文章目录

  • Spring源码-IOC初始化过程
  • 1、BeanDefinition的Resource定位
  • 初始化BeanFactory之loadBeanDefinitions
  • 初始化BeanFactory之loadBeanDefinitions
  • AbstractBeanDefinitionReader读取Bean定义资源
  • 2、BeanDefinition的载入和解析
  • XmlBeanDefinitionReader加载Bean定义资源
  • DocumentLoader将Bean定义资源转换为Document对象
  • XmlBeanDefinitionReader解析载入的Bean定义资源文件
  • DefaultBeanDefinitionDocumentReader对Bean定义的Document对象解析
  • BeanDefinitionParserDelegate解析Bean定义资源文件生成BeanDefinition
  • 3、BeanDefinition在IOC容器的注册
  • 解析过后的BeanDefinition在IoC容器中的注册
  • DefaultListableBeanFactory向IoC容器注册解析后的BeanDefinition


Spring源码-IOC初始化过程

IOC容器初始化是由refresh()方法来启动的,这个方法标志着IOC容器的正式启动。Spring将IOC容器启动的过程分开,并使用不同的模块来完成,如使用ResourceLoader,BeanDefinition等模块, IOC容器的启动主要包括三个过程:

第一个过程是Resource定位资源过程:
通过 ResourceLoader 来完成资源文件位置的定位,DefaultResourceLoader 是默认的实现,同时上下文本身就给出了 ResourceLoader 的实现,可以从类路径,文件系统, URL 等方式来定为资源位置。这个过程类似于容器寻找数据的过程。

第二个过程是BeanDefinition的载入过程:
BeanDefinition载入过程指的是把用户定义好的Bean表示为容器内部的数据结构BeanDefinition,
通过 BeanDefinitionReader来完成Bean信息的解析, 往往使用的是XmlBeanDefinitionReader 来解析 bean 的 xml 定义文件 - 实际的处理过程是委托给 BeanDefinitionParserDelegate 来完成的,从而得到 bean 的定义信息

第三个过程就是BeanDefinition的向IOC容器的注册过程:
这个注册过程是通过调用BeanDefinitionRegistry接口来完成的,就是把载入过程中解析得到的BeanDefinition向IOC容器进行注册。通过下面的源码可以得到,注册过程就是在IOC容器将BeanDefinition注入到一个HashMap中,IOC容器就是通过这个HashMap来持有BeanDefinition数据的。

自己手写一个IOC容器的初始化

//创建IOC配置文件的抽象资源,这个抽象资源包含了BeanDefinition的定义信息
ClassPathResource resource = new ClassPathResource("bean.xm");
 
//创建一个bean工厂
DefaultListableBeanFactory factory = new DefaultListableBeanFactory();
 
//创建一个读取器,这里使用XmlBeanDefinitionReader来载入XML文件形式的Bean工厂
XmlBeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(factory);
 
//XMLBeanFactory具体使用reader读入配置信息
reader.loadBeanDefinitions(resource);

初始化的入口

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("aspects.xml", "daos.xml", "services.xml");
public ClassPathXmlApplicationContext(String... configLocations) throws BeansException {
    this(configLocations, true, (ApplicationContext)null);
}

public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, @Nullable ApplicationContext parent) throws BeansException {
    // 设置Bean资源加载器
    super(parent);

    // 设置配置路径
    this.setConfigLocations(configLocations);

    // 初始化容器
    if (refresh) {
        this.refresh();
    }
}

当我们执行refresh()方法的时候,我们的ApplicationContext高级上下文容器就已经创建好了,我们进入refresh()方法区查看具体执行的逻辑:

@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
    synchronized (this.startupShutdownMonitor) {

        // 刷新启动前的准备工作
        prepareRefresh();

        // 获取Beanfatory->资源的定位和解析就是在此方法中执行的
        //(1)AbstractApplicationContext#obtainFreshBeanFactory()
        //(2)AbstractApplicationContext#refreshBeanFactory()实际执行子类
        //(3)AbstractRefreshableApplicationContext#refreshBeanFactory()的方法
        //创建DefaultListableBeanFactory并loadBeanDefinitions`
        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

        // 配置BeanFactory标准Context特征,比如 classloader,后置处理等。
        prepareBeanFactory(beanFactory);

        try {
            // 允许添加BeanFactoryProcessor来修改beanFactory,子类覆盖方法做额外处理  
            postProcessBeanFactory(beanFactory);

            // 回调 上面收集到的所有的 BeanFactoryProcessor 了
            invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

            // 注册bean的处理器
            registerBeanPostProcessors(beanFactory);

            // 国际化相关的初始化
            initMessageSource();

            // 初始化应用事件的广播
            initApplicationEventMulticaster();

            // 留给子类Context实现一些特殊处理的模板方法(模板方法留给子类实现)
            onRefresh();

            // 注册监听器
            registerListeners();

            // 单例实例化
            finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

            // 完成刷新-推送相应的事件
            finishRefresh();
        }

        catch (BeansException ex) {
            if (logger.isWarnEnabled()) {
                logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
                        "cancelling refresh attempt: " + ex);
            }

            // Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
            destroyBeans();

            // Reset 'active' flag.
            cancelRefresh(ex);

            // Propagate exception to caller.
            throw ex;
        }

        finally {
            // 清理那些不需要的缓存数据
            resetCommonCaches();
        }
    }
}

1、BeanDefinition的Resource定位

初始化BeanFactory之loadBeanDefinitions

这个Refresh方法其实是与Bean的生命周期有关。这里重点看obtainFreshbeanFactory()这个方法,这个方法是IOC容器初始化的入口。

/**
 * 告诉子类刷新内部bean工厂。
 */
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
	refreshBeanFactory();
	return getBeanFactory();
}

obtainFreshBeanFactory方法中调用了refreshBeanFactory方法,这个方法是一个抽象的,具体的实现是根据它的子类的具体情况来定的,由于我们现在看的是ClassPathXmlApplicationContext的过程,所以我们进入可刷新的AbstractFreshableApplicationContext类中的refreshBeanFactory方法中

/**
 *此实现实际刷新此上下文的基础
 *bean工厂,关闭以前的bean工厂(如果有),以及
 *为上下文生命周期的下一阶段初始化新的bean工厂。
 */
@Override
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {

    //这里判断了是否存在BeanFactory,如果存在就销毁并关闭BeanFactory
	if (hasBeanFactory()) {
		destroyBeans();
		closeBeanFactory();
	}
	
    //这里去创建新的Beanfactory,创建的是DefaultListableBeanFactory
	try {
		DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
		beanFactory.setSerializationId(getId());
		customizeBeanFactory(beanFactory);
		//载入Bean
		loadBeanDefinitions(beanFactory);
		this.beanFactory = beanFactory;
	}
	catch (IOException ex) {
		throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
	}
}

继续点入载入方法loadBeanDefinitions中,这个方法有很多的重载。

初始化BeanFactory之loadBeanDefinitions

点入的loadBeanDefinitions方法也是一个抽象方法,需要去实现类中查看,我们还是选择与ClassPathXmlApplicationContext相关的AbstractXmlApplicationContext类中

/**
 *将bean定义加载到给定的bean工厂中,通常通过
 *委托给一个或多个bean定义读取器。
 */
protected abstract void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory)
		throws BeansException, IOException;


/**
 *通过XmlBeanDefinitionReader加载bean定义。
 */
@Override
protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {

	 //创建一个配置读写器
	XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);

	//设置BeanDefinition的相关属性
	beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
	beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
	beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));

	//允许子类提供读取器的自定义初始化,
	//然后继续实际加载bean定义。
	initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
	//加载获取BeanDefinition定位
	loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}

继续点入loadBeanDefinitions方法

/**
 *使用给定的XmlBeanDefinitionReader加载bean定义。
 *bean工厂的生命周期由{@link#refreshBeanFactory}处理
 *方法;因此,这个方法应该只是加载和/或注册bean定义。
 */
protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {

	//初始化不会走一条路,因为还没有Resource对象
	Resource[] configResources = getConfigResources();
	if (configResources != null) {
		reader.loadBeanDefinitions(configResources);
	}
	//以String文件的方式获取
	String[] configLocations = getConfigLocations();
	if (configLocations != null) {
		reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
	}
}

Xml Bean读取器(XmlBeanDefinitionReader)调用其父类AbstractBeanDefinitionReader的 reader.loadBeanDefinitions方法读取Bean定义资源。

由于我们使用ClassPathXmlApplicationContext作为例子分析,因此getConfigResources的返回值为null,因此程序执行reader.loadBeanDefinitions(configLocations)分支。

@Override
public int loadBeanDefinitions(String... locations) throws BeanDefinitionStoreException {
	Assert.notNull(locations, "Location array must not be null");
	int count = 0;
	//循环加载配置文件
	for (String location : locations) {
		count += loadBeanDefinitions(location);
	}
	return count;
}

AbstractBeanDefinitionReader读取Bean定义资源

AbstractBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法源码如下:

@Override
public int loadBeanDefinitions(String location) throws BeanDefinitionStoreException {
	return loadBeanDefinitions(location, null);
}

/**
 *从指定的资源位置加载bean定义。
 *位置也可以是位置模式,前提是
 *这个bean定义读取器的ResourceLoader是一个ResourcePatternResolver。
 *@param location要使用ResourceLoader加载的资源位置
 *此bean定义读取器的(或ResourcePatternResolver)
 *@param actualResources用实际资源对象填充的集合
 *已在加载过程中解决。可能是{@code null}
 *指示调用者对这些资源对象不感兴趣。
 */
public int loadBeanDefinitions(String location, @Nullable Set<Resource> actualResources) throws BeanDefinitionStoreException {
	ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();
	if (resourceLoader == null) {
		throw new BeanDefinitionStoreException(
				"Cannot load bean definitions from location [" + location + "]: no ResourceLoader available");
	}

    //模式匹配类型的解析器,这种方式是加载多个满足匹配条件的资源
	if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) {
		// Resource pattern matching available.
		try {
		
            //获取Resource具体的定位
			Resource[] resources = ((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location);
			// 委派调用其子类XmlBeanDefinitionReader的方法,实现加载功能  
			int count = loadBeanDefinitions(resources);
			if (actualResources != null) {
				Collections.addAll(actualResources, resources);
			}
			if (logger.isTraceEnabled()) {
				logger.trace("Loaded " + count + " bean definitions from location pattern [" + location + "]");
			}
			return count;
		}
		catch (IOException ex) {
			throw new BeanDefinitionStoreException(
					"Could not resolve bean definition resource pattern [" + location + "]", ex);
		}
	}
	else {
		// 只能通过绝对路径URL加载单个资源.
		Resource resource = resourceLoader.getResource(location);
		int count = loadBeanDefinitions(resource);
		if (actualResources != null) {
			actualResources.add(resource);
		}
		if (logger.isTraceEnabled()) {
			logger.trace("Loaded " + count + " bean definitions from location [" + location + "]");
		}
		return count;
	}
}

从对AbstractBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法源码分析可以看出该方法做了以下两件事:

  • 首先,调用资源加载器的获取资源方法resourceLoader.getResource(location),获取到要加载的资源。
  • 其次,真正执行加载功能是其子类XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法。

直接看一下PathMatchingResourcePatternResolver的getResource方法

@Override
public Resource[] getResources(String locationPattern) throws IOException {
	Assert.notNull(locationPattern, "Location pattern must not be null");
	if (locationPattern.startsWith(CLASSPATH_ALL_URL_PREFIX)) {
		// a class path resource (multiple resources for same name possible)
		if (getPathMatcher().isPattern(locationPattern.substring(CLASSPATH_ALL_URL_PREFIX.length()))) {
			// a class path resource pattern
			return findPathMatchingResources(locationPattern);
		}
		else {
			// all class path resources with the given name
			return findAllClassPathResources(locationPattern.substring(CLASSPATH_ALL_URL_PREFIX.length()));
		}
	}
	else {
		// Generally only look for a pattern after a prefix here,
		// and on Tomcat only after the "*/" separator for its "war:" protocol.
		int prefixEnd = (locationPattern.startsWith("war:") ? locationPattern.indexOf("*/") + 1 :
				locationPattern.indexOf(':') + 1);
		if (getPathMatcher().isPattern(locationPattern.substring(prefixEnd))) {
			// a file pattern
			return findPathMatchingResources(locationPattern);
		}
		else {
			// a single resource with the given name
			return new Resource[] {getResourceLoader().getResource(locationPattern)};
		}
	}
}

如果Resource不是Url也不是classpath资源,那么就调用FileSystemXmlApplicationContext的getResourceByPath方法返回一个文件资源FileSystemResource,定位到Resource。接下来就是载入BeanDefinition.

2、BeanDefinition的载入和解析

我们接着上面的,继续进入loadBeanDefinitions()方法,查看载入过程

查看BeanDefinitionReader的实现类XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法

@Override
public int loadBeanDefinitions(Resource... resources) throws BeanDefinitionStoreException {
	Assert.notNull(resources, "Resource array must not be null");
	int count = 0;
	for (Resource resource : resources) {
		count += loadBeanDefinitions(resource);
	}
	return count;
}

/**
 *从指定的资源加载bean定义。BeanDefinitionReader
 */
int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException;
/**
 * 从指定的XML文件加载bean定义。XmlBeanDefinitionReader
 */
@Override
public int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
	return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));
}

/**
 * 从指定的XML文件加载bean定义。XmlBeanDefinitionReader
 */
public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
	Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
	if (logger.isTraceEnabled()) {
		logger.trace("Loading XML bean definitions from " + encodedResource);
	}

	Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();

	if (!currentResources.add(encodedResource)) {
		throw new BeanDefinitionStoreException(
				"Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
	}

	//通过Resource对象将XMl输入文件流中
	try (InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream()) {
		InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
		if (encodedResource.getEncoding() != null) {
			inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
		}
		
           //具体读取流的方法
		return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
	}
	catch (IOException ex) {
		throw new BeanDefinitionStoreException(
				"IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);
	}
	finally {
		currentResources.remove(encodedResource);
		if (currentResources.isEmpty()) {
			this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
		}
	}
}

XmlBeanDefinitionReader加载Bean定义资源

继续看子类XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions(Resource …)方法看到代表bean文件的资源定义以后的载入过程。

/**
 * 实际从指定的XML文件加载bean定义。XmlBeanDefinitionReader
 */
protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
		throws BeanDefinitionStoreException {

	try {
		// 将Bean定义资源转换成Document对象
		Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
		int count = registerBeanDefinitions(doc, resource);
		if (logger.isDebugEnabled()) {
			logger.debug("Loaded " + count + " bean definitions from " + resource);
		}
		return count;
	}
	catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
		throw ex;
	}
	catch (SAXParseException ex) {
		throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
				"Line " + ex.getLineNumber() + " in XML document from " + resource + " is invalid", ex);
	}
	catch (SAXException ex) {
		throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
				"XML document from " + resource + " is invalid", ex);
	}
	catch (ParserConfigurationException ex) {
		throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
				"Parser configuration exception parsing XML from " + resource, ex);
	}
	catch (IOException ex) {
		throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
				"IOException parsing XML document from " + resource, ex);
	}
	catch (Throwable ex) {
		throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
				"Unexpected exception parsing XML document from " + resource, ex);
	}
}

这个方法就是将Resource文件的输入流解析为Xml文件的Document对象,然后经过registerBeanDefinition方法将Document对象解析成BeanDefinition(容器内部的数据结构)

DocumentLoader将Bean定义资源转换为Document对象

DocumentLoader将Bean定义资源转换成Document对象的源码如下:

// 使用标准的JAXP将载入的Bean定义资源转换成document对象
@Override
public Document loadDocument(InputSource inputSource, EntityResolver entityResolver,
        ErrorHandler errorHandler, int validationMode, boolean namespaceAware) throws Exception {

    // 创建文件解析器工厂
    DocumentBuilderFactory factory = createDocumentBuilderFactory(validationMode, namespaceAware);
    if (logger.isTraceEnabled()) {
        logger.trace("Using JAXP provider [" + factory.getClass().getName() + "]");
    }
    // 创建文档解析器
    DocumentBuilder builder = createDocumentBuilder(factory, entityResolver, errorHandler);
    return builder.parse(inputSource); // 解析
}

protected DocumentBuilderFactory createDocumentBuilderFactory(int validationMode, boolean namespaceAware)
        throws ParserConfigurationException {

    DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
    factory.setNamespaceAware(namespaceAware);

    // 设置解析XML的校验
    if (validationMode != XmlValidationModeDetector.VALIDATION_NONE) {
        factory.setValidating(true);
        if (validationMode == XmlValidationModeDetector.VALIDATION_XSD) {
            // Enforce namespace aware for XSD...
            factory.setNamespaceAware(true);
            try {
                factory.setAttribute(SCHEMA_LANGUAGE_ATTRIBUTE, XSD_SCHEMA_LANGUAGE);
            }
            catch (IllegalArgumentException ex) {
                ParserConfigurationException pcex = new ParserConfigurationException(
                        "Unable to validate using XSD: Your JAXP provider [" + factory +
                        "] does not support XML Schema. Are you running on Java 1.4 with Apache Crimson? " +
                        "Upgrade to Apache Xerces (or Java 1.5) for full XSD support.");
                pcex.initCause(ex);
                throw pcex;
            }
        }
    }

    return factory;
}

XmlBeanDefinitionReader解析载入的Bean定义资源文件

XmlBeanDefinitionReader类中的doLoadBeanDefinitions方法是从特定XML文件中实际载入Bean定义资源的方法,该方法在载入Bean定义资源之后将其转换为Document对象,接下来调用registerBeanDefinitions启动Spring IoC容器对Bean定义的解析过程,registerBeanDefinitions方法源码如下:

/**
 *注册给定DOM文档中包含的bean定义。
 *由{@code loadBeanDefinitions}调用。
 *创建parser类的新实例并调用
 */
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
	BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
	int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
	documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
	return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}

Bean定义资源的载入解析分为以下两个过程: 首先,通过调用XML解析器将Bean定义资源文件转换得到Document对象,但是这些Document对象并没有按照Spring的Bean规则进行解析。这一步是载入的过程 其次,在完成通用的XML解析之后,按照Spring的Bean规则对Document对象进行解析。 按照Spring的Bean规则对Document对象解析的过程是在接口BeanDefinitionDocumentReader的实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader中实现的。

DefaultBeanDefinitionDocumentReader对Bean定义的Document对象解析

BeanDefinitionDocumentReader接口通过registerBeanDefinitions方法调用其实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader对Document对象进行解析,解析的代码如下:

void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext)
		throws BeanDefinitionStoreException;


@Override
public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
	this.readerContext = readerContext;
	doRegisterBeanDefinitions(doc.getDocumentElement());
}

这个方法将Xml的元素取出来,继续进入doRegisterBeanDefinitions()方法

/**
 * 在给定的根{@code<bean/>}元素中注册每个bean定义。
 */
@SuppressWarnings("deprecation")  // for Environment.acceptsProfiles(String...)
protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
	BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
	this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent);

	if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) {
		String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE);
		if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {
			String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(
					profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
			// We cannot use Profiles.of(...) since profile expressions are not supported
			// in XML config. See SPR-12458 for details.
			if (!getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {
				if (logger.isDebugEnabled()) {
					logger.debug("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec +
							"] not matching: " + getReaderContext().getResource());
				}
				return;
			}
		}
	}

	preProcessXml(root);
	// 从Document的根元素开始进行Bean定义的Document对象
	parseBeanDefinitions(root, this.delegate);
	postProcessXml(root);

	this.delegate = parent;
}

在这个方法中,我们重点看“一类三法”,也就是BeanDefinitionParserDelegate类和preProcessXml、parseBeanDefinitions、postProcessXml三个方法。其中BeanDefinitionParserDelegate类非常非常重要(需要了解代理技术,如JDK动态代理、cglib动态代理等)。Spirng BeanDefinition的解析就是在这个代理类下完成的,此类包含了各种对符合Spring Bean语义规则的处理,比如<bean></bean>、<import></import>、<alias><alias/>等的检测。对于preProcessXml、parseBeanDefinitions、postProcessXml这三个方法,其中preProcessXml和postProcessXml都是空方法,意思是在解析标签前后我们自己可以扩展需要执行的操作,也是一个模板方法模式,体现了Spring的高扩展性。parseBeanDefinitions方法才是标签的具体解析过程。所以下面进入parseBeanDefinitions方法看具体是怎么解析标签的。

前面提到Document对象不能通过XmlBeanDefinitionReader,真正去解析Document文档树的是 BeanDefinitionParserDelegate完成的,这个解析过程是与Spring对BeanDefinition的配置规则紧密相关的,parseBeanDefinitions(root, delegate)方法如下:

BeanDefinitionParserDelegate解析Bean定义资源文件生成BeanDefinition

/**
 * 在文档的根级别分析元素:
 * "import", "alias", "bean".
 */
protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
	if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
		NodeList nl = root.getChildNodes();
		for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
			Node node = nl.item(i);
			if (node instanceof Element) {
				Element ele = (Element) node;
				if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
				    //默认标签
					parseDefaultElement(ele, delegate);
				}
				else {
					delegate.parseCustomElement(ele);
				}
			}
		}
	}
	else {
		delegate.parseCustomElement(root);
	}
}

继续进入parseDefaultElement方法

private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
	if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
		importBeanDefinitionResource(ele);
	}
	else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
		processAliasRegistration(ele);
	}
	else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
		processBeanDefinition(ele, delegate);
	}
	else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {
		// recurse
		doRegisterBeanDefinitions(ele);
	}
}

是bean标签,进入processBeanDefinition方法,这里有一点就是所有的BeanDefinition都是存放在BeanDefinitionHolder 中。

/**
 *处理给定的bean元素,解析bean定义
 *并在注册中心注册。
 */
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
	BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
	if (bdHolder != null) {
		bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
		try {
			// Register the final decorated instance.
			BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
		}
		catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
			getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
					bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
		}
		// Send registration event.
		getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
	}
}

而且具体的从Document解析成BeanDefinition的过程是由BeanDefinitionParserDelegate来完成的。我们继续点入parseBeanDefinitionElement这个方法

/**
 * 解析提供的{@code<bean>}元素。可能返回{@code null}
 */
@Nullable
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele) {
	return parseBeanDefinitionElement(ele, null);
}

/**
 * 解析提供的{@code<bean>}元素。可能返回{@code null}
 */
@Nullable
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele, @Nullable BeanDefinition containingBean) {
	String id = ele.getAttribute(ID_ATTRIBUTE);
	String nameAttr = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);

	List<String> aliases = new ArrayList<>();
	if (StringUtils.hasLength(nameAttr)) {
		String[] nameArr = StringUtils.tokenizeToStringArray(nameAttr, MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
		aliases.addAll(Arrays.asList(nameArr));
	}

	String beanName = id;
	if (!StringUtils.hasText(beanName) && !aliases.isEmpty()) {
		beanName = aliases.remove(0);
		if (logger.isTraceEnabled()) {
			logger.trace("No XML 'id' specified - using '" + beanName +
					"' as bean name and " + aliases + " as aliases");
		}
	}

	if (containingBean == null) {
		checkNameUniqueness(beanName, aliases, ele);
	}

	AbstractBeanDefinition beanDefinition = parseBeanDefinitionElement(ele, beanName, containingBean);
	if (beanDefinition != null) {
		if (!StringUtils.hasText(beanName)) {
			try {
				if (containingBean != null) {
					beanName = BeanDefinitionReaderUtils.generateBeanName(
							beanDefinition, this.readerContext.getRegistry(), true);
				}
				else {
					beanName = this.readerContext.generateBeanName(beanDefinition);
					// Register an alias for the plain bean class name, if still possible,
					// if the generator returned the class name plus a suffix.
					// This is expected for Spring 1.2/2.0 backwards compatibility.
					String beanClassName = beanDefinition.getBeanClassName();
					if (beanClassName != null &&
							beanName.startsWith(beanClassName) && beanName.length() > beanClassName.length() &&
							!this.readerContext.getRegistry().isBeanNameInUse(beanClassName)) {
						aliases.add(beanClassName);
					}
				}
				if (logger.isTraceEnabled()) {
					logger.trace("Neither XML 'id' nor 'name' specified - " +
							"using generated bean name [" + beanName + "]");
				}
			}
			catch (Exception ex) {
				error(ex.getMessage(), ele);
				return null;
			}
		}
		String[] aliasesArray = StringUtils.toStringArray(aliases);
		return new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, beanName, aliasesArray);
	}

	return null;
}

这个方法将Bean标签的内容放入到BeanDefinition中,并且将其他的信息也放入到BeanDefinitionHolder中,

上面的解析过程可以看做根据xml文件对的定义生成BeanDefinition对象的过程,这个BeanDefinition对象中封装的数据大多都是与相关的,例如:init-method,destory-method,factory-method,beanClass,descriptor。有了这个BeanDefinition中分装的信息,容器才能对Bean配置进行处理以及实现容器的特性。至此,我们的BeanDefine就已经载入完成了。

接着我们看一下Bean的具体解析,这就是将Bean具体的解析。

/**
 * 解析bean定义本身,而不考虑名称或别名。可能会返回
 */
@Nullable
public AbstractBeanDefinition parseBeanDefinitionElement(
		Element ele, String beanName, @Nullable BeanDefinition containingBean) {

	this.parseState.push(new BeanEntry(beanName));

	String className = null;
	if (ele.hasAttribute(CLASS_ATTRIBUTE)) {
		className = ele.getAttribute(CLASS_ATTRIBUTE).trim();
	}
	String parent = null;
	if (ele.hasAttribute(PARENT_ATTRIBUTE)) {
		parent = ele.getAttribute(PARENT_ATTRIBUTE);
	}

	try {
		AbstractBeanDefinition bd = createBeanDefinition(className, parent);

		parseBeanDefinitionAttributes(ele, beanName, containingBean, bd);
		bd.setDescription(DomUtils.getChildElementValueByTagName(ele, DESCRIPTION_ELEMENT));

		parseMetaElements(ele, bd);
		parseLookupOverrideSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());
		parseReplacedMethodSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());

		parseConstructorArgElements(ele, bd);
		parsePropertyElements(ele, bd);
		parseQualifierElements(ele, bd);

		bd.setResource(this.readerContext.getResource());
		bd.setSource(extractSource(ele));

		return bd;
	}
	catch (ClassNotFoundException ex) {
		error("Bean class [" + className + "] not found", ele, ex);
	}
	catch (NoClassDefFoundError err) {
		error("Class that bean class [" + className + "] depends on not found", ele, err);
	}
	catch (Throwable ex) {
		error("Unexpected failure during bean definition parsing", ele, ex);
	}
	finally {
		this.parseState.pop();
	}

	return null;
}

看到这里,我们就将BeanDefinition的载入过程的源码看完了。

3、BeanDefinition在IOC容器的注册

接着我们来看BeanDefinition的注册过程

我们回到DefaultBeanDefinitionDocumentReader类中的processBeanDefinition()方法,这里先将BeanDefinition载入,然后得到BeanDefinitionHodler来进行注册。

/**
 *处理给定的bean元素,解析bean定义
 *并在注册中心注册。
 */
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
	BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
	if (bdHolder != null) {
		bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
		try {
			// Register the final decorated instance.
			BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
		}
		catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
			getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
					bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
		}
		// Send registration event.
		getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
	}
}

解析过后的BeanDefinition在IoC容器中的注册

Document对象的解析后得到封装BeanDefinition的BeanDefinitionHold对象,然后调用BeanDefinitionReaderUtils的registerBeanDefinition方法向IoC容器注册解析的Bean,BeanDefinitionReaderUtils的注册的源码如下:

/**
 * 向给定的bean工厂注册给定的bean定义。
 */
public static void registerBeanDefinition(
		BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)
		throws BeanDefinitionStoreException {

	// Register bean definition under primary name.
	String beanName = definitionHolder.getBeanName();
	registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());

	// Register aliases for bean name, if any.
	String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
	if (aliases != null) {
		for (String alias : aliases) {
			registry.registerAlias(beanName, alias);
		}
	}
}

这个方法是将BeanDefinitionHodler分解开,得到BeanName和BeanDefinition,然后继续调用

注册接口的接口,然后去具体的容器类将key–BeanName和value–BeanDefinition放入到容器的beanDefinitionMap的一个HashMap中,这个方法会判断Bean是否存在。

DefaultListableBeanFactory向IoC容器注册解析后的BeanDefinition

IOC容器本质上就是一个beanDefinitionMap, 注册即将BeanDefinition put到map中

void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
		throws BeanDefinitionStoreException;

//---------------------------------------------------------------------
// BeanDefinitionRegistry接口的实现
//---------------------------------------------------------------------

@Override
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
		throws BeanDefinitionStoreException {

	Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
	Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");

	if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
		try {
			((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
		}
		catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
			throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
					"Validation of bean definition failed", ex);
		}
	}

	BeanDefinition existingDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
	if (existingDefinition != null) {
		if (!isAllowBeanDefinitionOverriding()) {
			throw new BeanDefinitionOverrideException(beanName, beanDefinition, existingDefinition);
		}
		else if (existingDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {
			// e.g. was ROLE_APPLICATION, now overriding with ROLE_SUPPORT or ROLE_INFRASTRUCTURE
			if (logger.isInfoEnabled()) {
				logger.info("Overriding user-defined bean definition for bean '" + beanName +
						"' with a framework-generated bean definition: replacing [" +
						existingDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
			}
		}
		else if (!beanDefinition.equals(existingDefinition)) {
			if (logger.isDebugEnabled()) {
				logger.debug("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
						"' with a different definition: replacing [" + existingDefinition +
						"] with [" + beanDefinition + "]");
			}
		}
		else {
			if (logger.isTraceEnabled()) {
				logger.trace("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
						"' with an equivalent definition: replacing [" + existingDefinition +
						"] with [" + beanDefinition + "]");
			}
		}
		this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
	}
	else {
		if (hasBeanCreationStarted()) {
			// Cannot modify startup-time collection elements anymore (for stable iteration)
			synchronized (this.beanDefinitionMap) {
				this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
				List<String> updatedDefinitions = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
				updatedDefinitions.addAll(this.beanDefinitionNames);
				updatedDefinitions.add(beanName);
				this.beanDefinitionNames = updatedDefinitions;
				removeManualSingletonName(beanName);
			}
		}
		else {
			// Still in startup registration phase
			this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
			this.beanDefinitionNames.add(beanName);
			removeManualSingletonName(beanName);
		}
		this.frozenBeanDefinitionNames = null;
	}

	if (existingDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
		resetBeanDefinition(beanName);
	}
	else if (isConfigurationFrozen()) {
		clearByTypeCache();
	}
}

以上就是Ioc容器的初始化过程,但是这个只是Bean生命周期的第一步

spring Java 類初始化 springioc初始化过程_xml


spring Java 類初始化 springioc初始化过程_初始化_02


spring Java 類初始化 springioc初始化过程_java_03


spring Java 類初始化 springioc初始化过程_spring Java 類初始化_04