Spring Bean加载
Spring Bean加载的入口：
@Override
public Object getBean(String name) throws BeansException {
return doGetBean(name, null, null, false);
}
可以看到Spring Bean加载主要在doGetBean()方法中。
doGetBean()方法
@SuppressWarnings("unchecked")
protected <T> T doGetBean(final String name, @Nullable final Class<T> requiredType,
@Nullable final Object[] args, boolean typeCheckOnly) throws BeansException {
// 提取对应的bean的name
final String beanName = transformedBeanName(name);
// 最后的返回值
Object bean;
/**
* 检查缓存或者实力工厂中是否有对应的实例
* 下面这段代码是因为在创建单例bean的时候会存在依赖注入的情况，而在创建时为了避免循环依赖，
* Spring创建bean的原则是不等bean创建围城就会将bean中的objectFactory提早曝光
* 也就是将ObjectFactory加载到缓存中，一旦下一个Bean创建的时候需要这个bean则直接使用ObjectFactory
*/
// Eagerly check singleton cache for manually registered singletons.
// 直接尝试从缓存或者singleton中的ObjectFactory中获取
Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
if (sharedInstance != null && args == null) {
// 这里是日志
if (logger.isDebugEnabled()) {
if (isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
logger.debug("Returning eagerly cached instance of singleton bean '" + beanName +
"' that is not fully initialized yet - a consequence of a circular reference");
} else {
logger.debug("Returning cached instance of singleton bean '" + beanName + "'");
}
}
// 返回对应的实例，有时候在诸如BeanFactory的情况并不是直接返回实例本身而是返回指定方法返回的实例
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
} else {
// 只有在单例情况才会尝试解决循环依赖，原型模式下，如果存在
// A中有B的属性，B中有A的属性，那么当依赖注入的时候，就会产生当A还未创建完成的时候因为
// 对于B的创建再次返回创建A,造成循环依赖，也就是下面的情况
// isPrototypeCurrentlyIncreation(beanName)为true
// Fail if we're already creating this bean instance:
// We're assumably within a circular reference.
if (isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName)) {
throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
}
// Check if bean definition exists in this factory.
// 检查bean是否在这个factory内
BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();
// 如果beanDefinitionMap中也就是在所有已经加载的类中不包括beanName则尝试从
// parentBeanFactory中寻找
if (parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)) {
// Not found -> check parent.
String nameToLookup = originalBeanName(name);
// 如果是AbstractBeanFactory则调用doGetBean()
if (parentBeanFactory instanceof AbstractBeanFactory) {
return ((AbstractBeanFactory) parentBeanFactory).doGetBean(
nameToLookup, requiredType, args, typeCheckOnly);
} else if (args != null) {
// Delegation(委托) to parent with explicit(明确的) args.
// 递归到parent中寻找
return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args);
} else {
// No args -> delegate to standard getBean method.
return parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType);
}
}
// 如果不仅仅做类型检查则是创建bean，这里要进行记录
if (!typeCheckOnly) {
markBeanAsCreated(beanName);
}
try {
// 将存储XML配置文件的GenericBeanDefinition转换为RootBeanDefinition，如果
// 指定beanName是子bean的话会合并父类的属性
final RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
checkMergedBeanDefinition(mbd, beanName, args);
// Guarantee initialization of beans that the current bean depends on.
// 如果存在依赖则需要递归实例化依赖的bean
String[] dependsOn = mbd.getDependsOn();
if (dependsOn != null) {
for (String dep : dependsOn) {
// 检测是否循环依赖
if (isDependent(beanName, dep)) {
throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
"Circular depends-on relationship between '" + beanName + "' and '" + dep + "'");
}
// 缓存依赖调用
registerDependentBean(dep, beanName);
try {
getBean(dep);
} catch (NoSuchBeanDefinitionException ex) {
throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
"'" + beanName + "' depends on missing bean '" + dep + "'", ex);
}
}
}
// Create bean instance.
// 实例化依赖的bean后便可以实例化mbd本身了
// singleton模式的创建
if (mbd.isSingleton()) {
sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
} catch (BeansException ex) {
// Explicitly remove instance from singleton cache: It might have been put there
// eagerly by the creation process, to allow for circular reference resolution.
// Also remove any beans that received a temporary reference to the bean.
destroySingleton(beanName);
throw ex;
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
} else if (mbd.isPrototype()) {
// It's a prototype -> create a new instance.
// property模式的创建
Object prototypeInstance = null;
try {
beforePrototypeCreation(beanName);
prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args);
} finally {
afterPrototypeCreation(beanName);
}
bean = getObjectForBeanInstance(prototypeInstance, name, beanName, mbd);
} else {
// 指定scope上的实例化
String scopeName = mbd.getScope();
final Scope scope = this.scopes.get(scopeName);
if (scope == null) {
throw new IllegalStateException("No Scope registered for scope name '" + scopeName + "'");
}
try {
Object scopedInstance = scope.get(beanName, () -> {
beforePrototypeCreation(beanName);
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
} finally {
afterPrototypeCreation(beanName);
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(scopedInstance, name, beanName, mbd);
} catch (IllegalStateException ex) {
throw new BeanCreationException(beanName,
"Scope '" + scopeName + "' is not active for the current thread; consider " +
"defining a scoped proxy for this bean if you intend to refer to it from a singleton",
ex);
}
}
} catch (BeansException ex) {
cleanupAfterBeanCreationFailure(beanName);
throw ex;
}
}
// Check if required type matches the type of the actual bean instance.
// 检测需要的类型是否符合bean的实际类型
if (requiredType != null && !requiredType.isInstance(bean)) {
try {
T convertedBean = getTypeConverter().convertIfNecessary(bean, requiredType);
if (convertedBean == null) {
throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass());
}
return convertedBean;
} catch (TypeMismatchException ex) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Failed to convert bean '" + name + "' to required type '" +
ClassUtils.getQualifiedName(requiredType) + "'", ex);
}
throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass());
}
}
return (T) bean;
}
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(1) 转换beanName。
传入的beanName可能是bean的一个别名，也可能是一个FactoryBean，所以需要进行一系列的解析，解析的内容如下：
- 去除FactoryBean的修饰符，也就是如果
name = "&aa"，那么会首先去除&而使name = aa。 - 取指定alias所表示的最终beanName，例如别名A指向名称为B的bean则返回B；如别名A指向别名B，别名B有指向名称为C的bean则返回C。
(2) 尝试从缓存中加载单例。
单例在Spring中的同一个容器内只会被创建一次，后续在获取bean，就直接从缓存中获取。当然这里也只是尝试加载，首先尝试从缓存中加载，如果加载不成功则再次尝试从singletonFactories中加载，因为在创建单例的时候会存在依赖注入的情况，而在创建依赖的时候为了避免循环依赖，在Spring中是不等bean创建完成就会将创建bean的ObjectFactory提早曝光加载到缓存中，一旦下一个bean创建的时候需要依赖一下个bean则直接使用ObjectFactory。
(3) bean的实例化
如果从缓存中得到了bean的原始状态，则需要对bean进行实例化，这里有必要强调一下，缓存记录的只是原始状态的bean，并不是我们想要得到的bean。
(4) 原型模式的依赖检查
只有在单例的情况下才会尝试解决循环依赖。在原型模式下直接抛出异常。如果存在A中有B属性，B中有A属性，那么当注入的时候，就会产生当A还未创建完的时候对于B的创建再次返回创建A。造成循环依赖，也就是isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName)判断为true。
(5) 检测parentBeanFactory
如果parentBeanFactory不为空，并且当前的BeanFactory没有包含这个bean，也就是parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)，那么就只能到parentBeanFactory中查找了。
(6) 将XML配置文件中的GernericBeanDefinition转换为RootBeanDefinition。
因为从XML中读取的Bean信息是存储在GernericBeanDefinition中的，但是在所有Bean后续处理都是针对RootBeanDefinition的，所以这里需要进行一个转换，转换的同时如果父类bean不为空的话，则会一并合并父类属性。
(7) 寻找依赖。
因为bean的初始化过程中很可能会用到某些属性，而某些属性很可能是动态配置的，并且配置成依赖与其他的bean，那么有时候有必要先加载依赖的bean，所以，在Spring的加载顺寻中，在初始化某一个bean的时候会初始化这个bean所对应的依赖。
(8) 针对不同的scope进行bean的创建。
Spring中存在着不同的scope，其中默认的是singleton，但是还有其他的配置诸如prototype、request之类的。在这个步骤中，Spring会根据不同的配置进行不同bean的初始化策略。
(9) 类型转换
程序到这里返回bean后已经基本结束，通常对该方法调用requiredType是为空的。但是可能存在这样的情况，返回的bean其实是一个String，但是requiredi传入的却是一个Integer类型，那么这个时候就会转换，将返回的bean转换成所需要的类型。当然，这里的String转换为Integer是最简单的一种转换，在Spring中提供了各种各样的转换器。
经过上面的步骤后bean的加载就基本结束了，这个时候就可以返回我们需要的bean了。其中最重要的步骤就是步骤(8)，针对不同的scope进行bean的创建。
下一篇 FactoryBean的使用。
