SpringBoot系列教程之Bean之指定初始化顺序的若干姿势

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2024-04-21 19:13 3阅读 0赞

之前介绍了`@Order`注解的常见错误理解，它并不能指定 bean 的加载顺序，那么问题来了，如果我需要指定 bean 的加载顺序，那应该怎么办呢？

本文将介绍几种可行的方式来控制 bean 之间的加载顺序

*  构造方法依赖
 *  @DependOn 注解
 *  BeanPostProcessor 扩展

### I. 环境搭建 ###

我们的测试项目和上一篇博文公用一个项目环境，当然也可以建一个全新的测试项目，对应的配置如下：（文末有源码地址）

<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.7</version>
        <relativePath/> 
    </parent>
    
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <spring-cloud.version>Finchley.RELEASE</spring-cloud.version>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
    
    <build>
        <pluginManagement>
            <plugins>
                <plugin>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                </plugin>
            </plugins>
        </pluginManagement>
    </build>
    <repositories>
        <repository>
            <id>spring-milestones</id>
            <name>Spring Milestones</name>
            <url>https://repo.spring.io/milestone</url>
            <snapshots>
                <enabled>false</enabled>
            </snapshots>
        </repository>
    </repositories>

### II. 初始化顺序指定 ###

#### 1. 构造方法依赖 ####

这种可以说是最简单也是最常见的使用姿势，但是在使用时，需要注意循环依赖等问题

我们知道 bean 的注入方式之中，有一个就是通过构造方法来注入，借助这种方式，我们可以解决有优先级要求的 bean 之间的初始化顺序

比如我们创建两个 Bean，要求 CDemo2 在 CDemo1 之前被初始化，那么我们的可用方式

@Component
    public class CDemo1 {
        
    
        private String name = "cdemo 1";
    
        public CDemo1(CDemo2 cDemo2) {
        
            System.out.println(name);
        }
    }
    
    @Component
    public class CDemo2 {
        
    
        private String name = "cdemo 1";
    
        public CDemo2() {
        
            System.out.println(name);
        }
    }

实测输出结果如下，和我们预期一致

![img][]

虽然这种方式比较直观简单，但是有几个限制

*  需要有注入关系，如 CDemo2 通过构造方法注入到 CDemo1 中，如果需要指定两个没有注入关系的 bean 之间优先级，则不太合适（比如我希望某个 bean 在所有其他的 Bean 初始化之前执行）
 *  循环依赖问题，如过上面的 CDemo2 的构造方法有一个 CDemo1 参数，那么循环依赖产生，应用无法启动

另外一个需要注意的点是，在构造方法中，不应有复杂耗时的逻辑，会拖慢应用的启动时间

#### 2. @DependOn 注解 ####

这是一个专用于解决 bean 的依赖问题，当一个 bean 需要在另一个 bean 初始化之后再初始化时，可以使用这个注解

使用方式也比较简单了，下面是一个简单的实例 case

@DependsOn("rightDemo2")
    @Component
    public class RightDemo1 {
        
        private String name = "right demo 1";
    
        public RightDemo1() {
        
            System.out.println(name);
        }
    }
    
    @Component
    public class RightDemo2 {
        
        private String name = "right demo 2";
    
        public RightDemo2() {
        
            System.out.println(name);
        }
    }

上面的注解放在 `RightDemo1` 上，表示`RightDemo1`的初始化依赖于`rightDemo2`这个 bean

![img][img 1]

在使用这个注解的时候，有一点需要特别注意，它能控制 bean 的实例化顺序，但是 bean 的初始化操作（如构造 bean 实例之后，调用`@PostConstruct`注解的初始化方法）顺序则不能保证，比如我们下面的一个实例，可以说明这个问题

@DependsOn("rightDemo2")
    @Component
    public class RightDemo1 {
        
        private String name = "right demo 1";
    
        @Autowired
        private RightDemo2 rightDemo2;
    
        public RightDemo1() {
        
            System.out.println(name);
        }
    
        @PostConstruct
        public void init() {
        
            System.out.println(name + " _init");
        }
    }
    
    @Component
    public class RightDemo2 {
        
        private String name = "right demo 2";
    
        @Autowired
        private RightDemo1 rightDemo1;
    
        public RightDemo2() {
        
            System.out.println(name);
        }
    
        @PostConstruct
        public void init() {
        
            System.out.println(name + " _init");
        }
    }

注意上面的代码，虽然说有循环依赖，但是通过`@Autowired`注解方式注入的，所以不会导致应用启动失败，我们先看一下输出结果

![img][img 2]

有意思的地方来了，我们通过`@DependsOn`注解来确保在创建`RightDemo1`之前，先得创建`RightDemo2`；

所以从构造方法的输出可以知道，先实例 RightDemo2, 然后实例 RightDemo1；

然后从初始化方法的输出可以知道，在上面这个场景中，虽然 RightDemo2 这个 bean 创建了，但是它的初始化代码在后面执行

> 题外话：  
> 有兴趣的同学可以试一下把上面测试代码中的`@Autowired`的依赖注入删除，即两个 bean 没有相互注入依赖，再执行时，会发现输出顺序又不一样

#### 3. BeanPostProcessor ####

最后再介绍一种非典型的使用方式，如非必要，请不要用这种方式来控制 bean 的加载顺序

先创建两个测试 bean

@Component
    public class HDemo1 {
        
        private String name = "h demo 1";
    
        public HDemo1() {
        
            System.out.println(name);
        }
    }
    
    @Component
    public class HDemo2 {
        
        private String name = "h demo 2";
    
        public HDemo2() {
        
            System.out.println(name);
        }
    }

我们希望 HDemo2 在 HDemo1 之前被加载，借助 BeanPostProcessor，我们可以按照下面的方式来实现

@Component
    public class DemoBeanPostProcessor extends InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter implements BeanFactoryAware {
        
        private ConfigurableListableBeanFactory beanFactory;
        @Override
        public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) {
        
            if (!(beanFactory instanceof ConfigurableListableBeanFactory)) {
        
                throw new IllegalArgumentException(
                        "AutowiredAnnotationBeanPostProcessor requires a ConfigurableListableBeanFactory: " + beanFactory);
            }
            this.beanFactory = (ConfigurableListableBeanFactory) beanFactory;
        }
    
        @Override
        @Nullable
        public Object postProcessBeforeInstantiation(Class<?> beanClass, String beanName) throws BeansException {
        
            // 在bean实例化之前做某些操作
            if ("HDemo1".equals(beanName)) {
        
                HDemo2 demo2 = beanFactory.getBean(HDemo2.class);
            }
            return null;
        }
    }

请将目标集中在`postProcessBeforeInstantiation`，这个方法在某个 bean 的实例化之前，会被调用，这就给了我们控制 bean 加载顺序的机会

![img][img 3]

看到这种骚操作，是不是有点蠢蠢欲动，比如我有个 bean，希望在应用启动之后，其他的 bean 实例化之前就被加载，用这种方式是不是也可以实现呢?

下面是一个简单的实例 demo，重写`DemoBeanPostProcessor`的`postProcessAfterInstantiation`方法，在 application 创建之后，就加载我们的 FDemo 这个 bean

@Override
    public boolean postProcessAfterInstantiation(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        
        if ("application".equals(beanName)) {
        
            beanFactory.getBean(FDemo.class);
        }
    
        return true;
    }
    
    
    @DependsOn("HDemo")
    @Component
    public class FDemo {
        
        private String name = "F demo";
    
        public FDemo() {
        
            System.out.println(name);
        }
    }
    
    @Component
    public class HDemo {
        
        private String name = "H demo";
    
        public HDemo() {
        
            System.out.println(name);
        }
    }

从下图输出可以看出，`HDemo`, `FDemo`的实例化顺序放在了最前面了

![img][img 4]

#### 4. 小结 ####

在小结之前，先指出一下，一个完整的 bean 创建，在本文中区分了两块顺序

*  实例化 （调用构造方法）
 *  初始化 （注入依赖属性，调用`@PostConstruct`方法）

本文主要介绍了三种方式来控制 bean 的加载顺序，分别是

*  通过构造方法依赖的方式，来控制有依赖关系的 bean 之间初始化顺序，但是需要注意循环依赖的问题
 *  `@DependsOn`注解，来控制 bean 之间的实例顺序，需要注意的是 bean 的初始化方法调用顺序无法保证
 *  BeanPostProcessor 方式，来手动控制 bean 的加载顺序

[img]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/21/d95741705b484baaba58c202c8d112f1.jpeg
[img 1]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/21/13dbf36388e84ec9820213d592ac4aa8.jpeg
[img 2]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/21/e24cbf58107f4141ad891161da581060.jpeg
[img 3]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/21/d02b8a2701ef4d8d90a2117c9591dde7.jpeg
[img 4]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/21/cac9958bcc674b1393ffe2cab1d41425.jpeg