Spring源码系列:核心概念解析

前言

BeanDefinition

BeanDefinition是Spring框架中的一个重要概念，它定义了一个Bean的基本属性和行为，比如：

Scope，是否单例，具体枚举：#SCOPE_SINGLETON、#SCOPE_PROTOTYPE
LazyInit，是否懒加载，默认不是
DependsOn，是否依赖其他bean，如果依赖，则会先创建依赖bean
InitMethodName，初始化方法名称
DestroyMethodName，销毁类方法名称
......还有更多，但是这几个大体已经差不多了

@Bean
@Component(@Controller、@Service

这些都是被称为申明式定义Bean。就是使用Spring提供好的封装。

    // 创建一个Spring容器
        AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class;

        AbstractBeanDefinition beanDefinition = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition(.getBeanDefinition(;
        beanDefinition.setBeanClass(UserService.class;
        //当然还可以设置其他上面我说的其他属性：懒加载什么的
        applicationContext.registerBeanDefinition("userService", beanDefinition;

        UserService userService = (UserService applicationContext.getBean("userService";
        userService.test(;

无论是通过注解方式还是编程方式来定义Bean，最终都是需要使用BeanDefinition来描述Bean的基本属性和行为，然后将其放入Spring容器中进行管理。

BeanDefinitionReader

BeanDefinitionReader的核心方法包括以下几个：

BeanNameGenerator，用来生成bean名字的生成器
loadBeanDefinitions，从资源中加载bean

XmlBeanDefinitionReader

AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class;
XmlBeanDefinitionReader xmlBeanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(context;
//加载xml中配置的所有<bean>
int i = xmlBeanDefinitionReader.loadBeanDefinitions("spring.xml";
System.out.println(context.getBean("userService"

AnnotatedBeanDefinitionReader

细心的朋友，应该可以发现AnnotatedBeanDefinitionReader是一个单独的类，不是BeanDefinitionReader的子类，但它的方法与BeanDefinitionReader基本相同，官方说是方便的适配器，用于编程注册bean类，他可以解析@Conditional，@Scope、@Lazy、@Primary、@DependsOn、@Role、@Description相关注解，具体操作如下：

// 创建一个Spring容器
        AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class;

//        AbstractBeanDefinition beanDefinition = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition(.getBeanDefinition(;
//        beanDefinition.setBeanClass(UserService.class;
//        applicationContext.registerBeanDefinition("userService", beanDefinition;

        new AnnotatedBeanDefinitionReader(applicationContext.registerBean(UserService.class;

        UserService userService = (UserService applicationContext.getBean("userService";
        userService.test(;

同样的，他也可以让我们注册的bean走完创建的整个生命周期过程。

ClassPathBeanDefinitionScanner

使用ClassPathBeanDefinitionScanner的步骤如下：

// 创建一个Spring容器  
AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class;  
  
new ClassPathBeanDefinitionScanner(applicationContext.scan("com.xiaoyu";  
UserService userService = (UserService applicationContext.getBean("userService";  
userService.test(;

BeanFactory

BeanFactory是Spring框架中的一个重要接口，他就是Spring用于管理Bean对象的创建和管理，看他的几个主要方法就知道了：

containsBean，是否bean工厂中有某个对象
isSingleton，判断是否是单例
isTypeMatch，判断改name是否匹配类型
getType，根据bean名字获取类型
getAliases。获取别名数组
看着主要几个接口实现，基本都是围绕bean所做的，然后根据接口再看他的实现类就方便许多了，

DefaultListableBeanFactory

determineAutowireCandidate，决定注入哪个bean，@Primary-->优先级最高--->name
doResolveDependency，解析依赖，进行注入
registerBeanDefinition，注册bean定义到beanDefinitionMap属性
preInstantiateSingletons，进行创建bean实例

具体使用操作也是基本类似的

AbstractBeanDefinition beanDefinition = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition(.getBeanDefinition(;  
beanDefinition.setBeanClass(UserService.class;  
defaultListableBeanFactory.registerBeanDefinition("userService",beanDefinition;  
  
UserService userService1 = (UserService defaultListableBeanFactory.getBean("userService";  
userService1.test(;

从他的结构图也能看出来：

AbstractBeanFactory

getMergedBeanDefinition，bean定义的合并逻辑，主要是将父类beanfactory中的属性被子类覆盖

AbstractAutowireCapableBeanFactory

继承自刚才提到的AbstractBeanFactory，主要方法如下：

autowireByType，根据类型
createBean，创建bean流程，实例化前可以使用BeanPostProcessors后置处理器
createBeanInstance，正在创建bean，这边使用到了之前入门讲过的推断构造器实现实例化
doCreateBean，创建bean，循环依赖、属性填充、初始化
initializeBean，初始化bean，包括初始化前、初始化、初始化后
instantiateUsingFactoryMethod，利用factorymethod初始化bean
invokeAwareMethods，初始化bean时的回调函数Aware接口
populateBean，初始化之前，属性赋值

HierarchicalBeanFactory

这里说下HierarchicalBeanFactory类，他只是一个接口类，但是如果想要使用beanfactory的层次结构，例如获取父beanfactory，那就必须实现HierarchicalBeanFactory类，比如前面说的bean定义的合并逻辑，就需要获取父beanfactory，从而实现父子bean定义的覆盖合并

ApplicationContext

更加强大，它本身并没有太多方法，但是它继承了很多接口，因为接口之间是可以多继承的。

AnnotationConfigApplicationContext

一看这个类，大家都知道了，我们用的实例全是用这个类去启动我们的spring的，我们看看他的主要方法：

register，会使用编程式定义将bean注入spring容器。就如我们的APPConfig
scan，走ClassPathBeanDefinitionScanner的scan，扫描包路径，将声明式的bean注入进spring容器
setBeanNameGenerator，bean名称生成器

ClassPathXmlApplicationContext

BeanPostProcessor

BeanPostProcess表示Bena的后置处理器，可以有多个BeanPostProcessor，我们自己也可以去定义一个BeanPostProcessor；

@Component
public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {

    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName {
        if ("userService".equals(beanName {
            System.out.println("userService";
            return new User(;
        }
        System.out.println("MyBeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization";
        return bean;
    }

    @Override
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName {
        System.out.println("MyBeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization";
        return bean;
    }

我们可以通过实现bean的后置处理器，来对某一个bean或者所有bean的进行干预，博主只是随便写了一个，没有什么太大意义。

BeanFactoryPostProcessor

@Component
public class MyBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {

    @Override
    public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory throws BeansException {
        System.out.println("加工beanFactory";
    }
}

FactoryBean

FactoryBean和BeanFactory不是一个东西，大家不要混淆两个概念，BeanFactory是管理我们注入的bean等，而FactoryBean本身也会被Spring管理，一旦Spring知道我们的bean实现了FactoryBean，那么会自动调用getObject方法获取我们自己创建的bean，这个bean完完全全交给我们自己创建了，我们可以这样定义一个FactoryBean：


@Component
public class MyFactoryBean implements FactoryBean {

    @Override
    public Object getObject( throws Exception {
        UserService service = new UserService(;
        return service;
    }

    @Override
    public Class<?> getObjectType( {
        return UserService.class;
    }

}

但是需要注意的是，这些注入UserService时，是不会有属性依赖注入的，毕竟他没有走bean的生命创建周期。细心的朋友会发现，这根我在配置类中写@bean形式的类有啥区别，现象来讲，他俩都可以被创建出来，但是值得一提的是，FactoryBean创建出来的bean是没走spring定义的bean生命周期的。

MetadataReader、ClassMetadata、AnnotationMetadata

        SimpleMetadataReaderFactory simpleMetadataReaderFactory = new SimpleMetadataReaderFactory(;
        MetadataReader metadataReader = simpleMetadataReaderFactory.getMetadataReader("com.xiaoyu.service.UserService";
        System.out.println(metadataReader.getClassMetadata(.getClassName(;
        metadataReader.getAnnotationMetadata(.getAnnotationTypes(.forEach(System.out::println;

结语

通过本文的解析,我们大致了解了Spring框架中的一些关键组件及其用途,这有助于我们在深入理解Spring源码过程中建立起一个整体框架。Spring源码量很大,要真正理解透彻还需要投入大量时间进行细致学习和总结。但如果先对一些关键组件有一个大致的认识,有助于我们进行针对性学习,避免迷失在繁杂的细节中。希望本文能够对读者有一定的帮助,更希望读者在学习Spring源码的过程中,不断总结和提高,并在一定阶段有所突破。祝读者顺利!

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