Spring源码学习笔记7——Spring bean的初始化

一丶前言

上篇中我们了解了Spring bean的实例化——存在方法覆盖的使用CGLIB动态代理生成子类，反之反射调用构造函数。实例化后bean中的字段都是默认值，接下来就是对bean的属性进行填充，并且还会调用一些生命周期相关的方法

二丶源码学习的简单例子

基于xml配置

三丶属性注入

属性注入的操作集中再populateBean方法中

1.前置检查

如果没有需要注入的值那么直接跳过，mybatis中的mapper一般情况下都会跳过，

xml配置和PropertyValues举例

2.InstantiationAwareBeanPostProcessors # postProcessAfterInstantiation

调用所有InstantiationAwareBeanPostProcessor的postProcessAfterInstantiation方法，InstantiationAwareBeanPostProcessor实例化感知接口，postProcessAfterInstantiation入参有bean对象和bean的名称，可以在这里面进行自定义的属性注入，如果返回false表示后续不需要spring帮我们进行依赖注入，反之需要spring帮我们进行依赖注入

3.属性注入

3.1applyPropertyValues

属性注入发生在applyPropertyValues方法中

Spring构建一个BeanDefinitionValueResolver来解析属性，BeanDefinitionValueResolver持有当前BeanFactory，bean的定义和类型转换器，在其resolveValueIfNecessary方法中定义了许多不同类型的解析方法

解析RuntimeBeanReference类型
- 根据类型解析
  
  如果存在多个符合要求的bean（bean必须是依赖注入的候选者，且类型符合），根据符合要求bean的Primary信息觉得使用哪个bean，如果还是无法判断，那么根据优先级选择，后续回到父BeanFactory（要求父BeanFactory是AutowireCapableBeanFactory类型）中找符合要求的bean
- 根据名称解析bean
  
  会先对bean名称进行spel的解析，然后从工厂中找对应名称的bean，当然也会去父工厂中找
- 注册依赖关系
  
  beanA需要beanB进行属性注入，那么会
解析TypeStringValue类型

解析spel表达式的值，并且进行类型转换
反射设置属性

3.2 @Resource,@Autowired,@Value注解是如何生效的

这里需要了解两个接口

MergedBeanDefinitionPostProcessor和 InstantiationAwareBeanPostProcessor

@Resource,@Autowired,@Value的实现依赖于这两个接口，首先在MergedBeanDefinitionPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition，会去扫描class字段or方法上面的注解保存在map缓存中，后InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessPropertyValues在和依赖之前的扫描到结果进行依赖注入

实现了MergedBeanDefinitionPostProcessor的postProcessMergedBeanDefinition方法，此方法在实例化bean之后会回调，

InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties在populateBean方法中会遍历所有的InstantiationAwareBeanPostProcessor方法，调用postProcessProperties方法从而进行依赖注入

3.2.1@Resouce注解实现的原理

这两个注解发挥作用依赖于 CommonAnnotationBeanPostProcessor，

CommonAnnotationBeanPostProcessor在这个方法中会反射找该类中@Resouce注解标注的字段or方法

标注@Resouce注解的字段

会获取类中定义的字段，如果是静态字段抛出异常，如果是需要忽略的类型那么不做处理（ignoredResourceTypes 可以进行配置）
标注@Resouce的方法

以上两步都会循环处理父类，直到父类是Object

ResourceElement的构造方法
- @Resource注解name处理
  
  如果字段上的注解没有指定name，默认使用字段名称作为资源名称，如果是方法上面没有标注注解，如果是一个set方法（setABC），那么资源名称是aBC，如果不是set方法那么资源名称是方法名称
- 支持占位符的解析
- 资源类型@Resouce的type
  
  如果指定了type 会确认字段类型 or方法第一个参数类型是否和指定类型匹配，指定类型必须是字段or方法第一个参数类型的子类或者就是字段or方法第一个参数的类型，如果没有指定类型，那么类型是字段对应的类型，or方法第一个参数的类型
- 还支持搭配Lazy注解实现懒注入？
依赖注入

如果是字段那么反射根据设置字段值，如果是方法反射调用方法，其中getResouceToInject会从容器中获取需要的bean

这里有个细节的点，很多博客上面都说

我本人尝试却不是这样的，其实这里根本没有根据类型，根据名称。如下例子

但是这样下面这样又是可以成功注入的

为什么昵

也就是说如果我们没有指定@Resouce的name，且字段的名称，or set方法去除set后第一个字母小写，非set方法就是方法名称，在BeanFactory中不存在那么会根据类型去找，

如果指定了name，或者包含且字段的名称，or set方法去除set后第一个字母小写，非set方法就是方法名称在BeanFactory中存在，会按照名称找

3.2.1.@Autowired 和 @Value 注解的原理

这两个注解功能的实现依赖于AutowiredAnnotationBeanPostProcessor，大流程和CommonAnnotationBeanPostProcessor是一样的

3.2.1.1@Autowired

原理和@Resouce如出一辙

postProcessMergedBeanDefinition方法扫描注解保存到map缓存

具体扫描逻辑在buildAutowiringMetadata方法中
1. 扫描字段
2. 扫描方法
依赖注入
- 字段注入
最终调用的是BeanFactory的resolveDependency方法，然后调用doResolveDependency方法，后续找候选的bean调用findAutowireCandidates

如果存在多个符合要求的bean候选者，通过determineAutowireCandidate方法，@primary标注的bean将胜出，如果都没有标注，那么比较优先级javax.annotation.Priority中的值，如果还是不行再根据字段名称or方法参数名称
- 方法注入
  
  找bean候选者的过程和字段注入相同，但是和@Resouce不同的是，@Autowird支持多个参数和0个参数，多个参数都会调用resolveDependency方法找合适的候选者，0个参数还是会反射调用方法，入参是空数组

3.2.1.2 @Value

@value注解的流程和@Autowired是一样的，但是在doResolveDependency方法的时候

ContextAnnotationAutowireCandidateResolver #getSuggestedValue 会解析Value注解给出建议的值

3.3@Qualifier如何生效

在resolveDependency调用doResolveDependency方法，然后调用 findAutowireCandidates 其中会调用isAutowireCandidate判断当前的bean是否是候选bean，会使用QualifierAnnotationAutowireCandidateResolver中的isAutowireCandidate方法

来判断是否是合格的候选者，可以看到在方法注入的时候，也可以标注在参数上来指定bean名称

3.4总结@Resouce @Autowried的异同

相同
1. 都可以标注在方法上和字段上
2. 都可以使用@Qualifier 限定候选者
3. 都可以进行依赖注入
4. 都是通过 MergedBeanDefinitionPostProcessor和InstantiationAwareBeanPostProcessor的回调实现依赖注入的
5. 底层原理都是反射，反射设置字段的值，反射调用方法
6. 二者都是在实例化bean之后，调用MergedBeanDefinitionPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition方法扫描需要注入的字段和方法放入到缓存中，后
7. 依赖注入都是发生在InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessPropertyValues的方法中
8. 依赖注入存在多个符合条件的bean都是通过@Primary 的bean胜出（实际上调用BeanDefinition中的isPrimary()），如果都isPrimary 不能决出胜负则比较优先级，如果还是存在多个那么抛出异常
9. 二者都在找不到合适的bean的时候抛出异常
不同
1. @Resouce 是基于CommonAnnotationBeanPostProcessor 实现的
2. @Autowried 是基于AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 实现的
3. @Resouce注解默认是根据bean的名称去注入，如果没有指定name，会将字段的名称作为bean的名称，set方法会去掉set前缀且第一个字母小写作为bean的名称，非set方法方法名称就是bean的名称，如果指定了name 就以name中的内容作为bean的名称
  
  如果没有指定name，使用默认的name，且默认的name在容器中存在，那么调用resolveByBeanName获取bean，要求类型必须兼容字段声明类型or方法入参类型
  
  如果没有指定name且name不存在容器中，会根据类型注入
4. @Autowried 默认根据类型注入，比如Service存在实现类A和B，字段or方法声明类型为AService但是字段or参数名称为b，还是会根据类型找到符合的bean名称找到a，而不会因为名称是b选择B注入，如果字段or方法参数类型是Service，但是字段or参数名称为a，且没有标注@Qualifier 那么会找到a和b作为候选者，但是后面比较Primary，再比较javax.annotation.Priority注解，然后再根据字段的名称or参数的名称去筛选
5. @Autowried 标注在方法上支持 0个参数和任意多个参数但是@Resouce 要求必须有一个参数

@Resouce 优先根据bean名称注入的前提是 指定了name or 没有指定name但是字段名称，set方法去除set前缀第一个字母小写的名称or方法名称的对应的bean 存在于容器中

如果不满足根据名称注入的前提，也就是没有指定name，名称指示的bean不在容器中，会根据类型来注入，这个时候逻辑就和@Autowried  一样

那么根据bean的类型注入存在多个bean的时候判断的优先级是什么（@Resouce or @Autowried根据类型注入都是这个优先级）

1.BeanDefinition的isPrimary 返回true （一般是通过注解orxml 配置设置为true）

2.比较优先级，注意这里的优先级不是@Order，Ordered，@PriorityOrdered可以左右的，而是要javax.annotation.Priority 注解才能左右

3.根据字段名称，or方法参数名称 来决定使用哪个bean

@Qualifier 是在根据类型筛选Bean的得到多个bean之后调用 isAutowireCandidate 中判断候选者的名称是否符合的时候生效的，是优先于根据字段名称，or方法参数名称 的，根据字段名称，or方法参数名称 是最后无法决定才会使用的策略，@Qualifier是找符合类型的bean后进行的过滤

四丶初始化bean

在populateBean 完成bean的依赖注入之后，会进行bean的初始化

一共有四步，回调Aware接口，回调 BeanPostProcessor 的postProcessBeforeInitialization方法，执行初始化方法，回调BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法

1.回调Aware接口

你可能会想那ApplicationContextAware昵，EnvironmentAware昵，拜托，这是在BeanFactory里面耶，没什么要调用和BeanFactory 无关的接口啊，所有它们何时被调用，请接着看下去

2.回调 BeanPostProcessor 的postProcessBeforeInitialization

2.1 ApplicationContextAwareProcessor

这个类负责回调一些Aware接口（和BeanFactory无关的Aware）

2.2InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor

这个类负责实现@PostConstruct和@PreDestroy 注解标注的方法，这个类被CommonAnnotationBeanPostProcessor 实现

具体原理和@Resouce一样，首先都是postProcessMergedBeanDefinition方法扫描注解（bean实例化后该方法被回调）

找生命周期相关的注解

然后再postProcessBeforeInitialization 回调的时候会执行相关的@PostConstruct标注的方法

注意那怕方法需要参数，spring 也不会管，直接参数就是null，

同理bean被销毁的时候回调对应的方法postProcessBeforeDestruction 进行@PreDestory标注方法的回调

2.3ServletContextAwareProcessor

负责回调ServletContextAware 和 ServletConfigAware 类型对象对应的方法

3.执行初始化方法

这里的用户自定义初始化方法可以通过@Bean(initMethod = "initMethod") 和xml配置中的Init-method指定，具体逻辑就是反射拿到方法，然后反射执行

4.回调BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization

这里是Aop 实现的重点，可以在这里返回代理对象实现动态代理，最终是动态代理的对象放入到了容器中， 后续会进行详细的学习

4.1ApplicationListenerDetector

这里实现了监听器的注册 ApplicationListenerDetector 会判断如果当前bean实现了ApplicationListener 那么会进行注册，这个之前笔记讲到过