Bean Definition从加载、解析、处理、注册到BeanFactory的过程。

为了弄清楚Bean是怎么来的，花费了大把功夫，现在要把Bean Definition的加载、解析、处理、注册到bean工厂的过程记下来。这只是bean definition 的加载、解析、处理、注册过程中的一种。

　　好记性不如烂笔头。

首先我已经知道bean definition 存在了哪里：它就存在一个Map对象中，如果使用的是DefaultListableBeanFactory的话，它就存在一个ConcurrentHashMap对象中。

    /** bean 的名字为键，BeanDefinition为值，初始容量为256 */
    private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<String, BeanDefinition>(256);

现在将BeanDefinition是如何一步步走到这个Map对象中的。

一、BeanDefinition的加载

过程比较长，得对着源码慢慢看。

这里讲的是使用xml配置文件的方式来配置bean.

既然是使用的xml配置文件的方式来配置bean，那么首先要读取xml文件。

一）、AbstractBeanDefinitionReader类中

这一步只是说加载bean definition，但是这里方法参数resources 所指的资源并不确定是什么样的，有可能是xml文件，也有可能是属性文件，或者是脚本。

    @Override
    public int loadBeanDefinitions(Resource... resources) throws BeanDefinitionStoreException {
        Assert.notNull(resources, "Resource array must not be null");
        int counter = 0;
        for (Resource resource : resources) {
            counter += loadBeanDefinitions(resource);//这个方法有几个实现，如下
        }
        return counter;
    }

上面的代码中的一行 counter += loadBeanDefinitions(resource); 这行代码有好几个实现类都实现了它。如下图：

我这里使用实现类XmlBeanDefinitionReader中的实现，所以这里的资源是xml文件。

二）、XmlBeanDefinitionReader类中

从指定的xml文件中加载bean definition，但是他这里只是将Resource转化为EncodedResource对象。然后把这个任务递交给它的重载方法来做。

三）、XmlBeanDefinitionReader类中

从指定的XML文件中加载bean definition。但还不是真正的加载bean定义，只是做准备。

    /**
     * Load bean definitions from the specified XML file.
     * @param encodedResource the resource descriptor for the XML file,
     * allowing to specify an encoding to use for parsing the file
     * @return the number of bean definitions found
     * @throws BeanDefinitionStoreException in case of loading or parsing errors
     */
    public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
        Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
        if (logger.isInfoEnabled()) {
            logger.info("Loading XML bean definitions from " + encodedResource.getResource());
        }

        Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();
        if (currentResources == null) {
            currentResources = new HashSet<EncodedResource>(4);
            this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.set(currentResources);
        }
        if (!currentResources.add(encodedResource)) {
            throw new BeanDefinitionStoreException(
                    "Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
        }
        try {
            InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
            try {
                InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
                if (encodedResource.getEncoding() != null) {
                    inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
                }
                return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
            }
            finally {
                inputStream.close();
            }
        }
        catch (IOException ex) {
            throw new BeanDefinitionStoreException(
                    "IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);
        }
        finally {
            currentResources.remove(encodedResource);
            if (currentResources.isEmpty()) {
                this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
            }
        }
    }

四、XmlBeanDefinitionReader类中

这里是真正的从xml 文件中加载的bean definition 。主要有两个步骤：①、加载指定的文档，得到一个Document对象。②、将Document对象和Resource交给registerBeanDefinitions(...)方法来完成注册

    /**
     * Actually load bean definitions from the specified XML file.
     * @param inputSource the SAX InputSource to read from
     * @param resource the resource descriptor for the XML file
     * @return the number of bean definitions found
     * @throws BeanDefinitionStoreException in case of loading or parsing errors
     * @see #doLoadDocument
     * @see #registerBeanDefinitions
     */
    protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
            throws BeanDefinitionStoreException {
        try {
            Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
            return registerBeanDefinitions(doc, resource);
        }
        catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
            //省略捕获异常的代码
        }
    }

五）、XmlBeanDefinitionReader类中

注册指定的Document对象中的bean definition。这里实际上是创建了一个BeanDefinitionDocumentReader对象然后让它来完成。

    /**
     * Register the bean definitions contained in the given DOM document.
     * Called by {@code loadBeanDefinitions}.
     * <p>Creates a new instance of the parser class and invokes
     * {@code registerBeanDefinitions} on it.
     * @param doc the DOM document
     * @param resource the resource descriptor (for context information)
     * @return the number of bean definitions found
     * @throws BeanDefinitionStoreException in case of parsing errors
     * @see #loadBeanDefinitions
     * @see #setDocumentReaderClass
     * @see BeanDefinitionDocumentReader#registerBeanDefinitions
     */
    public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
        BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
        int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
        documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
        return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
    }

二、BeanDefinition的解析

六）、DefaultBeanDefinitionDocumentReader类中

DefaultBeanDefinitionDocumentReader是BeanDefinitionDocumentReader的一个实现类。这一步主要是解析文档解析的是<beans/>。比如xml文件是XSD的还是DTD的。

这里主要是获得一个Element对象。这个对象就代表xml文件中的<beans/>节点。在这个节点下包含着文件中的所有<bean/>节点。然后将这个Element对像交给的doRegistrerBeanDefinitions(Element）方法来处理。

七）、DefaultBeanDefinitionDocumentReader类中

这个方法将</beans>节点下的每一个<bean/>相对应的bean definition注册。但是真正做这件事的是另一个方法 parseBeanDefinitions(root, this.delegate);

不过在调用parseBeanDefinitions(root,this.delegate)方法之前和之后都可以对这个这个方法参数中的Element对象进行处理。

    /**
     * Register each bean definition within the given root {@code <beans/>} element.
     */
    protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
        // Any nested <beans> elements will cause recursion in this method. In
        // order to propagate and preserve <beans> default-* attributes correctly,
        // keep track of the current (parent) delegate, which may be null. Create
        // the new (child) delegate with a reference to the parent for fallback purposes,
        // then ultimately reset this.delegate back to its original (parent) reference.
        // this behavior emulates a stack of delegates without actually necessitating one.
        BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
        this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent);

        if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) {
            String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE);
            if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {
                String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(
                        profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
                if (!getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {
                    if (logger.isInfoEnabled()) {
                        logger.info("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec +
                                "] not matching: " + getReaderContext().getResource());
                    }
                    return;
                }
            }
        }

        preProcessXml(root);
        parseBeanDefinitions(root, this.delegate);
        postProcessXml(root);

        this.delegate = parent;
    }

八、DefaultBeanDefinitionDocumentReader类中

用一个for循环遍历<beans/>节点下的所有子节点，也就是所有的<bean/>，然后对<bean/>节点进行解析。注意，刚才是对<beans/>进行解析。不过这个解析的任务交给parseDefaultElement(Element ele,BeanDefinitionParserDelegate delegate)方法来完成。

九）、DefaultBeanDefinitionDocumentReader类中

这个方法用到了递归，因为bean是可以嵌套的，所以<beans/>节点下的每一个<bean/>节点都可能在嵌套有很多bean。所以它会判断这个bean是不是嵌套bean，如果不是就进行处理，如果是就进行递归。

处理bean元素的任务交给了三个方法，如图。我这里用processBeanDefinition(ele,delegate)方法举例。

三、BeanDefinition的处理

十）、DefaultBeanDefinitionDocumentReader类中

在这个方法中它将的Element对象转化成了BeanDefinitionHolder对象。这个BeanDefinitionHolder对象中持有的BeanDefinition实例的引用，还有beanName,还有bean的别名。

然后将BeanDefinitionHolder对象和特定的bean工厂作为参数交个BeanDefinitionReaderUtils类来处理来进行注册。

第301行代码中如何创建BeanDefinitionHolder的？？BeanDefinition的创建

四、BeanDefinition的注册

十一）、BeanDefinitionReaderUtils类中

这个方法先根据BeanDefinitionHolder获取beanName和BeanDefinition，然后将其注册到Bean工厂中Map对象中。比如bean工厂是DefaultListableBeanFactory。

上面红色方框中的代码 registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());这个方法有好几个实现类实现了它，如下图：

我选择了DefaultListableBeanFactory

十二）、DefaultListableBeanFactory类中，在这个方法中，将BeanDefinition 注册到了开头所说的ConcurrentHashMap对象中了。

    //---------------------------------------------------------------------
    // Implementation of BeanDefinitionRegistry interface
    //---------------------------------------------------------------------

    @Override
    public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
            throws BeanDefinitionStoreException {

        Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
        Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");

        if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
            try {
                ((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
            }
            catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
                throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
                        "Validation of bean definition failed", ex);
            }
        }

        BeanDefinition oldBeanDefinition;

        oldBeanDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
        if (oldBeanDefinition != null) {
            if (!isAllowBeanDefinitionOverriding()) {
                throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
                        "Cannot register bean definition [" + beanDefinition + "] for bean '" + beanName +
                        "': There is already [" + oldBeanDefinition + "] bound.");
            }
            else if (oldBeanDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {
                // e.g. was ROLE_APPLICATION, now overriding with ROLE_SUPPORT or ROLE_INFRASTRUCTURE
                if (this.logger.isWarnEnabled()) {
                    this.logger.warn("Overriding user-defined bean definition for bean '" + beanName +
                            "' with a framework-generated bean definition: replacing [" +
                            oldBeanDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
                }
            }
            else if (!beanDefinition.equals(oldBeanDefinition)) {
                if (this.logger.isInfoEnabled()) {
                    this.logger.info("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
                            "' with a different definition: replacing [" + oldBeanDefinition +
                            "] with [" + beanDefinition + "]");
                }
            }
            else {
                if (this.logger.isDebugEnabled()) {
                    this.logger.debug("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
                            "' with an equivalent definition: replacing [" + oldBeanDefinition +
                            "] with [" + beanDefinition + "]");
                }
            }
            this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
        }
        else {
            if (hasBeanCreationStarted()) {
                // Cannot modify startup-time collection elements anymore (for stable iteration)
                synchronized (this.beanDefinitionMap) {
                    this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
                    List<String> updatedDefinitions = new ArrayList<String>(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
                    updatedDefinitions.addAll(this.beanDefinitionNames);
                    updatedDefinitions.add(beanName);
                    this.beanDefinitionNames = updatedDefinitions;
                    if (this.manualSingletonNames.contains(beanName)) {
                        Set<String> updatedSingletons = new LinkedHashSet<String>(this.manualSingletonNames);
                        updatedSingletons.remove(beanName);
                        this.manualSingletonNames = updatedSingletons;
                    }
                }
            }
            else {
                // Still in startup registration phase
                this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
                this.beanDefinitionNames.add(beanName);
                this.manualSingletonNames.remove(beanName);
            }
            this.frozenBeanDefinitionNames = null;
        }

        if (oldBeanDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
            resetBeanDefinition(beanName);
        }
    }

五、总结

BeanDefinition的加载、解析、处理、注册主要涉及到了四个类。
①、XMLBeanDefinitionReader：主要是的任务是把XML文件加载到内存中以Document对象的形式存在。
②、DefaultBeanDefinitionDocumentReader：完成解析和处理的任务。最后将处理得到的BeanDefinitionHolder交给了BeanDefinitionReaderUtils进行注册。
③、BeanDefinitionReaderUtils：BeanDefinitionHolder有了，Bean工厂也有了，它就负责把BeanDefinitionHolder中的BeanDefinition和BeanName等取出来，然后注册到Bean工厂中。

④、DefaultListableBeanFactory（bean工厂）：它有一个ConcurrentHashMap成员变量，以beanName为键，BeanDefinition为值保存注册的bean。