一文帶你了解Spring的Bean初始化過程和生命周期
一、Spring創(chuàng)建bean的流程圖
下圖是筆者多次翻看IOC源碼后總結(jié)出來的bean 創(chuàng)建的詳細(xì)過程,借助該圖可以很快的理解相關(guān)源碼

二、Spring創(chuàng)建bean的詳細(xì)流程
上面的流程圖其實(shí)已經(jīng)可以很清晰的看到bean的創(chuàng)建過程了,這里結(jié)合圖片我們一起來詳細(xì)說下這個(gè)過程,這里不貼源碼,貼了源碼只會(huì)讓觀看的人比較迷糊,若是想跟源碼的可以對(duì)照上面的流程圖完全能做到源碼復(fù)現(xiàn),bean創(chuàng)建的這個(gè)過程大致可以分為五步:加載bean信息,實(shí)例化bean,bean屬性填充,初始化bean,后置操作,那我們就基于這五大步來看看Spring是如何創(chuàng)建bean的。
1.加載bean信息
被IOC注解修飾的類,或者通過xml配置的類,首先在容器啟動(dòng)時(shí)一refresh方法為入口,會(huì)將這些類掃描進(jìn)來形成BeanDefinition信息,BeanDefinition就是包含了我們配置的一些bean的屬性,比如是否單例,是否有bean依賴(DependOn),bean的名稱,bean所屬class的全路徑等,這里存儲(chǔ)的相當(dāng)于bean的元信息,然后通過 BeanDefinitionRegistry將這些BeanDefinition加載進(jìn)來后面我們就可以利用該信息了,且在Spring創(chuàng)建Bean的全程都需要BeanDefinition的參與,所以他很重要。
2.實(shí)例化bean
通過上面的圖可以清晰看到在實(shí)例化階段之前其實(shí)還有很多小的操作:容器會(huì)先去嘗試getBean–>doGetBean–>getSingleton等操作在這些操作都拿不到對(duì)象以后才會(huì)開始著手創(chuàng)建對(duì)象,需要說的是getSingleton會(huì)嘗試從三級(jí)緩存中依次去獲取Bean,當(dāng)所有緩存都獲取不到時(shí)就可以確認(rèn)當(dāng)前bean沒有被創(chuàng)建,然后就可以啟動(dòng)創(chuàng)建的相關(guān)動(dòng)作
- 利用BeanDefinition檢查是否有依賴的bean(配置了@DependOn注解)如有,需要先加載依賴bean
- 利用BeanDefinition檢查是否單例bean,是走單例bean的創(chuàng)建流程,不是再判斷是否是原型bean,是走原型bean創(chuàng)建,否則都是另一套路徑創(chuàng)建
- 開始實(shí)例化,調(diào)用getSingleton,此時(shí)傳入的是對(duì)象工廠(ObjectFactory)的實(shí)現(xiàn)類,因?yàn)閷?duì)象工廠是函數(shù)式接口,這里傳入的其實(shí)就是createBean‘的lamda表達(dá)式
- 將當(dāng)前bean加入到正在創(chuàng)建bean的一個(gè)set
- 調(diào)用對(duì)象工廠的getObject方法,因?yàn)槲覀冊(cè)偕厦嬉呀?jīng)傳入了對(duì)象工廠(通過lamda表達(dá)式傳入)這里相當(dāng)于調(diào)用剛剛的lamda表達(dá)式,調(diào)用里面的createBean方法
- createBean去調(diào)了doCreateBean又調(diào)了createBeanInstance,在這里底層通過反射技術(shù)獲取構(gòu)造參數(shù)將對(duì)象創(chuàng)建了出來,此時(shí)的對(duì)象只是通過空參構(gòu)造創(chuàng)建出來的對(duì)象,他并沒有任何的屬性。
- 調(diào)用addSingletonFactory將實(shí)例化完成的bean加入到三級(jí)緩存,到這里實(shí)例化就算是結(jié)束了
3.bean屬性填充
屬性填充其實(shí)就為自身屬性進(jìn)行賦值的過程,根據(jù)我們的DI注解這里會(huì)先從三個(gè)緩存中獲取bean,若是獲取不到,則會(huì)嘗試進(jìn)行bean的創(chuàng)建,若是走到了bean的創(chuàng)建,則會(huì)重新走一邊bean創(chuàng)建的整個(gè)流程,這里是遞歸邏輯。
- populateBean 該方法是填充屬性的入口,傳入beanName和BeanDefinition
- 從BeanDefinition中獲取屬性注入相關(guān)信息然后判斷是名稱注入還是類型注入
- 調(diào)用getSingleton從容器中獲取所需對(duì)象,若是獲取不到則會(huì)重走對(duì)象創(chuàng)建的整個(gè)流程,拿到完整對(duì)象后將其給到當(dāng)前bean的屬性,到這里屬性填充就結(jié)束了
4.初始化bean
屬性填充完畢后并沒有立即結(jié)束這個(gè)過程,還有一些其他的操作需要spring進(jìn)行處理,比如aware接口的處理,postprocessor接口的處理,初始化的處理等操作其實(shí)這里主要就是處理這三個(gè)動(dòng)作的
- 判斷有無實(shí)現(xiàn)aware接口,如有則去執(zhí)行他的實(shí)現(xiàn)類的實(shí)現(xiàn)方法,所有aware接口可以參考上圖中所列的三個(gè)aware接口,在spring初始化時(shí)會(huì)對(duì)他們進(jìn)行是否實(shí)現(xiàn)的判斷
- 獲取容器中所有postprocessor接口,然后開始執(zhí)行他的前置方法
- 判斷有無實(shí)現(xiàn)初始化接口InitializingBean如有則去執(zhí)行初始化方法afterPropertiesSet
- 執(zhí)行postprocessor的后置方法,通過前置和后置方法我們可以實(shí)現(xiàn)自定義的一些邏輯,不過需要注意的是這些前置和后置方法會(huì)作用到所有bean
5.后置操作
這里的后置操作,主要是完成一些清掃工作和適配工作,比如刪除二級(jí)、三級(jí)緩存中無用的bean引用等,下面是具體操作。
- 將bean從創(chuàng)建中的集合中刪除
- 將bean加入到單例池中將其從二級(jí)三級(jí)緩存中刪除
- 對(duì)對(duì)象進(jìn)行一些適配操作,到這里完成了初始化的所有操作,后面就是一步步返回調(diào)用的地方了
看了這五步,不知道是不是對(duì)bean的創(chuàng)建過程有了清晰的認(rèn)識(shí),如果還是不夠清晰可以根據(jù)第一部分的流程圖走下代碼,代碼走兩遍其實(shí)就會(huì)比較清晰了。
三、bean的生命周期
bean的生命周期其實(shí)就是從創(chuàng)建到銷毀,上面創(chuàng)建已經(jīng)說完了,其實(shí)只差銷毀這一步了。bean銷毀發(fā)生在容器關(guān)閉時(shí)對(duì)單例bean進(jìn)行清除操作。在Spring中我們通常有三種方式定義bean銷毀時(shí)的邏輯
1.通過PreDestroy注解修飾方法
Bean銷毀時(shí)會(huì)檢查有無該注解修飾的方法,如有,會(huì)對(duì)該注解修飾的方法進(jìn)行執(zhí)行
2.通過指定destroy-method方法
在使用xml對(duì)bean進(jìn)行注入時(shí),我們可以指定init-method方法,也可以指定destroy-method方法,同樣的使用Bean注解時(shí)也是支持這兩個(gè)屬性的,Spring容器關(guān)閉時(shí)會(huì)尋找當(dāng)前bean有無指定destroy-method,如有則會(huì)進(jìn)行執(zhí)行
3.實(shí)現(xiàn)DisposableBean接口
實(shí)現(xiàn)該接口重寫他的destroy方法,同樣的Spring容器關(guān)閉時(shí)也會(huì)檢查有無實(shí)現(xiàn)該接口,如有實(shí)現(xiàn)也會(huì)執(zhí)行這里的銷毀方法
下面是對(duì)于三種銷毀方式的測(cè)試代碼
第一端是自定義Spring容器,給容器注冊(cè)鉤子,這樣當(dāng)我們關(guān)閉Spring容器時(shí)會(huì)自動(dòng)調(diào)用我們的銷毀方法
public class AppStartClass {
public static void main(String[] args) {
AnnotationConfigApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(yuCloseSpring.class);
annotationConfigApplicationContext.start();
annotationConfigApplicationContext.registerShutdownHook();
}
這一段是測(cè)試代碼了,分別使用三種方式寫了銷毀方法
public class MyDisposableBean implements DisposableBean{
@Override
public void destroy() throws Exception {
System.out.println("執(zhí)行DisposableBean的銷毀方法");
}
public void test(){
System.out.println("執(zhí)行destroy-method銷毀方法");
}
@PreDestroy
public void testPreDestroy(){
System.out.println("執(zhí)行PreDestroy注解修飾的銷毀方法");
}
}
@Configuration
class yuCloseSpring{
@Bean(destroyMethod = "test")
public MyDisposableBean getMyDisposableBean(){
return new MyDisposableBean();
}
}
下面是啟動(dòng)main方法后的執(zhí)行截圖,可以清晰的看到三種銷毀方法都是正常執(zhí)行的,且他們執(zhí)行順序是固定的,即:PreDestroy–>DisposableBean–>destroy-method。

到這里其實(shí)bean整個(gè)生命周期就算是徹底結(jié)束了。
四、總結(jié)
這篇主要總結(jié)Spring中bean的創(chuàng)建過程,主要分為==加載bean信息–>實(shí)例化bean–>屬性填充–>初始化階段–>后置處理等步驟,且每個(gè)步驟Spring做的事情都很多,這塊源碼還是很值得我們都去看一看的。==而Spring中Bean的聲明周期其實(shí)就是創(chuàng)建到使用到銷毀,使用應(yīng)該沒啥需要說的,銷毀在第三部分也正常介紹了三種銷毀的方式。希望這一篇可以對(duì)路過的你有所幫助。
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