Spring Bean的生命周期

生命周期的概要流程

Bean的生命周期概括起来就是4个阶段

  1. 实例化(Instantiation);
  2. 属性赋值(Populate);
  3. 初始化(Initialization);
  4. 销毁(Destruction);

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  1. 实例化:第1步 实例化一个Bean对象
  2. 属性赋值: 第2步 为bean设置相关属性的依赖
  3. 初始化: 第3~7步,步骤较多,其中第5,6步为初始化操作,第3,4步为初始化之前执行,第7步在初始化后执行,该阶段初始化后执行,该阶段结束,才能被用户使用;
  4. 销毁: 第8,9步,第8步不是真正意义上的销毁(还没使用呢),而是先在使用前注册了销毁的相关调用接口,为了后面第9,10步真正销毁bean时再执行相应的方法.

下面结合代码来看,在doCreateBean()方法中可以看到一次执行了这四个阶段

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// AbstractAutowireCapableBeanFactory.java
protected Object doCreateBean(final String beanName, final RootBeanDefinition mbd, final @Nullable Object[] args)
throws BeanCreationException {
// 1. 实例化
BeanWrapper instanceWrapper = null;
if (instanceWrapper == null) {
instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
}
Object exposedObject = bean;
try {
// 2. 属性赋值
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
// 3. 初始化
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
}
// 4. 销毁-注册回调接口
try {
registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);
}
return exposedObject;
}

由于初始化包含了3~7步,较复杂,所以我们进到initializwBean()方法里具体看下过

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// AbstractAutowireCapableBeanFactory.java
protected Object initializeBean(final String beanName, final Object bean, @Nullable RootBeanDefinition mbd) {
// 3. 检查 Aware 相关接口并设置相关依赖
if (System.getSecurityManager() != null) {
AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Object>) () -> {
invokeAwareMethods(beanName, bean);
return null;
}, getAccessControlContext());
}
else {
invokeAwareMethods(beanName, bean);
}
// 4. BeanPostProcessor 前置处理
Object wrappedBean = bean;
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
}
// 5. 若实现 InitializingBean 接口,调用 afterPropertiesSet() 方法
// 6. 若配置自定义的 init-method方法,则执行
try {
invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException(
(mbd != null ? mbd.getResourceDescription() : null),
beanName, "Invocation of init method failed", ex);
}
// 7. BeanPostProceesor 后置处理
if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
}
return wrappedBean;
}

在 invokInitMethods() 方法中会检查 InitializingBean 接口和 init-method 方法,销毁的过程也与其类似:

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// DisposableBeanAdapter.java
public void destroy() {
// 9. 若实现 DisposableBean 接口,则执行 destory()方法
if (this.invokeDisposableBean) {
try {
if (System.getSecurityManager() != null) {
AccessController.doPrivileged((PrivilegedExceptionAction<Object>) () -> {
((DisposableBean) this.bean).destroy();
return null;
}, this.acc);
}
else {
((DisposableBean) this.bean).destroy();
}
}
}
// 10. 若配置自定义的 detory-method 方法,则执行
if (this.destroyMethod != null) {
invokeCustomDestroyMethod(this.destroyMethod);
}
else if (this.destroyMethodName != null) {
Method methodToInvoke = determineDestroyMethod(this.destroyMethodName);
if (methodToInvoke != null) { invokeCustomDestroyMethod(ClassUtils.getInterfaceMethodIfPossible(methodToInvoke));
}
}
}

从 Spring 的源码我们可以直观的看到其执行过程,而我们记忆其过程便可以从这 4 个阶段出发,实例化、属性赋值、初始化、销毁。其中细节较多的便是初始化,涉及了 Aware、BeanPostProcessor、InitializingBean、init-method 的概念。这些都是 Spring 提供的扩展点,其具体作用将在下一节讲述。

扩展点的作用

Aware接口

若 Spring 检测到 bean 实现了 Aware 接口,则会为其注入相应的依赖。所以通过让bean 实现 Aware 接口,则能在 bean 中获得相应的 Spring 容器资源

Spring 中提供的 Aware 接口有:

  1. BeanNameAware:注入当前 bean 对应 beanName;
  2. BeanClassLoaderAware:注入加载当前 bean 的 ClassLoader;
  3. BeanFactoryAware:注入 当前BeanFactory容器 的引用。

其代码实现如下:

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// AbstractAutowireCapableBeanFactory.java
private void invokeAwareMethods(final String beanName, final Object bean) {
if (bean instanceof Aware) {
if (bean instanceof BeanNameAware) {
((BeanNameAware) bean).setBeanName(beanName);
}
if (bean instanceof BeanClassLoaderAware) {
((BeanClassLoaderAware) bean).setBeanClassLoader(bcl);
}
if (bean instanceof BeanFactoryAware) {
((BeanFactoryAware)bean).setBeanFactory(AbstractAutowireCapableBeanFactory.this);
}
}
}

以上是针对 BeanFactory 类型的容器,而对于 ApplicationContext 类型的容器,也提供了 Aware 接口,只不过这些 Aware 接口的注入实现,是通过 BeanPostProcessor 的方式注入的,但其作用仍是注入依赖。

  1. EnvironmentAware:注入 Enviroment,一般用于获取配置属性;
  2. EmbeddedValueResolverAware:注入 EmbeddedValueResolver(Spring EL解析器),一般用于参数解析;
  3. ApplicationContextAware(ResourceLoader、ApplicationEventPublisherAware、MessageSourceAware):注入 ApplicationContext 容器本身。

其代码实现如下:

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// ApplicationContextAwareProcessor.javaprivate void invokeAwareInterfaces(Object bean) {    if (bean instanceof EnvironmentAware) {        ((EnvironmentAware)bean).setEnvironment(this.applicationContext.getEnvironment());    }
if (bean instanceof EmbeddedValueResolverAware) { ((EmbeddedValueResolverAware)bean).setEmbeddedValueResolver(this.embeddedValueResolver); }
if (bean instanceof ResourceLoaderAware) { ((ResourceLoaderAware)bean).setResourceLoader(this.applicationContext); }
if (bean instanceof ApplicationEventPublisherAware) { ((ApplicationEventPublisherAware)bean).setApplicationEventPublisher(this.applicationContext); }
if (bean instanceof MessageSourceAware) { ((MessageSourceAware)bean).setMessageSource(this.applicationContext); }
if (bean instanceof ApplicationContextAware) { ((ApplicationContextAware)bean).setApplicationContext(this.applicationContext); }
}

BeanPostProcessor

BeanPostProcessor 是 Spring 为*修改 bean *提供的强大扩展点,其可作用于容器中所有 bean,其定义如下:

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public interface BeanPostProcessor {
// 初始化前置处理 default Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { return bean; }
// 初始化后置处理 default Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { return bean; }
}

常用场景有:

  1. 对于标记接口的实现类,进行自定义处理。例如3.1节中所说的ApplicationContextAwareProcessor,为其注入相应依赖;再举个例子,自定义对实现解密接口的类,将对其属性进行解密处理;
  2. 为当前对象提供代理实现。例如 Spring AOP 功能,生成对象的代理类,然后返回。
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// AbstractAutoProxyCreator.javapublic Object postProcessBeforeInstantiation(Class<?> beanClass, String beanName) {    TargetSource targetSource = getCustomTargetSource(beanClass, beanName);    if (targetSource != null) {        if (StringUtils.hasLength(beanName)) {            this.targetSourcedBeans.add(beanName);        }        Object[] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(beanClass, beanName, targetSource);        Object proxy = createProxy(beanClass, beanName, specificInterceptors, targetSource);        this.proxyTypes.put(cacheKey, proxy.getClass());        // 返回代理类        return proxy;    }
return null;}

InitializingBean 和 init-method

InitializingBean 和 init-method 是 Spring 为 bean 初始化提供的扩展点。

InitializingBean接口 的定义如下:

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public interface InitializingBean {    void afterPropertiesSet() throws Exception;}

在 afterPropertiesSet() 方法写初始化逻辑。

指定 init-method 方法,指定初始化方法:

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean id="demo" class="com.chaycao.Demo" init-method="init()"/>
</beans>

DisposableBean 和 destory-method 与上述类似,就不描述了。

总结

最后总结下如何记忆 Spring Bean 的生命周期:

  • 首先是实例化、属性赋值、初始化、销毁这 4 个大阶段;
  • 再是初始化的具体操作,有 Aware 接口的依赖注入、BeanPostProcessor 在初始化前后的处理以及 InitializingBean 和 init-method 的初始化操作;
  • 销毁的具体操作,有注册相关销毁回调接口,最后通过DisposableBean 和 destory-method 进行销毁。

资料来源: java3y