代碼入口

之前寫文章都會啰啰嗦嗦一大堆再開始，進入【Spring源碼分析】這個板塊就直接切入正題了。

很多朋友可能想看Spring源碼，但是不知道應當如何入手去看，這個可以理解：Java開發者通常從事的都是Java Web的工作，對于程序員來說，一個Web項目用到Spring，只是配置一下配置文件而已，Spring的加載過程相對是不太透明的，不太好去找加載的代碼入口。

下面有很簡單的一段代碼可以作為Spring代碼加載的入口：

1 ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("spring.xml");2 ac.getBean(XXX.class);

ClassPathXmlApplicationContext用于加載CLASSPATH下的Spring配置文件，可以看到，第二行就已經可以獲取到Bean的實例了，那么必然第一行就已經完成了對所有Bean實例的加載，因此可以通過ClassPathXmlApplicationContext作為入口。為了后面便于代碼閱讀，先給出一下ClassPathXmlApplicationContext這個類的繼承關系：

大致的繼承關系是如上圖所示的，由于版面的關系，沒有繼續畫下去了，左下角的ApplicationContext應當還有一層繼承關系，比較關鍵的一點是它是BeanFactory的子接口。

最后聲明一下，本文使用的Spring版本為3.0.7，比較老，使用這個版本純粹是因為公司使用而已。

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ClassPathXmlApplicationContext存儲內容

為了更理解ApplicationContext，拿一個實例ClassPathXmlApplicationContext舉例，看一下里面存儲的內容，加深對ApplicationContext的認識，以表格形式展現：

對象名	類 ?型	作 ?用	歸屬類
configResources	Resource[]	配置文件資源對象數組	ClassPathXmlApplicationContext
configLocations	String[]	配置文件字符串數組，存儲配置文件路徑	AbstractRefreshableConfigApplicationContext
beanFactory	DefaultListableBeanFactory	上下文使用的Bean工廠	AbstractRefreshableApplicationContext
beanFactoryMonitor	Object	Bean工廠使用的同步監視器	AbstractRefreshableApplicationContext
id	String	上下文使用的唯一Id，標識此ApplicationContext	AbstractApplicationContext
parent	ApplicationContext	父級ApplicationContext	AbstractApplicationContext
beanFactoryPostProcessors	List<BeanFactoryPostProcessor>	存儲BeanFactoryPostProcessor接口，Spring提供的一個擴展點	AbstractApplicationContext
startupShutdownMonitor	Object	refresh方法和destory方法公用的一個監視器，避免兩個方法同時執行	AbstractApplicationContext
shutdownHook	Thread	Spring提供的一個鉤子，JVM停止執行時會運行Thread里面的方法	AbstractApplicationContext
resourcePatternResolver	ResourcePatternResolver	上下文使用的資源格式解析器	AbstractApplicationContext
lifecycleProcessor	LifecycleProcessor	用于管理Bean生命周期的生命周期處理器接口	AbstractApplicationContext
messageSource	MessageSource	用于實現國際化的一個接口	AbstractApplicationContext
applicationEventMulticaster	ApplicationEventMulticaster	Spring提供的事件管理機制中的事件多播器接口	AbstractApplicationContext
applicationListeners	Set<ApplicationListener>	Spring提供的事件管理機制中的應用監聽器	AbstractApplicationContext

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ClassPathXmlApplicationContext構造函數

看下ClassPathXmlApplicationContext的構造函數：

1 public ClassPathXmlApplicationContext(String configLocation) throws BeansException {2 this(new String[] {configLocation}, true, null);3 } 1 public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent) 2 throws BeansException { 3 4 super(parent); 5 setConfigLocations(configLocations); 6 if (refresh) { 7 refresh(); 8 } 9 }

從第二段代碼看，總共就做了三件事：

　　1、super(parent)

　　　　沒什么太大的作用，設置一下父級ApplicationContext，這里是null

　　2、setConfigLocations(configLocations)

　　　　代碼就不貼了，一看就知道，里面做了兩件事情：

　　　　（1）將指定的Spring配置文件的路徑存儲到本地

　　　　（2）解析Spring配置文件路徑中的${PlaceHolder}占位符，替換為系統變量中PlaceHolder對應的Value值，System本身就自帶一些系統變量比如class.path、os.name、user.dir等，也可以通過System.setProperty()方法設置自己需要的系統變量

　　3、refresh()

　　　　這個就是整個Spring Bean加載的核心了，它是ClassPathXmlApplicationContext的父類AbstractApplicationContext的一個方法，顧名思義，用于刷新整個Spring上下文信息，定義了整個Spring上下文加載的流程。

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refresh方法

上面已經說了，refresh()方法是整個Spring Bean加載的核心，因此看一下整個refresh()方法的定義：

1 public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {2 synchronized (this.startupShutdownMonitor) {3 // Prepare this context for refreshing.4 prepareRefresh();5 6 // Tell the subclass to refresh the internal bean factory.7 ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();8 9 // Prepare the bean factory for use in this context. 10 prepareBeanFactory(beanFactory); 11 12 try { 13 // Allows post-processing of the bean factory in context subclasses. 14 postProcessBeanFactory(beanFactory); 15 16 // Invoke factory processors registered as beans in the context. 17 invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory); 18 19 // Register bean processors that intercept bean creation. 20 registerBeanPostProcessors(beanFactory); 21 22 // Initialize message source for this context. 23 initMessageSource(); 24 25 // Initialize event multicaster for this context. 26 initApplicationEventMulticaster(); 27 28 // Initialize other special beans in specific context subclasses. 29 onRefresh(); 30 31 // Check for listener beans and register them. 32 registerListeners(); 33 34 // Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons. 35 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory); 36 37 // Last step: publish corresponding event. 38 finishRefresh(); 39 } 40 41 catch (BeansException ex) { 42 // Destroy already created singletons to avoid dangling resources. 43 destroyBeans(); 44 45 // Reset 'active' flag. 46 cancelRefresh(ex); 47 48 // Propagate exception to caller. 49 throw ex; 50 } 51 } 52 }

每個子方法的功能之后一點一點再分析，首先refresh()方法有幾點是值得我們學習的：

　　1、方法是加鎖的，這么做的原因是避免多線程同時刷新Spring上下文

　　2、盡管加鎖可以看到是針對整個方法體的，但是沒有在方法前加synchronized關鍵字，而使用了對象鎖startUpShutdownMonitor，這樣做有兩個好處：

　　　　（1）refresh()方法和close()方法都使用了startUpShutdownMonitor對象鎖加鎖，這就保證了在調用refresh()方法的時候無法調用close()方法，反之亦然，避免了沖突

　　　　（2）另外一個好處不在這個方法中體現，但是提一下，使用對象鎖可以減小了同步的范圍，只對不能并發的代碼塊進行加鎖，提高了整體代碼運行的效率

　　3、方法里面使用了每個子方法定義了整個refresh()方法的流程，使得整個方法流程清晰易懂。這點是非常值得學習的，一個方法里面幾十行甚至上百行代碼寫在一起，在我看來會有三個顯著的問題：

　　　　（1）擴展性降低。反過來講，假使把流程定義為方法，子類可以繼承父類，可以根據需要重寫方法

　　　　（2）代碼可讀性差。很簡單的道理，看代碼的人是愿意看一段500行的代碼，還是愿意看10段50行的代碼？

　　　　（3）代碼可維護性差。這點和上面的類似但又有不同，可維護性差的意思是，一段幾百行的代碼，功能點不明確，不易后人修改，可能會導致“牽一發而動全身”

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prepareRefresh方法

下面挨個看refresh方法中的子方法，首先是prepareRefresh方法，看一下源碼：

1 /**2 * Prepare this context for refreshing, setting its startup date and3 * active flag.4 */5 protected void prepareRefresh() {6 this.startupDate = System.currentTimeMillis();7 synchronized (this.activeMonitor) {8 this.active = true;9 } 10 11 if (logger.isInfoEnabled()) { 12 logger.info("Refreshing " + this); 13 } 14 }

這個方法功能比較簡單，顧名思義，準備刷新Spring上下文，其功能注釋上寫了：

1、設置一下刷新Spring上下文的開始時間

2、將active標識位設置為true

另外可以注意一下12行這句日志，這句日志打印了真正加載Spring上下文的Java類。

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obtainFreshBeanFactory方法

obtainFreshBeanFactory方法的作用是獲取刷新Spring上下文的Bean工廠，其代碼實現為：

1 protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() { 2 refreshBeanFactory(); 3 ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory(); 4 if (logger.isDebugEnabled()) { 5 logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory); 6 } 7 return beanFactory; 8 }

其核心是第二行的refreshBeanFactory方法，這是一個抽象方法，有AbstractRefreshableApplicationContext和GenericApplicationContext這兩個子類實現了這個方法，看一下上面ClassPathXmlApplicationContext的繼承關系圖即知，調用的應當是AbstractRefreshableApplicationContext中實現的refreshBeanFactory，其源碼為：

1 protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {2 if (hasBeanFactory()) {3 destroyBeans();4 closeBeanFactory();5 }6 try {7 DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();8 beanFactory.setSerializationId(getId());9 customizeBeanFactory(beanFactory); 10 loadBeanDefinitions(beanFactory); 11 synchronized (this.beanFactoryMonitor) { 12 this.beanFactory = beanFactory; 13 } 14 } 15 catch (IOException ex) { 16 throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex); 17 } 18 }

這段代碼的核心是第7行，這行點出了DefaultListableBeanFactory這個類，這個類是構造Bean的核心類，這個類的功能會在下一篇文章中詳細解讀，首先給出DefaultListableBeanFactory的繼承關系圖：

AbstractAutowireCapableBeanFactory這個類的繼承層次比較深，版面有限，就沒有繼續畫下去了，本圖基本上清楚地展示了DefaultListableBeanFactory的層次結構。

為了更清晰地說明DefaultListableBeanFactory的作用，列舉一下DefaultListableBeanFactory中存儲的一些重要對象及對象中的內容，DefaultListableBeanFactory基本就是操作這些對象，以表格形式說明：

?對象名	類 ?型	?作 ? ?用	歸屬類
?aliasMap	Map<String, String>	存儲Bean名稱->Bean別名映射關系?	?SimpleAliasRegistry
singletonObjects?	Map<String, Object>	?存儲單例Bean名稱->單例Bean實現映射關系	DefaultSingletonBeanRegistry?
?singletonFactories	?Map<String, ObjectFactory>	存儲Bean名稱->ObjectFactory實現映射關系?	DefaultSingletonBeanRegistry?
earlySingletonObjects?	?Map<String, Object>	存儲Bean名稱->預加載Bean實現映射關系??	?DefaultSingletonBeanRegistry?
registeredSingletons?	Set<String>?	存儲注冊過的Bean名	?DefaultSingletonBeanRegistry?
singletonsCurrentlyInCreation?	Set<String>	存儲當前正在創建的Bean名?	? DefaultSingletonBeanRegistry??
?disposableBeans	?Map<String, Object>	存儲Bean名稱->Disposable接口實現Bean實現映射關系 ?	? ?DefaultSingletonBeanRegistry???
?factoryBeanObjectCache	?Map<String, Object>	存儲Bean名稱->FactoryBean接口Bean實現映射關系	FactoryBeanRegistrySupport?
propertyEditorRegistrars?	?Set<PropertyEditorRegistrar>	存儲PropertyEditorRegistrar接口實現集合	AbstractBeanFactory?
?embeddedValueResolvers	List<StringValueResolver>?	存儲StringValueResolver（字符串解析器）接口實現列表	AbstractBeanFactory?
beanPostProcessors?	List<BeanPostProcessor>?	存儲?BeanPostProcessor接口實現列表	AbstractBeanFactory
mergedBeanDefinitions?	Map<String, RootBeanDefinition>?	存儲Bean名稱->合并過的根Bean定義映射關系?	AbstractBeanFactory?
?alreadyCreated	Set<String>?	存儲至少被創建過一次的Bean名集合?	?AbstractBeanFactory??
ignoredDependencyInterfaces?	Set<Class>?	存儲不自動裝配的接口Class對象集合?	AbstractAutowireCapableBeanFactory?
?resolvableDependencies	Map<Class, Object>?	存儲修正過的依賴映射關系?	DefaultListableBeanFactory?
beanDefinitionMap?	Map<String, BeanDefinition>?	存儲Bean名稱-->Bean定義映射關系?	DefaultListableBeanFactory??
beanDefinitionNames	List<String>	存儲Bean定義名稱列表?	?DefaultListableBeanFactory??

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轉載于:https://www.cnblogs.com/moxiaowenxin/p/11169548.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Spring源码分析】Bean加载流程概览的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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