();

System.out.println(pare(a,b));//1

Listlist=newArrayList();

list.add(a);

list.add(b);

//按order值升序排序

list.sort(comparator);

System.out.println(list);//B，A

}

BeanPostProcessor

BeanPostProcess表示Bean的后置处理器，我们可以定义一个或多个BeanPostProcessor

@Component

publicclassXiexuBeanPostProcessorimplementsBeanPostProcessor{

@Override

publicObjectpostProcessBeforeInitialization(Objectbean,StringbeanName)throwsBeansException{

if("user".equals(beanName)){

System.out.println("初始化前");

returnbean;

@Override

publicObjectpostProcessAfterInitialization(Objectbean,StringbeanName)throwsBeansException{

if("user".equals(beanName)){

System.out.println("初始化后");

returnbean;

}

一个BeanPostProcessor可以在任意一个Bean的初始化前以及初始化后去额外的做一些用户自定义的逻辑，当然，我们可以通过判断beanName来进行针对性处理（针对某个Bean，或某部分Bean）。

我们可以通过定义BeanPostProcessor来干涉Spring创建Bean的过程。

BeanFactoryPostProcessor

BeanFactoryPostProcessor表示Bean工厂的后置处理器，其实和BeanPostProcessor类似，BeanPostProcessor是干涉Bean的创建过程，BeanFactoryPostProcessor是干涉BeanFactory的创建过程。

比如，我们可以这样定义一个BeanFactoryPostProcessor：

@Component

publicclassXiexuBeanFactoryPostProcessorimplementsBeanFactoryPostProcessor{

@Override

publicvoidpostProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactorybeanFactory)throwsBeansException{

System.out.println("加工beanFactory");

}

可以在postProcessBeanFactory()方法中对BeanFactory进行加工。

FactoryBean

上面提到，我们可以通过BeanPostPorcessor来干涉Spring创建Bean的过程，但是如果我们想一个Bean完完全全由我们自己来创造，也是可以的，比如通过FactoryBean：

@Component

publicclassXiexuFactoryBeanimplementsFactoryBean{

@Override

publicObjectgetObject()throwsException{

Useruser=newUser();

returnuser;

@Override

publicClassgetObjectType(){

returnUser.class;

}

通过上面这段代码，我们自己创造了一个User对象，并且它将成为Bean。但是通过这种方式创造出来的User的Bean，只会经过初始化后，其他Spring的生命周期步骤是不会经过的，比如依赖注入。

注意：单例池里面还是原来的xiexuFactoryBean，而通过getObject()方法返回的userBean是存放在factoryBeanObjectCache里面（缓存）。

AnnotationConfigApplicationContextcontext=newAnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

//如果beanName加上，表示获取的是单例池里面的XiexuFactoryBean

Objectbean1=context.getBean("xiexuFactoryBean");

System.out.println(bean1);//cn.xx.domain.XiexuFactoryBean@2de8284b

//如果beanName没有加上，表示获取的是factoryBeanObjectCache缓存里面的userBean

Objectbean2=context.getBean("xiexuFactoryBean");

System.out.println(bean2);//cn.xx.domain.User@396e2f39

有同学可能会想到，通过@Bean也可以自己生成一个对象作为Bean，那么和FactoryBean的区别是什么呢？其实在很多场景下他俩是可以替换的，但是站在原理层面来说，区别也很明显，@Bean定义的Bean是会经过完整的Bean生命周期的。

ExcludeFilter和IncludeFilter

这两个Filter是Spring扫描过程中用来过滤的。ExcludeFilter表示排除过滤器，IncludeFilter表示包含过滤器。

比如以下配置，表示扫描cn.xx这个包下面的所有类，但是排除UserService类，

就算UserService类上面有@Component注解也不会成为Bean。

@ComponentScan(value="cn.xx",

excludeFilters={@ComponentScan.Filter(

type=FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,

classes=UserService.class)})

publicclassAppConfig{

}

再比如以下配置，就算UserService类上没有@Component注解，它也会被扫描成为一个Bean。

@ComponentScan(value="cn.xx",

includeFilters={@ComponentScan.Filter(

type=FilterType.ASSIGNABLE_TYPE,

classes=UserService.class)})

publicclassAppConfig{

}

FilterType分为：

ANNOTATION：表示是否包含某个注解ASSIGNABLE_TYPE：表示是否是某个类ASPECTJ：表示是否符合某个Aspectj表达式REGEX：表示是否符合某个正则表达式CUSTOM：自定义

在Spring的扫描逻辑中，默认会添加一个AnnotationTypeFilter给includeFilters，表示默认情况下在Spring扫描过程中会认为类上有@Component注解的就是Bean。

MetadataReader、ClassMetadata、AnnotationMetadata

在Spring中需要去解析类的信息，比如类名、类中的方法、类上的注解，这些都可以称之为类的元数据，所以Spring中对类的元数据做了抽象，并提供了一些工具类。

MetadataReader表示类的元数据读取器，默认实现类为SimpleMetadataReader。比如：

publicclassTest{

publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException{

SimpleMetadataReaderFactorysimpleMetadataReaderFactory=newSimpleMetadataReaderFactory();

//构造一个MetadataReader

MetadataReadermetadataReader=simpleMetadataReaderFactory.getMetadataReader("cn.xx.service.impl.UserServiceImpl");

//得到一个ClassMetadata，并获取了类名

ClassMetadataclassMetadata=metadataReader.getClassMetadata();

System.out.println(classMetadata.getClassName());

//获取一个AnnotationMetadata，并获取类上的注解信息

AnnotationMetadataannotationMetadata=metadataReader.getAnnotationMetadata();

for(StringannotationType:annotationMetadata.getAnnotationTypes()){

System.out.println(annotationType);

}

5.Spring之Bean生命周期源码解析

Spring扫描底层流程（doScan方法）

扫描包路径，得到包路径下的所有class文件对象（注意，这里不是指Class对象，而是文件对象，可以理解为File对象）利用ASM技术解析每个class文件对象，得到class元数据信息如果当前类和某个excludeFilter匹配，那就排除这个类；如果当前类和某个includeFilter匹配，那就获取这个类（默认情况下，Spring会有一个@Component注解的includeFilter）进一步进行条件注解@Conditional的匹配筛选都匹配成功后，根据当前类生成一个ScannedGenericBeanDefinition然后判断如果该类不是顶级类或者静态内部类，则不通过；如果该类是抽象类或者接口类，则不通过；如果该类是抽象类并且该类中有@Lookup注解的方法，则通过。最终扫描到某些BeanDefinition遍历每个BeanDefinition，解析每个类的@Scope内容并设置到对应的BeanDefinition中设置AnnotationBeanNameGenerator生成beanName（解析@Component注解所指定的beanName，如果没有指定则默认生成「该类名字的第一个字母小写」；如果该类的前两个字母都是大写，则beanName就是该类的名字）给BeanDefinition对象中的属性赋默认值解析@Lazy、@Primary、@DependsOn、@Role、@Description等注解并赋值给BeanDefinition对应的属性判断当前beanName是否存在Spring容器中，如果不存在则把beanName和BeanDefinition注册到Spring容器中（也就是存入beanDefinitionMap）；如果存在则会有两种方案：如果已经存在的BeanDefinition对应的类型和扫描到的BeanDefinition对应的类型相同的话（兼容），则直接返回false而不会抛出异常。如果已经存在的BeanDefinition对应的类型和扫描到的BeanDefinition对应的类型不相同的话（不兼容），则会报错并抛出异常。扫描结束。

生成BeanDefinition

首先通过ResourcePatternResolver获得指定包路径下的所有.class文件（Spring源码中将此文件包装成了Resource对象）遍历每个Resource对象利用MetadataReaderFactory解析Resource对象得到MetadataReader（在Spring源码中MetadataReaderFactory具体的实现类为CachingMetadataReaderFactory，MetadataReader的具体实现类为SimpleMetadataReader）利用MetadataReader进行excludeFilters和includeFilters，以及条件注解@Conditional的筛选（某个类上是否存在@Conditional注解，如果存在则调用注解中所指定的类的match方法进行匹配，匹配成功则通过筛选，匹配失败则pass掉）筛选通过后，基于metadataReader生成ScannedGenericBeanDefinition再基于metadataReader判断对应的类是不是接口或抽象类如果筛选通过，就表示扫描到了一个Bean，将ScannedGenericBeanDefinition加入结果集

注意：

上面说的是通过扫描得到BeanDefinition对象，我们还可以通过直接定义BeanDefinition，或解析spring.xml文件的bean，或者@Bean注解得到BeanDefinition对象。

MetadataReader表示类的元数据读取器，主要包含了一个AnnotationMetadata，功能有

获取类的名字获取父类的名字获取所实现的所有接口名获取所有内部类的名字判断是不是抽象类判断是不是接口判断是不是一个注解获取拥有某个注解的方法集合获取类上添加的所有注解信息获取类上添加的所有注解类型集合

注意：

CachingMetadataReaderFactory解析某个.class文件得到MetadataReader对象是利用ASM技术，并没有加载这个类到JVM中。并且最终得到的ScannedGenericBeanDefinition对象，它的beanClass属性存储的是当前类的名字，而不是class对象。（beanClass属性的类型是Object，它即可以存储类的名字，也可以存储类对象）

合并BeanDefinition

通过扫描得到所有的BeanDefinition之后，就可以根据BeanDefinition创建Bean对象了。在Spring中支持父子BeanDefinition，和Java子父类类似。

父子BeanDefinition实际上用得比较少，例如：这么定义的情况下，child是单例Bean。

beanid="parent"scope="prototype"/

beanid="child"/

但如果是下面这样，child就是原型Bean了。

beanid="parent"scope="prototype"/

beanid="child"parent="parent"/

因为child的父BeanDefinition是parent，所以会继承parent上所定义的scope属性。

所以在根据child来生成Bean对象之前，需要进行BeanDefinition的合并，才能得到完整的child的BeanDefinition。

加载类

BeanDefinition合并之后，就可以去创建Bean对象了，而创建Bean就必须实例化对象，而实例化就必须先加载当前BeanDefinition所对应的class，在AbstractAutowireCapableBeanFactory类的createBean()方法中，一开始就会调用：

publicbooleanhasBeanClass(){

//判断当前BeanDefinition的beanClass属性，是不是Class类型

return(this.beanClassinstanceofClass);

}

如果beanClass属性的类型是Class，那么就直接返回；如果不是，则会根据类名进行加载（doResolveBeanClass方法所做的事情）

@Override

@Nullable

publicClassLoadergetBeanClassLoader(){

returnthis.beanClassLoader;

@Nullable

privateClassLoaderbeanClassLoader=ClassUtils.getDefaultClassLoader();

先利用BeanFactory所设置的类加载器来加载类，如果没有设置，则默认使用ClassUtils.getDefaultClassLoader()所返回的类加载器来进行加载。

/**

*获取默认的类加载器

@Nullable

publicstaticClassLoadergetDefaultClassLoader(){

ClassLoadercl=null;

*优先获取线程中的类加载器

*一开始，tomcat会将自定义的类加载器设置到线程上下文中，

*然后当你走到这一步的时候，就可以获取到线程中的tomcat自定义类加载器

try{

cl=Thread.currentThread().getContextClassLoader();

}catch(Throwableex){

//如果线程上下文中的类加载器为空，那就获取ClassUtils类所对应的类加载器

if(cl==null){

cl=ClassUtils.class.getClassLoader();

if(cl==null){//如果类加载器等于null，就说明是引导类加载器

//ClassUtils类是被Bootstrap类加载器加载的，则获取系统类加载器

try{

cl=ClassLoader.getSystemClassLoader();

}catch(Throwableex){

//返回类加载器

returncl;

}

ClassUtils.getDefaultClassLoader()

优先返回当前线程中的类加载器如果当前线程中的类加载器为空，则返回ClassUtils类的类加载器如果ClassUtils类的类加载器为空，那么表示是Bootstrap类加载器加载的ClassUtils类，那么则返回系统类加载器

实例化前

当前BeanDefinition对应的类加载成功后，就可以实例化对象了，但是

在实例化对象之前，Spring提供了一个扩展点，允许用户来控制是否在某些Bean实例化之前做一些启动动作。

这个扩展点叫InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation()。

比如：

@Component

publicclassZhouyuBeanPostProcessorimplementsInstantiationAwareBeanPostProcessor{

@Override

publicObjectpostProcessBeforeInstantiation(ClassbeanClass,StringbeanName)throwsBeansException{

if("userService".equals(beanName)){

System.out.println("实例化前");

returnnull;

}

以上代码会导致，在userService这个Bean实例化前，会进行打印。

注意：postProcessBeforeInstantiation()是有返回值的，如果这么实现：

@Component

publicclassZhouyuBeanPostProcessorimplementsInstantiationAwareBeanPostProcessor{

@Override

publicObjectpostProcessBeforeInstantiation(ClassbeanClass,StringbeanName)throwsBeansException{

if("userService".equals(beanName)){

System.out.println("实例化前");

returnnewUserService();

returnnull;

}

userService这个Bean在实例化前会直接返回一个由我们所定义的UserService对象。如果是这样，表示不需要Spring来实例化了，并且后续的Spring依赖注入也不会进行了，会跳过一些步骤，直接执行初始化后这一步。

实例化

在这个步骤中就会根据BeanDefinition去创建一个对象了。

BeanDefinition的后置处理

Bean对象实例化之后，接下来就应该给对象的属性赋值了。在真正给属性赋值之前，Spring又提供了一个扩展点MergedBeanDefinitionPostProcessor.postProcessMergedBeanDefinition()，可以对此时的BeanDefinition进行加工，比如：

@Component

publicclassZhouyuMergedBeanDefinitionPostProcessorimplementsMergedBeanDefinitionPostProcessor{

@Override

publicvoidpostProcessMergedBeanDefinition(RootBeanDefinitionbeanDefinition,ClassbeanType,StringbeanName){

if("userService".equals(beanName)){

beanDefinition.getPropertyValues().add("orderService",newOrderService());//注入属性

}

在Spring源码中，AutowiredAnnotationBeanPostProcessor就是一个MergedBeanDefinitionPostProcessor，它的postProcessMergedBeanDefinition()方法中会去查找注入点，并缓存在AutowiredAnnotationBeanPostProcessor对象的一个Map中（injectionMetadataCache）。

实例化后

在处理完BeanDefinition后，Spring又设计了一个扩展点：InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation()，比如：

@Component

publicclassZhouyuInstantiati