Spring的Bean的生命周期（大众版）

 

距离上一次写Spring源码解析，已经过去了快要好几个月了，主要原因还是Spring的源码解析类文章太难写了，不像我先前写的什么CAS源码，AQS源码，LinkedBlockingQueue等等，这些无非就是分析几个核心方法，代码也不算太长，就像比较复杂的AQS源码也是两篇搞定的，虽然AQS源码也很多东西也不能算是百分百的理解，但是核心思想应该是还算理解的。解析完毕成就感也满满的，写完博客，看着大段大段的文字，心里也很开心：哈哈哈，原来JDK源码也是可以读懂的，而且还能写出来。但是Spring源码就不一样了，如果和先前的源码分析类文章一样逐行去解析的话，那么可能一篇博客写下来，一个小小小小小方法都没法分析完，就算分析完毕了，也突出不了重点啊，但是Spring源码解析还是要继续的，就当做是自己的学习笔记把。

今天我们要看的内容是Spring Bean的生命周期，当然本篇博客只是带着大家俯瞰下，不会进行过多的源码分析，甚至只是贴下代码，不做分析，只是找到Spring Bean生命周期的回调或者钩子，当然这可能只是我的个人理解，大家还是要以怀疑的目光看待，也许我分析的是有问题的。

不知道Spring官方对Bean的生命问题是否有明确的定义或者解析，但是Spring In Action以及市面上流传的大部分博客是这样的：

1. 实例化Bean对象，这个时候Bean的对象是非常低级的，基本不能够被我们使用，因为连最基本的属性都没有设置，可以理解为连Autowired注解都是没有解析的；
2. 填充属性，当做完这一步，Bean对象基本是完整的了，可以理解为Autowired注解已经解析完毕，依赖注入完成了；
3. 如果Bean实现了BeanNameAware接口，则调用setBeanName方法；
4. 如果Bean实现了BeanClassLoaderAware接口，则调用setBeanClassLoader方法；
5. 如果Bean实现了BeanFactoryAware接口，则调用setBeanFactory方法；
6. 调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法；
7. 如果Bean实现了InitializingBean接口，调用afterPropertiesSet方法；
8. 如果Bean定义了init-method方法，则调用Bean的init-method方法；
9. 调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法；当进行到这一步，Bean已经被准备就绪了，一直停留在应用的上下文中，直到被销毁；
10. 如果应用的上下文被销毁了，如果Bean实现了DisposableBean接口，则调用destroy方法，如果Bean定义了destory-method声明了销毁方法也会被调用。

为了验证上面的逻辑，可以做个试验：

首先定义了一个Bean，里面有各种回调和钩子，其中需要注意下，我在SpringBean的构造方法中打印了studentService，看SpringBean被new的出来的时候，studentService是否被注入了；又在setBeanName中打印了studentService，看此时studentService是否被注入了，以此来验证，Bean是何时完成的自动注入的（这个StudentServiceImpl 类的代码就不贴出来了，无非就是一个最普通的Bean）：

public class SpringBean implements InitializingBean, DisposableBean, BeanNameAware, BeanFactoryAware, BeanClassLoaderAware {

    public SpringBean() {
        System.out.println("SpringBean构造方法:" + studentService);
        System.out.println("SpringBean构造方法");
    }

    @Autowired
    StudentServiceImpl studentService;

    @Override
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
        System.out.println("afterPropertiesSet");
    }

    @Override
    public void destroy() throws Exception {
        System.out.println("destroy");
    }

    @Override
    public void setBeanClassLoader(ClassLoader classLoader) {
        System.out.println("setBeanClassLoader");
    }

    @Override
    public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
        System.out.println("setBeanFactory");
    }

    @Override
    public void setBeanName(String name) {
        System.out.println("setBeanName:" + studentService);
        System.out.println("setBeanName");
    }

    public void initMethod() {
        System.out.println("initMethod");
    }

    public void destroyMethod() {
        System.out.println("destroyMethod");
    }
}

再定义一个BeanPostProcessor，在重写的两个方法中进行了判断，如果传进来的beanName是springBean才进行打印：

@Component
public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        if(beanName.equals("springBean")) {
            System.out.println("postProcessBeforeInitialization");
        }
        return bean;
    }

    @Override
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        if(beanName.equals("springBean")) {
            System.out.println("postProcessAfterInitialization");
        }
        return bean;
    }
}

定义一个配置类，完成自动扫描，但是SpringBean是手动注册的，并且声明了initMethod和destroyMethod：

@Configuration
@ComponentScan
public class AppConfig {
    @Bean(initMethod = "initMethod",destroyMethod = "destroyMethod")
    public SpringBean springBean() {
        return new SpringBean();
    }
}

最后就是启动类了：

    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext =
                new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        annotationConfigApplicationContext.destroy();
    }

运行结果：

SpringBean构造方法:null
SpringBean构造方法
setBeanName:com.codebear.StudentServiceImpl@31190526
setBeanName
setBeanClassLoader
setBeanFactory
postProcessBeforeInitialization
afterPropertiesSet
initMethod
postProcessAfterInitialization
destroy
destroyMethod

可以看到，试验结果和上面分析的完全一致。

这就是广为流传的Spring生命周期。

也许你在应付面试的时候，是死记硬背这些结论的，现在我带着你找到这些方法，跟我来。

首先我们来到AnnotationConfigApplicationContext的构造方法：

    //根据参数类型可以知道，其实可以传入多个annotatedClasses，但是这种情况出现的比较少
    public AnnotationConfigApplicationContext(Class<?>... annotatedClasses) {
        //调用无参构造函数，会先调用父类GenericApplicationContext的构造函数
        //父类的构造函数里面就是初始化DefaultListableBeanFactory，并且赋值给beanFactory
        //本类的构造函数里面，初始化了一个读取器：AnnotatedBeanDefinitionReader read，一个扫描器ClassPathBeanDefinitionScanner scanner
        //scanner的用处不是很大，它仅仅是在我们外部手动调用 .scan 等方法才有用，常规方式是不会用到scanner对象的
        this();
        //把传入的类进行注册，这里有两个情况，
        //传入传统的配置类
        //传入bean（虽然一般没有人会这么做
        //看到后面会知道spring把传统的带上@Configuration的配置类称之为FULL配置类，不带@Configuration的称之为Lite配置类
        //但是我们这里先把带上@Configuration的配置类称之为传统配置类，不带的称之为普通bean
        register(annotatedClasses);
        //刷新
        refresh();
    }

进入refresh方法，refresh方法中有一个finishBeanFactoryInitialization小方法，这个方法是用来实例化懒加载单例Bean的，也就是我们的Bean都是在这里被创建出来的（当然我这里说的的是绝大部分情况是这样的）：

finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

我们再进入finishBeanFactoryInitialization这方法，里面有一个beanFactory.preInstantiateSingletons()方法：

        //初始化所有的非懒加载单例
        beanFactory.preInstantiateSingletons();

我们尝试再点进去，这个时候你会发现这是一个接口，好在它只有一个实现类，所以可以我们来到了他的唯一实现，实现类就是org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory，这里面是一个循环，我们的Bean就是循环被创建出来的，我们找到其中的getBean方法：

getBean(beanName);

这里有一个分支，如果Bean是FactoryBean，如何如何，如果Bean不是FactoryBean如何如何，好在不管是不是FactoryBean，最终还是会调用getBean方法，所以我们可以毫不犹豫的点进去，点进去之后，你会发现，这是一个门面方法，直接调用了doGetBean方法：

    return doGetBean(name, null, null, false);

再进去，不断的深入，接近我们要寻找的东西。
这里面的比较复杂，但是有我在，我可以直接告诉你，下一步我们要进入哪里，我们要进入

if (mbd.isSingleton()) {

                    //getSingleton中的第二个参数类型是ObjectFactory<?>，是一个函数式接口，不会立刻执行，而是在
                    //getSingleton方法中，调用ObjectFactory的getObject，才会执行createBean
                    sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
                        try {
                            return createBean(beanName, mbd, args);
                        }
                        catch (BeansException ex) {
                            destroySingleton(beanName);
                            throw ex;
                        }
                    });
                    bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
                }

这里面的createBean方法，再点进去啊，但是又点不进去了，这是接口啊，但是别慌，这个接口又只有一个实现类，所以说 没事，就是干，这个实现类为org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory。

这个实现的方法里面又做了很多事情，我们就不去看了，我就是带着大家找到那几个生命周期的回调到底定义在哪里就OK了。

    Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);//创建bean，核心
            if (logger.isDebugEnabled()) {
                logger.debug("Finished creating instance of bean '" + beanName + "'");
            }
            return beanInstance;

再继续深入doCreateBean方法，这个方法又做了一堆一堆的事情，但是值得开心的事情就是 我们已经找到了我们要寻找的东西了。

创建实例

首先是创建实例，位于：

instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);//创建bean的实例。核心

填充属性

其次是填充属性，位于：

populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);//填充属性，炒鸡重要

在填充属性下面有一行代码：

    exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);

继续深入进去。

aware系列接口的回调

aware系列接口的回调位于initializeBean中的invokeAwareMethods方法：

invokeAwareMethods(beanName, bean);

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) {
                ClassLoader bcl = getBeanClassLoader();
                if (bcl != null) {
                    ((BeanClassLoaderAware) bean).setBeanClassLoader(bcl);
                }
            }
            if (bean instanceof BeanFactoryAware) {
                ((BeanFactoryAware) bean).setBeanFactory(AbstractAutowireCapableBeanFactory.this);
            }
        }
    }

BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法

BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法位于initializeBean的

if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
            wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
        }

    @Override
    public Object applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(Object existingBean, String beanName)
            throws BeansException {

        Object result = existingBean;
        for (BeanPostProcessor processor : getBeanPostProcessors()) {
            Object current = processor.postProcessBeforeInitialization(result, beanName);
            if (current == null) {
                return result;
            }
            result = current;
        }
        return result;
    }

afterPropertiesSet init-method

afterPropertiesSet init-method位于initializeBean中的

    invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);

这里面调用了两个方法，一个是afterPropertiesSet方法，一个是init-method方法：

    ((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();

invokeCustomInitMethod(beanName, bean, mbd);

BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法

BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法位于initializeBean的

if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
            wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
        }

    public Object applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(Object existingBean, String beanName)
            throws BeansException {

        Object result = existingBean;
        for (BeanPostProcessor processor : getBeanPostProcessors()) {
            Object current = processor.postProcessAfterInitialization(result, beanName);
            if (current == null) {
                return result;
            }
            result = current;
        }
        return result;
    }

当然在实际的开发中，应该没人会去销毁Spring的应用上下文把，所以剩余的两个销毁的回调就不去找了。

这就是广为流传的Spring Bean的生命周期，我也带着大家找到了各种回调和钩子，但是我认为这并非是Spring Bean完整的生命周期，只是经过简化的，那么我认为的完整的生命周期是如何的呢，请听下回分解。