【spring源码系列-06】refresh中obtainFreshBeanFactory方法的执行流程

蔚落 2024-03-16 20:33 41阅读 0赞

Spring源码系列整体栏目

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 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">内容</th> 
   <th>链接地址</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left"><font>【一】spring源码整体概述</font></td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/130940885" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/130940885</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"><font>【二】通过refresh方法剖析IOC的整体流程</font></td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131003428" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131003428</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"><font>【三】xml配置文件启动spring时refresh的前置工作</font></td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131066637" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131066637</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"><font>【四】注解方式启动spring时refresh的前置工作</font></td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131113249" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131113249</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"><font>【五】refresh中prepareRefresh的执行流程</font></td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131186016" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131186016</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"><font>【六】refresh中obtainFreshBeanFactory的执行流程</font></td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131286888" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/zhenghuishengq/article/details/131286888</a></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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#### refresh中obtainFreshBeanFactory方法的执行流程 ####

*  一，bean工厂的创建
 *   *  1，refreshBeanFactory()
     *   *  1.1，reader.register
         *  1.2，scanner.scan
     *  2，getBeanFactory

## 一，bean工厂的创建 ##

前一篇了解了refresh的第一个方法**prepareRefresh** ，主要是初始化环境，实例化一些监听器和环境等。接下来讲解refresh中的第二个方法，**obtainFreshBeanFactory()**。

@Override
    public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
        
    	synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
        
    		//1:准备刷新上下文环境
    		prepareRefresh();
    		//2:获取告诉子类初始化Bean工厂，不同工厂有不同的实现
            //  并且将配置文件的属性值加载到当前工厂中
    		ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
    		//3:对bean工厂进行填充属性
    		prepareBeanFactory(beanFactory);
    		try {
        
    			// 第四:留个子类去实现该接口,bean工厂的后置处理器
    			postProcessBeanFactory(beanFactory);
    			// 调用我们的bean工厂的后置处理器. 
           	 	//1. 会在此将class扫描成beanDefinition  2.bean工厂的后置处理器调用
    			invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
    			// 注册我们bean的后置处理器
    			registerBeanPostProcessors(beanFactory);
    			// 初始化国际化资源处理器.
    			initMessageSource();
    			// 创建事件多播器
    			initApplicationEventMulticaster();
    			// 这个方法同样也是留个子类实现的springboot也是从这个方法进行启动tomcat的.
    			onRefresh();
    			//把我们的事件监听器注册到多播器上
    			registerListeners();
    			// 实例化我们剩余的单实例bean.
    			finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
    			// 最后容器刷新 发布刷新事件(Spring cloud也是从这里启动的)
    			finishRefresh();
    		}
        }
    }

在refresh的前置工作中，已经提前初始化了一个默认工厂**DefaultListableBeanFactory**，而这一步，就是初始化具体的工厂实现。接下来继续往下面的源码看 ，此时会调用一个 **obtainFreshBeanFactory()** 方法

ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

进去这个方法中可以发现，第一步就是会进行一个刷新bean工厂的方法 **refreshBeanFactory**

protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
        
    	/**
    	 *  xml加载spring会在这里加载beanDefinition
    	 *  javaconfig只是刷新了beanFactory
    	 */
    	refreshBeanFactory();
    	//返回我们的bean工厂
    	ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
    	if (logger.isDebugEnabled()) {
        
    		logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);
    	}
    	return beanFactory;
    }

### 1，refreshBeanFactory() ###

1，接下来查看这个刷新bean工厂的方法，首先会判断bean工厂是否存在，存在则销毁原先的bean工厂，然后再创建一个默认的工厂 **DefaultListableBeanFactory** ，创建工厂的过程主要是加载配置文件，设置属性等。

@Override
    protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
        
    	//若已经存在了 就信息销毁等操作
    	if (hasBeanFactory()) {
        
    		destroyBeans();
    		closeBeanFactory();
    	}
    	try {
        
    		//为我们的Spring应用上下文对象创建我们的beanFactory
    		DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
    		//为容器设置一个序列化ID，可以通过反序列化获取bean工厂
    		beanFactory.setSerializationId(getId());
    		customizeBeanFactory(beanFactory);
    		//加载我们的bean定义
    		loadBeanDefinitions(beanFactory);
    		synchronized(this.beanFactoryMonitor) {
        
    			this.beanFactory = beanFactory;
    		}
    	} catch (IOException ex) {
        
    		...
    	}
    }

2，这个创建的bean工厂就是我们熟悉的默认bean工厂 **DefaultListableBeanFactory**

//为我们的spring 上下文创建我们的内置的beanFactory
    protected DefaultListableBeanFactory createBeanFactory() {
        
    	return new DefaultListableBeanFactory(getInternalParentBeanFactory());
    }

3，随后就是设置一个序列化的id，可以通过反序列的形式获取到对应的beanFactory

beanFactory.setSerializationId(getId());

4，随后就是定制化bean工厂的操作，会设置两个重要的属性，就是允许覆盖bean定义和允许循环依赖，可以重写这两个方法，修改这两个值的默认属性。

protected void customizeBeanFactory(DefaultListableBeanFactory beanFactory) {
    	if (this.allowBeanDefinitionOverriding != null) {
    		beanFactory.setAllowBeanDefinitionOverriding(this.allowBeanDefinitionOverriding);
    	}
    	if (this.allowCircularReferences != null) {
    		beanFactory.setAllowCircularReferences(this.allowCircularReferences);
    	}
    }

5，再接着就是以加载bean定义的形式将bean工厂加载，其具体的方法实现是 **loadBeanDefinitions**

loadBeanDefinitions(beanFactory);

在这个加载bean定义的抽象类中，可以看到存在四种不同的实现，分别就是对应着不同方式获取上下文的方式

![在这里插入图片描述][0d3e06d7f0064a56922a19b7d70ae707.png]

以注解的方式，继续往下看，可以发现在内部存在着大量的方法的重载，而此时bean定义的信息时存储在工厂类里面的

![在这里插入图片描述][f78e0e72834347da870cdfb238c3865f.png]

在前面两步里面，主要是创建一个读取器和扫描器，获取一些系统环境和变量，资源解析器，处理一些条件注解，加载一些bean的后置处理器等

//读取器
    AnnotatedBeanDefinitionReader reader = getAnnotatedBeanDefinitionReader(beanFactory);
    //扫描器
    ClassPathBeanDefinitionScanner scan = getClassPathBeanDefinitionScanner(beanFactory);

随后再获取bean容器的构造器，如果不存在则重新注册一个单例的构造器

BeanNameGenerator beanNameGenerator = getBeanNameGenerator();

随后再获取一个数据解析器 **ScopeMetadataResolver**

ScopeMetadataResolver scopeMetadataResolver = getScopeMetadataResolver();

#### 1.1，reader.register ####

在加载完这些配置之后，接下来就是真正的去对这些bean定义进行注册

reader.register(ClassUtils.toClassArray(this.annotatedClasses));

真正的注册bean的方法是这个 **doRegisterBean** 方法

![在这里插入图片描述][cc5b657611054e96ae3e06b0f7c2d982.png]

该方法中会存储一些@Configuration注解的类

AnnotatedGenericBeanDefinition abd = new AnnotatedGenericBeanDefinition(annotatedClass);

也会对一些条件进行筛选判断，如@ConditionalOnClass，@ConditionalOnType等，以及解析一些bean的作用域，填充一些bean的属性，如懒加载等等，最后将这个bean定义进行注册，具体的注册逻辑在上一篇详细的写过

BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry)

#### 1.2，scanner.scan ####

在reader注册完之后，接下来对一些xml文件或者一些包进行扫描的工作

scanner.scan(StringUtils.toStringArray(this.basePackages));

其具体的扫描扫描方法如下，真正扫描配置类的工作是这个 **doScan** 方法

public int scan(String... basePackages) {
        
    	//还没有扫描mapper包之前 容器中所有的bean定义个数
    	int beanCountAtScanStart = this.registry.getBeanDefinitionCount();
    	//真正的扫描我们的mapper包的mapper类
        //此处调用的是子类的doScan因为被重写了
    	doScan(basePackages);
    	// 注册系统中的配置类处理器
    	if (this.includeAnnotationConfig) {
        
    		AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(this.registry);
    	}
    	//返回扫描出mapper的bean定义的个数
    	return (this.registry.getBeanDefinitionCount() - beanCountAtScanStart);
    }

接下来查看这个doscan方法 , 如下图所示

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-k665ep9Y-1687155223629)(img/1686890716541.png)\]][img-k665ep9Y-1687155223629_img_1686890716541.png]

首先会创建一个 **BeanDefinitionHolder** 对象用于保存bean定义，这个对象里面存储着bean定义，属性等

//创建bean定义的holder对象用于保存扫描后生成的bean定义对象
    Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions = new LinkedHashSet<>();

随后一步就是循环这个作为参数传进来的包路径，第一步就是找到候选的 **Components**

Set<BeanDefinition> candidates = findCandidateComponents(basePackage);

在上面reader.register注册中，在**doRegisterBean** 方法中将 **@Configuration** 注解先注册成beanDifinition，所以@Configuration比@Component注解先加载成bean定义。接下来继续查看这个 **findCandidateComponents** 方法，会对包路径进行解析

public Set<BeanDefinition> findCandidateComponents(String basePackage) {
        
        //验证是否为空
    	if (this.componentsIndex != null && indexSupportsIncludeFilters()) {
        
    		return addCandidateComponentsFromIndex(this.componentsIndex, basePackage);
    	}
    	else {
        
    		return scanCandidateComponents(basePackage);
    	}
    }

在使用注解获取上下文启动spring时，在refresh的前置工作中，就会注册一个 **includeFilters** 和 **excludeFilters** ，默认会将所有的带有 @Component，@Controller，@Service 等等注解的类加载到这个 **includeFilters** 的过滤器中，也可以手动将他加入到 **excludeFilters** 中，这样spring容器就不会加载

protected void registerDefaultFilters() {
        
    	//加入扫描我们的@Component的
    	this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter(Component.class));
    	....
    }

接着上文，如果是包含在这个包含过滤器中，则直接将这个容器加入到包中，否者会继续扫描这些候选者们，会判断这些文件是否可读等。

看完doScan方法找到全部的候选beanDefinition之后，这些bean定义就是符合标准可以注册到bean工厂的一些bean定义，接下来就会对这些bean定义设置一些属性，随后就是关键的一步，就是**将我们解析出来的组件bean定义注册到我们的IOC容器中**，随后将这个bean定义返回

if (checkCandidate(beanName, candidate)) {
        
    	BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(candidate, beanName);
    	definitionHolder =
    		AnnotationConfigUtils.applyScopedProxyMode(scopeMetadata, definitionHolder, this.registry);
    	beanDefinitions.add(definitionHolder);
    	registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry);
    }

最后又会调用具体的 **doRegisterBean** 方法用于真正的注册bean定义

<T> void doRegisterBean(...){
        }

总结来说，不管是使用读取器注册还是使用扫描器进行扫描操作，都是为了生成bean定义，并将这个bean定义加入到BeanDifinitionMap中，随后交给bean工厂去生产。

### 2，getBeanFactory ###

在刷新完bean工厂之后，随后就是get获取一个bean工厂

ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();

获取bean工厂的方法如下，加了一个同步锁，随后将这个bean工厂对象返回

@Override
    public final ConfigurableListableBeanFactory getBeanFactory() {
        
    	synchronized(this.beanFactoryMonitor) {
        
    		if (this.beanFactory == null) {
        
    			throw new IllegalStateException("...");
    		}
    		return this.beanFactory;
    	}
    }

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