面试官：今天要不来聊聊Spring对Bean的生命周期管理？

蔚落 2024-04-08 12:29 71阅读 0赞

**面试官**：**今天要不来聊聊Spring对Bean的生命周期管理？**

**候选者**：嗯，没问题的。

**候选者**：很早之前我就看过源码，但Spring源码的实现类都太长了

**候选者**：我也记不得很清楚某些实现类的名字，要不我大概来说下流程？

**面试官**：没事，你开始吧

**候选者**：首先要知道的是

**候选者**：普通Java对象和Spring所管理的Bean实例化的过程是有些区别的

**候选者**：在普通Java环境下创建对象简要的步骤可以分为：

**候选者**：1):java源码被编译为被编译为class文件

**候选者**：2):等到类需要被初始化时（比如说new、反射等）

**候选者**：3):class文件被虚拟机通过类加载器加载到JVM

**候选者**：4):初始化对象供我们使用

**候选者**：简单来说，可以理解为它是用Class对象作为「模板」进而创建出具体的实例

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**候选者**：而Spring所管理的Bean不同的是，除了Class对象之外，还会使用BeanDefinition的实例来描述对象的信息

**候选者**：比如说，我们可以在Spring所管理的Bean有一系列的描述：@Scope、@Lazy、@DependsOn等等

**候选者**：可以理解为：Class只描述了类的信息，而BeanDefinition描述了对象的信息

**面试官**：嗯，这我大致了解你的意思了。

**面试官**：你就是想告诉我，**Spring有BeanDefinition来存储着我们日常给Spring Bean定义的元数据（@Scope、@Lazy、@DependsOn等等），对吧？**

**候选者**：不愧是你

**面试官**：赶紧的，继续吧

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**候选者**：Spring在启动的时候需要「扫描」在XML/注解/JavaConfig 中需要被Spring管理的Bean信息

**候选者**：随后，会将这些信息封装成BeanDefinition，最后会把这些信息放到一个beanDefinitionMap中

**候选者**：我记得这个Map的key应该是beanName，value则是BeanDefinition对象

**候选者**：到这里其实就是把定义的元数据加载起来，目前真实对象还没实例化

![c42e047d9d064b7b944d83275dd199d3.png][]

**候选者**：接着会遍历这个beanDefinitionMap，执行BeanFactoryPostProcessor这个Bean工厂后置处理器的逻辑

**候选者**：比如说，我们平时定义的占位符信息，就是通过BeanFactoryPostProcessor的子类PropertyPlaceholderConfigurer进行注入进去

**候选者**：当然了，这里我们也可以自定义BeanFactoryPostProcessor来对我们定义好的Bean元数据进行获取或者修改

**候选者**：只是一般我们不会这样干，实际上也很有少的使用场景

![400c42714a954adba51ff3524663c5f3.png][]

**面试官**：嗯….

**候选者**：BeanFactoryPostProcessor后置处理器执行完了以后，就到了实例化对象啦

**候选者**：在Spring里边是通过反射来实现的，一般情况下会通过反射选择合适的构造器来把对象实例化

**候选者**：但这里把对象实例化，只是把对象给创建出来，而对象具体的属性是还没注入的。

**候选者**：比如我的对象是UserService，而UserService对象依赖着SendService对象，这时候的SendService还是null的

**候选者**：所以，下一步就是把对象的相关属性给注入（：

![69a700ce64f648f0b09ce1efdd031070.png][]

**候选者**：相关属性注入完之后，往下接着就是初始化的工作了

**候选者**：首先判断该Bean是否实现了Aware相关的接口，如果存在则填充相关的资源

**候选者**：比如我这边在项目用到的：我希望通过代码程序的方式去获取指定的Spring Bean

**候选者**：我们这边会抽取成一个工具类，去实现ApplicationContextAware接口，来获取ApplicationContext对象进而获取Spring Bean

![af5011aebbf24782abc3dede209c1e9f.png][]

**候选者**：Aware相关的接口处理完之后，就会到BeanPostProcessor后置处理器啦

**候选者**：BeanPostProcessor后置处理器有两个方法，一个是before，一个是after（那肯定是before先执行、after后执行）

**候选****者**：这个BeanPostProcessor后置处理器是AOP实现的关键（关键子类AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator）

**候选者**：所以，执行完Aware相关的接口就会执行BeanPostProcessor相关子类的before方法

**![65490bed618244a3bd002be20c063dfa.png][]候选者**：BeanPostProcessor相关子类的before方法执行完，则执行init相关的方法，比如说@PostConstruct、实现了InitializingBean接口、定义的init-method方法

**候选者**：当时我还去官网去看他们的被调用「执行顺序」分别是：@PostConstruct、实现了InitializingBean接口以及init-method方法

**候选者**：这些都是Spring给我们的「扩展」，像@PostConstruct我就经常用到

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**候选者**：比如说：对象实例化后，我要做些初始化的相关工作或者就启个线程去Kafka拉取数据

**候选者**：等到init方法执行完之后，就会执行BeanPostProcessor的after方法

**候选者**：基本重要的流程已经走完了，我们就可以获取到对象去使用了

**候选者**：销毁的时候就看有没有配置相关的destroy方法，执行就完事了

**面试官**：嗯，了解，但我的观众好像不太满意，总感觉少了些什么。

**面试官**：**你看过Spring是怎么解决循环依赖的吗？**

**面试官**：**如果现在有个A对象，它的属性是B对象，而B对象的属性也是A对象**

**面试官**：**说白了就是A依赖B，而B又依赖A，Spring是怎么做的？**

**候选者**：嗯，这块我也是看过的，其实也是在Spring的生命周期里面嘛

**候选者**：从上面我们可以知道，对象属性的注入在对象实例化之后的嘛。

**候选者**：它的大致过程是这样的：

**候选者**：首先A对象实例化，然后对属性进行注入，发现依赖B对象

**候选者**：B对象此时还没创建出来，所以转头去实例化B对象

**候选者：**B对象实例化之后，发现需要依赖A对象，那A对象已经实例化了嘛，所以B对象最终能完成创建

**候选者**：B对象返回到A对象的属性注入的方法上，A对象最终完成创建

**候选者**：上面就是大致的过程；

**面试官**：**听起来你还会原理哦？**

**候选者**：Absolutely

**候选者**：至于原理，其实就是用到了三级的缓存

**候选者**：所谓的三级缓存其实就是三个Map…首先明确一定，我对这里的三级缓存定义是这样的：

**候选者**：singletonObjects（一级，日常实际获取Bean的地方）；

**候选者**：earlySingletonObjects（二级，还没进行属性注入，由三级缓存放进来）；

**候选者**：singletonFactories（三级，Value是一个对象工厂）；

![cb56cd313ab54d8eb73a0539177d3ac5.png][]

**候选者**：再回到刚才讲述的过程中，A对象实例化之后，属性注入之前，其实会把A对象放入三级缓存中

**候选者**：key是BeanName，Value是ObjectFactory

**候选者**：等到A对象属性注入时，发现依赖B，又去实例化B时

**候选者**：B属性注入需要去获取A对象，这里就是从三级缓存里拿出ObjectFactory，从ObjectFactory得到对应的Bean（就是对象A）

**候选者**：把三级缓存的A记录给干掉，然后放到二级缓存中

**候选者**：显然，二级缓存存储的key是BeanName，value就是Bean（这里的Bean还没做完属性注入相关的工作）

**候选者**：等到完全初始化之后，就会把二级缓存给remove掉，塞到一级缓存中

**候选者**：我们自己去getBean的时候，实际上拿到的是一级缓存的

**候选者**：大致的过程就是这样

**面试官**：**那我想问一下，为什么是三级缓存？**

**候选者**：首先从第三级缓存说起（就是key是BeanName，Value为ObjectFactory）

**候选者**：我们的对象是单例的，有可能A对象依赖的B对象是有AOP的（B对象需要代理）

**候选者**：假设没有第三级缓存，只有第二级缓存（Value存对象，而不是工厂对象）

**候选者**：那如果有AOP的情况下，岂不是在存入第二级缓存之前都需要先去做AOP代理？这不合适嘛

**候选者**：这里肯定是需要考虑代理的情况的，比如A对象是一个被AOP增量的对象，B依赖A时，得到的A肯定是代理对象的

**候选者**：所以，三级缓存的Value是ObjectFactory，可以从里边拿到代理对象

**候选者**：而二级缓存存在的必要就是为了性能，从三级缓存的工厂里创建出对象，再扔到二级缓存（这样就不用每次都要从工厂里拿）

**候选者**：应该很好懂吧？

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**面试官**：确实（：

**候选者**：我稍微总结一下今天的内容吧

**候选者**：怕你的观众说不满意，那我就没有赞了，没有赞我就很难受

**候选者**：首先是Spring Bean的生命周期过程，Spring使用BeanDefinition来装载着我们给Bean定义的元数据

**候选者**：实例化Bean的时候实际上就是遍历BeanDefinitionMap

**候选者**：Spring的Bean实例化和属性赋值是分开两步来做的

**候选者**：在Spring Bean的生命周期，Spring预留了很多的hook给我们去扩展

**候选者**：1）：Bean实例化之前有BeanFactoryPostProcessor

**候选者**：2）：Bean实例化之后，初始化时，有相关的Aware接口供我们去拿到Context相关信息

**候选者**：3）：环绕着初始化阶段，有BeanPostProcessor（AOP的关键）

**候选者**：4）：在初始化阶段，有各种的init方法供我们去自定义

**候选者**：而循环依赖的解决主要通过三级的缓存

**候选者**：在实例化后，会把自己扔到三级缓存（此时的key是BeanName，Value是ObjectFactory）

**候选者**：在注入属性时，发现需要依赖B，也会走B的实例化过程，B属性注入依赖A，从三级缓存找到A

**候选者**：删掉三级缓存，放到二级缓存

**面试官**：**嗯，你要不后面放点关键的源码吧**

**候选者**：这你倒是提醒我了，确实有必要

**面试官**：这要是能听懂，是真的看过源码才行（：还好我看过

关键源码方法（强烈建议自己去撸一遍）

*  `org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#refresh`(入口)
 *  `org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#finishBeanFactoryInitialization`(初始化单例对象入口)
 *  `org.springframework.beans.factory.config.ConfigurableListableBeanFactory#preInstantiateSingletons`(初始化单例对象入口)
 *  `org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanFactory#getBean(java.lang.String)`（万恶之源，获取并创建Bean的入口）
 *  `org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanFactory#doGetBean`（实际的获取并创建Bean的实现）
 *  `org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#getSingleton(java.lang.String)`（从缓存中尝试获取）
 *  `org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#createBean(java.lang.String, org.springframework.beans.factory.support.RootBeanDefinition, java.lang.Object[])`（实例化Bean）
 *  `org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#doCreateBean`（实例化Bean具体实现）
 *  `org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#createBeanInstance`（具体实例化过程）
 *  `org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry#addSingletonFactory`（将实例化后的Bean添加到三级缓存）
 *  `org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#populateBean`（实例化后属性注入）
 *  `org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#initializeBean(java.lang.String, java.lang.Object, org.springframework.beans.factory.support.RootBeanDefinition)`（初始化入口）![c93bec8112a8405aafca8886c7cc2e51.png][]![5b7e372f1188402090cc10cb02c12118.png][]

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