从源码解读Spring的IOC

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2022-10-01 11:45 161阅读 0赞

### 概念 ###

IOC（**I**nversion **O**f **C**ontrol），即控制反转，或者说DI（**D**ependency **I**njection），依赖注入，都属于Spring中的一种特点，可以统称为IOC

*  控制反转，即控制权的反转，也就是说将内置对象创建的控制权交给第三方容器，而不是本身的对象
 *  依赖注入，即将依赖对象进行注入，也就是说不主动创建对象，而是通过第三方容器将依赖的对象注入进来

不管是IOC还是DI，它们都有一个共同的特点，即通过**第三方容器**来管理对象的创建、初始化、注入、销毁，在Spring中，这些容器中的对象统称为**bean**，使用的时候只需要通过xml或Java的配置就能够很方便地将一个对象声明为容器中的bean，并且可以通过@Autowired注解等方法将这些bean注入到需要的地方，我们接下来就要深入地了解一下Spring中IOC到底是怎么实现的

### BeanFactory ###

顾名思义，BeanFactory就是Bean的工厂，也就是Bean的容器，BeanFactory作为容器接口，我们暂不关心它的实现类，先了解一下它本身的特性，点进BeanFactory的源码，我们只看以下这几个重要的方法，其余方法用到的时候再说

/** 通过name获取bean实例 */
    	Object getBean(String name) throws BeansException;
    
    	/** 通过name和对象类型获取bean实例 */
    	<T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;
    
    	/** 得到bean的别名，如果通过别名索引，则原名也会被检索出 */
    	String[] getAliases(String name);
    复制代码

这几个方法看起来很简单，别急，这只是在接口中的定义，Spring提供了很多BeanFactory的实现类，比如ApplicationContext等

### BeanDefinition ###

bean当然不能用普通的对象来描述，在spring中，bean被封装成BeanDefinition，如下：

### Bean资源的加载过程 ###

资源的加载，也可以是认为是容器的初始化，可以分为以下三个部分：

*  定位资源
 *  载入资源
 *  注册资源

比如XmlWebApplicationContext就是从xml文件中加载资源，我们这里以ClassPathXmlApplicationContext为例，了解一下xml文件中的配置是怎么加载到Spring容器中的

首先是构造方法，如下：

/** * @param configLocations 资源路径 * @param refresh 是否自动刷新容器 * @parent parent 容器的父类 */
    	public ClassPathXmlApplicationContext( String[] configLocations, boolean refresh, @Nullable ApplicationContext parent) throws BeansException {
    
    		super(parent);
    		setConfigLocations(configLocations);
    		if (refresh) {
    			refresh();
    		}
    	}
    复制代码

先来看这个super(parent)，我们一路找上去，发现每一层都调用了super(parent)，直到进入AbstractApplicationContext类中，发现调用了一个this()方法，这个方法详细如下：

public AbstractApplicationContext() {
    		this.resourcePatternResolver = getResourcePatternResolver();
    	}
    复制代码

从字面上理解，应该是类似设置资源解析器之类的方法，我们进入这个方法，发现其实际上创建了一个PathMatchingResourcePatternResolver对象，同时设置我们的最顶层容器为resourceLoader资源加载器，看到这里就差不多了解了，super(parent)实际上就是设置了bean的资源加载器

我们接着看setConfigLocations(configLocations)方法，源码如下：

public void setConfigLocations(@Nullable String... locations) {
    		if (locations != null) {
    			Assert.noNullElements(locations, "Config locations must not be null");
    			this.configLocations = new String[locations.length];
    			for (int i = 0; i < locations.length; i++) {
    				this.configLocations[i] = resolvePath(locations[i]).trim();
    			}
    		}
    		else {
    			this.configLocations = null;
    		}
    	}
    复制代码

这个方法是继承而来的，是AbstractRefreshableConfigApplicationContext的一个方法，在这个方法内部，设置了configLocations的值为资源路径（进行环境变量填补充并去除空格），可以理解为对资源进行定位

也就是说，容器在创建出来时，做了以下两件事（不包括刷新容器操作）：

*  设置资源解析器
 *  设置资源路径，进行资源定位

然后我们再来看这个可选的refresh()方法，这是从AbstractApplicationContext继承而来的方法，源码如下：

@Override
    	public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
    		synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
    			// 获取当前时间，同时设置同步标识，避免多线程下冲突
    			prepareRefresh();
    
    			// 实际调用了子类的refreshBeanFactory方法，同时返回子类的beanFactory
    			ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
    
    			// 设置容器属性
    			prepareBeanFactory(beanFactory);
    
    			try {
    				// 为子类beanFactory指定BeanPost事件处理器
    				postProcessBeanFactory(beanFactory);
    
    				// 调用注册为bean的事件处理器
    				invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
    
    				// 注册BeanPost事件处理器，用于监听容器创建
    				registerBeanPostProcessors(beanFactory);
    
    				// 初始化消息源
    				initMessageSource();
    
    				// 初始化事件传播器
    				initApplicationEventMulticaster();
    
    				// 在特定的子类中初始化其他特殊的bean
    				onRefresh();
    
    				// 检查并注册监听器
    				registerListeners();
    
    				// 初始化剩余的单例
    				finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
    
    				// 最后一步：初始化容器生命周期处理器，并发布容器生命周期事件
    				finishRefresh();
    			}
    
    			catch (BeansException ex) {
    				if (logger.isWarnEnabled()) {
    					logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
    							"cancelling refresh attempt: " + ex);
    				}
    
    				// 销毁创建的单例，以避免悬置资源
    				destroyBeans();
    
    				// 重置同步标识
    				cancelRefresh(ex);
    
    				throw ex;
    			}
    
    			finally {
    				// 因为不需要单例bean中元数据，所以重置spring的自检缓存
    				resetCommonCaches();
    			}
    		}
    	}
    复制代码

配合注释，就能差不多了解了执行过程，实际就是初始化并注册一系列处理器和监听器的过程，有人可能会发现，怎么没有加载资源的过程，别急，我们进入obtainFreshBeanFactory()方法，其中有一个refreshBeanFactory()方法，我们点开AbstractRefreshableApplicationContext中的实现：

@Override
    	protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
    		if (hasBeanFactory()) {
    			destroyBeans();
    			closeBeanFactory();
    		}
    		try {
    			DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
    			beanFactory.setSerializationId(getId());
    			customizeBeanFactory(beanFactory);
    			loadBeanDefinitions(beanFactory);
    			synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
    				this.beanFactory = beanFactory;
    			}
    		}
    		catch (IOException ex) {
    			throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
    		}
    	}
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发现了吗，这里有一个loadBeanDefinitions()方法，会根据选用的xml解析还是注解解析调用子类中的方法，再接下来的解析过程就不是我们分析的重点了，如果以后有时间，我会再写一篇来专门分析解析过程的文章

到这里，整个加载过程就清晰了

### 依赖注入的过程 ###

一开始，我们就介绍了getBean(name)方法，那么我们接下来，就要详细的来进行分析这个方法到底是怎么把我们需要的bean创建并交给我们的

这个方法有两种常见的实现，AbstractBeanFactory和AbstractApplicationContext，而实际上AbstractApplicationContext也是调用了AbstractBeanFactory的方法，所以我们就只看AbstractBeanFactory即可

在这个方法内部调用了doGetBean方法，我们进入方法内部，如下：

protected <T> T doGetBean(final String name, @Nullable final Class<T> requiredType, @Nullable final Object[] args, boolean typeCheckOnly) throws BeansException {
    
    		final String beanName = transformedBeanName(name);
    		Object bean;
    
    		// Eagerly check singleton cache for manually registered singletons.
    		Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
    		if (sharedInstance != null && args == null) {
    			if (logger.isTraceEnabled()) {
    				if (isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
    					logger.trace("Returning eagerly cached instance of singleton bean '" + beanName +
    							"' that is not fully initialized yet - a consequence of a circular reference");
    				}
    				else {
    					logger.trace("Returning cached instance of singleton bean '" + beanName + "'");
    				}
    			}
    			bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
    		}
    
    		else {
    			// 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.
    			BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();
    			if (parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)) {
    				// Not found -> check parent.
    				String nameToLookup = originalBeanName(name);
    				if (parentBeanFactory instanceof AbstractBeanFactory) {
    					return ((AbstractBeanFactory) parentBeanFactory).doGetBean(
    							nameToLookup, requiredType, args, typeCheckOnly);
    				}
    				else if (args != null) {
    					// Delegation to parent with explicit args.
    					return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args);
    				}
    				else if (requiredType != null) {
    					// No args -> delegate to standard getBean method.
    					return parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType);
    				}
    				else {
    					return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup);
    				}
    			}
    
    			if (!typeCheckOnly) {
    				markBeanAsCreated(beanName);
    			}
    
    			try {
    				final RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
    				checkMergedBeanDefinition(mbd, beanName, args);
    
    				// Guarantee initialization of beans that the current bean depends on.
    				String[] dependsOn = mbd.getDependsOn();
    				if (dependsOn != null) {
    					for (String dep : dependsOn) {
    						if (isDependent(beanName, dep)) {
    							throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
    									"Circular depends-on relationship between '" + beanName + "' and '" + dep + "'");
    						}
    						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.
    				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.
    					Object prototypeInstance = null;
    					try {
    						beforePrototypeCreation(beanName);
    						prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args);
    					}
    					finally {
    						afterPrototypeCreation(beanName);
    					}
    					bean = getObjectForBeanInstance(prototypeInstance, name, beanName, mbd);
    				}
    
    				else {
    					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.
    		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.isTraceEnabled()) {
    					logger.trace("Failed to convert bean '" + name + "' to required type '" +
    							ClassUtils.getQualifiedName(requiredType) + "'", ex);
    				}
    				throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass());
    			}
    		}
    		return (T) bean;
    	}
    复制代码

整个方法相当之长，我们分部分来看，先来看第一部分：

// 转换为规范名称（主要针对别名）
    		final String beanName = transformedBeanName(name);
    		Object bean;
    
    		// 检查缓存，避免重复创建单例
    		Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
    		// 如果不为空，就返回缓存中的单例
    		if (sharedInstance != null && args == null) {
    			// 如果开启了trace日志，就根据当前的状态打印日志
    			if (logger.isTraceEnabled()) {
    				if (isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
    					logger.trace("Returning eagerly cached instance of singleton bean '" + beanName +
    							"' that is not fully initialized yet - a consequence of a circular reference");
    				}
    				else {
    					logger.trace("Returning cached instance of singleton bean '" + beanName + "'");
    				}
    			}
    			// 从缓存中返回
    			bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
    		}
    复制代码

这个部分相当于一个预检操作，如果缓存中已经有单例了，就直接返回，避免重复创建

接下来就是真正的创建过程，如下

else {
    			// 发现bean正在被创建，说明缓存中已经有原型bean，
    			// 可能是由于循环引用导致，这里抛出异常
    			if (isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName)) {
    				throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
    			}
    
    			// 查找容器中是否有指定bean的定义
    			BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();
    			if (parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)) {
    				// ...
    			}
    
    			// 判断是否需要类型验证，这个值默认为false
    			if (!typeCheckOnly) {
    				// 在容器中标记指定的bean已经被创建
    				markBeanAsCreated(beanName);
    			}
    
    			try {
    				// 获取父级bean定义，合并公共属性
    				final RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
    				checkMergedBeanDefinition(mbd, beanName, args);
    
    				// 获取bean的依赖，保证其依赖的bean提前被正常的初始化
    				String[] dependsOn = mbd.getDependsOn();
    				// 如果依赖有其他bean，就先初始化其依赖的bean
    				if (dependsOn != null) {
    					// ...
    				}
    
    				// 以单例模式创建
    				if (mbd.isSingleton()) {
    					// ...
    				}
    
    				// 以原型模式创建
    				else if (mbd.isPrototype()) {
    					// ...
    				}
    				
    				// 如果是其他模式，就用bean定义资源中配置的生命周期范围（request、session、application等）
    				else {
    					// ...
    				}
    			}
    			catch (BeansException ex) {
    				cleanupAfterBeanCreationFailure(beanName);
    				throw ex;
    			}
    		}
    复制代码

配合注释，核心部分分为以下几个小部分：

*  预检查
 *  前置工作
 *  按指定模式进行实例化

这样一看好像很简单，确实如此，如果你仅仅是想了解一个大致的创建过程，接下来的部分可以略过，直接进入下一部分，如果你想详细地了解整个创建过程，那么就请跟着我再进一步分析在代码中省略的部分

##### 查找容器中bean的定义 #####

// 查找容器中是否有指定bean的定义
    			BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();
    			// 如果当前容器中不存在bean的定义，且父容器不为空，就进入父容器中查找
    			if (parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)) {
    				String nameToLookup = originalBeanName(name);
    				// 如果父容器是AbstractBeanFactory，说明已经到最顶层容器了，
    				// 直接调用其doGetBean方法
    				if (parentBeanFactory instanceof AbstractBeanFactory) {
    					return ((AbstractBeanFactory) parentBeanFactory).doGetBean(
    							nameToLookup, requiredType, args, typeCheckOnly);
    				}
    				// 如果指定参数，就根据显式参数查找
    				else if (args != null) {
    					return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args);
    				}
    				// 如果没有指定参数，就根据指定类型名查找
    				else if (requiredType != null) {
    					return parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType);
    				}
    				// 否则就采用默认查找方式
    				else {
    					return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup);
    				}
    			}
    复制代码

查找bean定义的过程实际上是一个递归的操作，如果子类中不存在bean定义，就从父类中寻找，如果父类不存在，就去父类的父类中寻找，...，直到抵达最顶层的父类

##### 获取bean的依赖 #####

// 获取bean的依赖，保证其依赖的bean提前被正常的初始化
    				String[] dependsOn = mbd.getDependsOn();
    				if (dependsOn != null) {
    					// 遍历并初始化所有依赖
    					for (String dep : dependsOn) {
    						// 如果存在循环依赖，就抛出异常
    						if (isDependent(beanName, dep)) {
    							throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
    									"Circular depends-on relationship between '" + beanName + "' and '" + dep + "'");
    						}
    						// 注册依赖
    						registerDependentBean(dep, beanName);
    						try {
    							// 调用getBean方法创建依赖的bean
    							getBean(dep);
    						}
    						catch (NoSuchBeanDefinitionException ex) {
    							throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
    									"'" + beanName + "' depends on missing bean '" + dep + "'", ex);
    						}
    					}
    				}
    复制代码

这个方法没什么好说的，配合注释应该能很轻松地看懂，重点是其中包含一个检查循环依赖的过程

##### 以单例模式创建bean #####

接下来就是整个方法的核心了，这里的三种创建模式大同小异，这里只讲最经典的单例模式，其余创建模式可以自行查阅

// 以单例模式创建
    				if (mbd.isSingleton()) {
    					// 创建单例对象
    					sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
    						try {
    							return createBean(beanName, mbd, args);
    						}
    						catch (BeansException ex) {
    							// 从缓存中删除单例，同时删除接收到该bean临时引用的bean
    							destroySingleton(beanName);
    							throw ex;
    						}
    					});
    					// 获取给定的bean的实例
    					bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
    				}
    复制代码

整个方法看起来非常清晰，很好理解，无非就是创建单例，然后返回（不理解‘()->\{\}’这样的lambda表达式的，可以参考我的上一篇博文：[函数式编程——Java中的lambda表达式][Java_lambda]）

这段代码虽然短，但是包含了整个方法中核心的内容：创建bean实例，我们点进createBean方法，这是一个抽象方法，实现部分在AbstractAutowireCapableBeanFactory中，具体源码如下：

@Override
    	protected Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) throws BeanCreationException {
    
    		if (logger.isTraceEnabled()) {
    			logger.trace("Creating instance of bean '" + beanName + "'");
    		}
    		RootBeanDefinition mbdToUse = mbd;
    
    		Class<?> resolvedClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);
    		if (resolvedClass != null && !mbd.hasBeanClass() && mbd.getBeanClassName() != null) {
    			mbdToUse = new RootBeanDefinition(mbd);
    			mbdToUse.setBeanClass(resolvedClass);
    		}
    
    		try {
    			mbdToUse.prepareMethodOverrides();
    		}
    		catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
    			throw new BeanDefinitionStoreException(mbdToUse.getResourceDescription(),
    					beanName, "Validation of method overrides failed", ex);
    		}
    
    		try {
    			Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);
    			if (bean != null) {
    				return bean;
    			}
    		}
    		catch (Throwable ex) {
    			throw new BeanCreationException(mbdToUse.getResourceDescription(), beanName,
    					"BeanPostProcessor before instantiation of bean failed", ex);
    		}
    
    		try {
    			Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);
    			if (logger.isTraceEnabled()) {
    				logger.trace("Finished creating instance of bean '" + beanName + "'");
    			}
    			return beanInstance;
    		}
    		catch (BeanCreationException | ImplicitlyAppearedSingletonException ex) {
    			throw ex;
    		}
    		catch (Throwable ex) {
    			throw new BeanCreationException(
    					mbdToUse.getResourceDescription(), beanName, "Unexpected exception during bean creation", ex);
    		}
    	}
    复制代码

看起来非常臃肿，为了便于分析，我们把日志和异常都删掉，再来看：

@Override
    	protected Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) throws BeanCreationException {
    		RootBeanDefinition mbdToUse = mbd;
    		
    		// 判断给定的bean是否可以被实例化（即是否可以被当前的类加载器加载）
    		Class<?> resolvedClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);
    		// 如果不可以，就委派给其父类进行查找
    		if (resolvedClass != null && !mbd.hasBeanClass() && mbd.getBeanClassName() != null) {
    			mbdToUse = new RootBeanDefinition(mbd);
    			mbdToUse.setBeanClass(resolvedClass);
    		}
    		// 准备覆盖bean中的方法
    		mbdToUse.prepareMethodOverrides();
    		
    		// 如果设置了初始化前后的处理器，就返回一个代理对象
    		Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);
    		if (bean != null) {
    			return bean;
    		}
    		
    		// 创建bean
    		Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);
    		return beanInstance;
    	}
    复制代码

是不是一下子就简单了很多，这也是分析源码常用的方式，可以更方便地理解程序结构。好了不多说，我们看这段程序，首先是传入了三个参数：bean名称、父类bean，以及参数列表，然后就是一些常规操作，我们这里只看核心方法，发现实际这里并没有创建bean的代码，毕竟连new都没有，别急，点进doCreateBean方法，接着看：

protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final @Nullable Object[] args) throws BeanCreationException {
    			
    		BeanWrapper instanceWrapper = null;
    		if (mbd.isSingleton()) {
    			// 移除缓存（单例模式的一种实现方式）中beanName的映射，并返回这个bean
    			instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
    		}
    		if (instanceWrapper == null) {
    			// 如果缓存中没有该bean，就创建该bean的实例
    			instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
    		}
    		// 对bean进行封装
    		final Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance();
    		// 获取bean类型
    		Class<?> beanType = instanceWrapper.getWrappedClass();
    		if (beanType != NullBean.class) {
    			mbd.resolvedTargetType = beanType;
    		}
    
    		// 对后置处理器加同步锁
    		// 允许后置处理器修改合并后bean定义
    		synchronized (mbd.postProcessingLock) {
    			// 判断后置处理器是否处理完成，如果没有就进行【合并bean定义】后的处理操作
    			if (!mbd.postProcessed) {
    				try {
    					applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
    				}
    				catch (Throwable ex) {
    					throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
    							"Post-processing of merged bean definition failed", ex);
    				}
    				mbd.postProcessed = true;
    			}
    		}
    
    		// 立即将单例缓存起来，以便于依赖对象的循环引用
    		boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&
    				isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
    		if (earlySingletonExposure) {
    			if (logger.isTraceEnabled()) {
    				logger.trace("Eagerly caching bean '" + beanName +
    						"' to allow for resolving potential circular references");
    			}
    			// 让容器尽早持有对象的引用，以便于依赖对象的循环引用
    			addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
    		}
    
    		// 初始化bean实例，实际触发依赖的地方
    		Object exposedObject = bean;
    		try {
    			// 用参数填充bean实例
    			populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
    			// 初始化bean对象
    			exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
    		}
    		catch (Throwable ex) {
    			if (ex instanceof BeanCreationException && beanName.equals(((BeanCreationException) ex).getBeanName())) {
    				throw (BeanCreationException) ex;
    			}
    			else {
    				throw new BeanCreationException(
    						mbd.getResourceDescription(), beanName, "Initialization of bean failed", ex);
    			}
    		}
    		
    		// 父类是单例对象 && 该bean允许循环引用 && 该bean正在创建
    		if (earlySingletonExposure) {
    			// 获取已注册的单例bean
    			Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
    			if (earlySingletonReference != null) {
    				// 如果已注册的bean和正在创建的bean是同一个，则直接返回这个bean
    				if (exposedObject == bean) {
    					exposedObject = earlySingletonReference;
    				}
    				// 如果该bean依赖于其他bean，且不允许在循环依赖的情况下注入bean
    				else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) {
    					String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);
    					Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);
    					for (String dependentBean : dependentBeans) {
    						// 检查类型并添加依赖
    						if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {
    							actualDependentBeans.add(dependentBean);
    						}
    					}
    					if (!actualDependentBeans.isEmpty()) {
    						throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName,
    								"Bean with name '" + beanName + "' has been injected into other beans [" +
    								StringUtils.collectionToCommaDelimitedString(actualDependentBeans) +
    								"] in its raw version as part of a circular reference, but has eventually been " +
    								"wrapped. This means that said other beans do not use the final version of the " +
    								"bean. This is often the result of over-eager type matching - consider using " +
    								"'getBeanNamesOfType' with the 'allowEagerInit' flag turned off, for example.");
    					}
    				}
    			}
    		}
    
    		// 添加bean到工厂中的一次性bean列表中，仅适用于单例模式
    		try {
    			registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);
    		}
    		catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
    			throw new BeanCreationException(
    					mbd.getResourceDescription(), beanName, "Invalid destruction signature", ex);
    		}
    
    		return exposedObject;
    	}
    复制代码

具体执行流程已经详细地注释在代码中，我也不准备再复述一遍，相信认真看的都能读懂，我们这里关注一个很有意思的点，可以发现代码中有两个地方涉及了bean的加载：

// ...
    			instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
    			// ...
    			exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
    			// ...
    复制代码

先来看createBeanInstance方法，这里为了避免很多人看不下去，就不打算放源码了，我简单地讲一下方法的流程：

*  预检查
 *  调用instantiateUsingFactoryMethod工厂方法对bean进行实例化
 *  使用自动装配方法进行实例化 -- 设置同步标记 -- 如果设置了自动装配属性，就调用autowireConstructor方法根据参数类型自动匹配构造方法 -- 否则使用默认的无参构造方法
 *  如果没有设置自动装配，就使用构造方法进行实例化

肯定有人会问，这个方法不是已经实例化对象了吗，那后面的方法是干什么的？别急，我们直接进入initializeBean方法中，对源码有兴趣的可以自行查阅，我这里也是简要说下流程：

*  获取安全管理接口
 *  根据设定的实例化策略来创建对象

我们可以发现，在这个方法里触发了applyBeanPostProcessors**Before**Initialization和applyBeanPostProcessors**After**Initialization两个方法，从字面意思上也很好理解，就是前置处理器和后置处理器，在这两个方法之间，调用了invokeInitMethods方法来执行初始化方法

那么问题来了，initializeBean和createBeanInstance有什么区别呢，不都是初始化吗？实际上，真正实例化Java Bean的是createBeanInstance方法，而initializeBean则相当于我们的自定义初始化操作，同时在其中也会执行一些前置处理和后置处理

createBeanInstance方法执行完，就相当于我们简单new出来一个对象而已，但是这个对象没有添加事务，没有添加aop，没有进行url的映射等等操作，所以就需要initializeBean来进行初始化

别忘了，之前我们说的那个特别长的doGetBean方法还没完呢，最后还有一段，如下：

// 检查所需类型是否与bean类型匹配（如果没有设置检查类型匹配，最后会进行强制类型转换）
    		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.isTraceEnabled()) {
    					logger.trace("Failed to convert bean '" + name + "' to required type '" +
    							ClassUtils.getQualifiedName(requiredType) + "'", ex);
    				}
    				throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass());
    			}
    		}
    		return (T) bean;
    复制代码

##### 阶段总结 #####

依赖注入阶段有点长，我们这里做一下总结，总共步骤如下：

1.  执行getBean，内部调用了doGetBean方法
2.  检查缓存，如果缓存中有单例，就直接返回
3.  查找bean的定义，同时进行类型验证
4.  合并父级公有属性，创建依赖对象
5.  根据设置的创建模式，选择创建方法
6.  执行方法的覆盖，准备创建bean的实例
7.  检查注册表，如果注册表中存在，就直接返回
8.  否则，创建bean的实例
9.  对单例进行缓存，以便循环依赖使用
10. 注入依赖属性
11. 执行初始化操作，同时会执行前后处理器的方法
12. 添加bean到工厂中的一次性列表中（仅适用于单例模式）
13. 进行类型检查（如果没有设置类型检查，最后会进行强制类型转换）

### 总结 ###

我习惯把总结写成要点的形式，因为这种方式比较清晰，所以尽量习惯一下

*  类似于ClassPathXmlApplicationContext这种具体的容器，在初始化时会首先将最顶层容器AbstractApplicationContext设置为资源加载器，然后会设置资源路径
 *  容器在初始化时，如果设置了refresh参数，则会在每一次初始化时会重新注册处理器
 *  容器加载资源是通过obtainFreshBeanFactory方法进行加载的，这个方式实际调用了AbstractRefreshableApplicationContext的loadBeanDefinitions方法进行加载
 *  getBean方法的实现在AbstractBeanFactory中，内部调用了doGetBean方法（doGetBean方法的执行流程就在上面）

转载于:https://juejin.im/post/5cf667b75188250d2850fdbe

[Java_lambda]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fblog.csdn.net%2Fqq_37435078%2Farticle%2Fdetails%2F89048253