問題

今天有個小伙伴給我出了一個難題：在 SpringBoot 中如何讓自己的某個指定的 Bean 在其他 Bean 前完成被 Spring 加載？我聽到這個問題的第一反應(yīng)是，為什么會有這樣奇怪的需求？

Talk is cheap，show me the code，這里列出了那個想做最先加載的“天選 Bean” 的代碼，我們來分析一下：

/**
 * 系統(tǒng)屬性服務(wù)
**/
@Service
public class SystemConfigService {
    // 訪問 db 的 mapper
    private final SystemConfigMapper systemConfigMapper;
    // 存放一些系統(tǒng)配置的緩存 map
    private static Map<String, String>> SYS_CONF_CACHE = new HashMap<>()
    // 使用構(gòu)造方法完成依賴注入
    public SystemConfigServiceImpl(SystemConfigMapper systemConfigMapper) {
        this.systemConfigMapper = systemConfigMapper;
    }
    // Bean 的初始化方法，撈取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，放入緩存的 map 中
    @PostConstruct
    public void init() {
        // systemConfigMapper 訪問 DB，撈取數(shù)據(jù)放入緩存的 map 中
        // SYS_CONF_CACHE.put(key, value);
        // ...
    }
    // 對外提供獲得系統(tǒng)配置的 static 工具方法
    public static String getSystemConfig(String key) {
        return SYS_CONF_CACHE.get(key);
    }
    // 省略了從 DB 更新緩存的代碼
    // ...
}

看過了上面的代碼后，很容易就理解了為什么會標(biāo)題中的需求了。

SystemConfigService 是一個提供了查詢系統(tǒng)屬性的服務(wù)，系統(tǒng)屬性存放在 DB 中并且讀多寫少，在 Bean 創(chuàng)建的時候，通過 @PostConstruct 注解的 init() 方法完成了數(shù)據(jù)加載到緩存中，最關(guān)鍵的是，由于是系統(tǒng)屬性，所以需要在很多地方都想使用，尤其需要在很多 bean 啟動的時候使用，為了方便就提供了 static 方法來方便調(diào)用，這樣其他的 bean 不需要依賴注入就可以直接調(diào)用，但問題是系統(tǒng)屬性是存在 db 里面的，這就導(dǎo)致了不能把 SystemConfigService做成一個純「工具類」，它必須要被 Spring 托管起來，完成 mapper 的注入才能正常工作。因此這樣一來就比較麻煩，其他的類或者 Bean 如果想安全的使用 SystemConfigService#getSystemConfig 中的獲取配置的靜態(tài)方法，就必須等 SystemConfigService 先被 Spring 創(chuàng)建加載起來，完成 init() 方法后才可以。

所以才有了最開頭提到的問題，如何讓這個 Bean 在其他的 Bean 之前加載。

SpringBoot 官方文檔推薦做法

這里引用了一段 Spring Framework 官方文檔的原文：

Constructor-based or setter-based DI?

Since you can mix constructor-based and setter-based DI, it is a good rule of thumb to use constructors for mandatory dependencies and setter methods or configuration methods for optional dependencies. Note that use of the @Autowired annotation on a setter method can be used to make the property be a required dependency; however, constructor injection with programmatic validation of arguments is preferable.

可以看到 Spring 對于依賴注入更推薦（is preferable）使用構(gòu)造函數(shù)來注入必須的依賴，用 setter 方法來注入可選的依賴。至于我們平時工作中更多采用的 @Autowired 注解 + 屬性的注入方式是不推薦的，這也是為什么你用 Idea 集成開發(fā)環(huán)境的時候會給你一個警告。

按照 Spring 的文檔，我們應(yīng)該直接去掉 getSystemConfig 的 static 修飾，讓 getSystemConfig 變成一個實(shí)例方法，讓每個需要依賴的 SystemConfigService 的 Bean 通過構(gòu)造函數(shù)完成依賴注入，這樣 Spring 會保證每個 Bean 在創(chuàng)建之前會先把它所有的依賴創(chuàng)建并初始化完成。

看來我們還是要想一些其他的方法來達(dá)成我們的目的。

嘗試解決問題的一些方法

@Order 注解或者實(shí)現(xiàn) org.springframework.core.Ordered

最先想到的就是 Spring 提供的 Order 相關(guān)的注解和接口，實(shí)際上測試下來不可行。Order 相關(guān)的方法一般用來控制 Spring 自身組件相關(guān) Bean 的順序，比如 ApplicationListener，RegistrationBean 等，對于我們自己使用 @Service @Compont 注解注冊的業(yè)務(wù)相關(guān)的 bean 沒有排序的效果。

@AutoConfigureOrder/@AutoConfigureAfter/@AutoConfigureBefore 注解

測試下來這些注解也是不可行，它們和 Ordered 一樣都是針對 Spring 自身組件 Bean 的順序。

@DependsOn 注解

接下來是嘗試加上 @DependsOn 注解：

@Service
@DependsOn({"systemConfigService"})
public class BizService {
    public BizService() {
        String xxValue = SystemConfigService.getSystemConfig("xxKey");
        // 可行
    }
}

這樣測試下來是可以是可以的，就是操作起來也太麻煩了，需要讓每個每個依賴 SystemConfigService的 Bean 都改代碼加上注解，那有沒有一種默認(rèn)就讓 SystemConfigService 提前的方法？

上面提到的方法都不好用，那我們只能利用 spring 給我們提供的擴(kuò)展點(diǎn)來做文章了。

Spring 中 Bean 創(chuàng)建的相關(guān)知識

首先要明白一點(diǎn)，Bean 創(chuàng)建的順序是怎么來的，如果你對 Spring 的源碼比較熟悉，你會知道在 AbstractApplicationContext 里面有個 refresh 方法， Bean 創(chuàng)建的大部分邏輯都在 refresh 方法里面，在 refresh 末尾的 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory) 方法調(diào)用中，會調(diào)用 beanFactory.preInstantiateSingletons()，在這里對所有的 beanDefinitionNames 一一遍歷，進(jìn)行 bean 實(shí)例化和組裝：

這個 beanDefinitionNames 列表的順序就決定了 Bean 的創(chuàng)建順序，那么這個 beanDefinitionNames 列表又是怎么來的？答案是 ConfigurationClassPostProcessor 通過掃描你的代碼和注解生成的，將 Bean 掃描解析成 Bean 定義（BeanDefinition），同時將 Bean 定義（BeanDefinition）注冊到 BeanDefinitionRegistry 中，才有了 beanDefinitionNames 列表。

ConfigurationClassPostProcessor 的介紹

在 BeanFactory 初始化之后調(diào)用，來定制和修改 BeanFactory 的內(nèi)容
所有的 Bean 定義（BeanDefinition）已經(jīng)保存加載到 beanFactory，但是 Bean 的實(shí)例還未創(chuàng)建
方法的入?yún)⑹?ConfigurrableListableBeanFactory，意思是你可以調(diào)整 ConfigurrableListableBeanFactory 的配置

BeanDefinitionRegistryPostProcessor 相關(guān)接口的介紹

接下來還要介紹 Spring 中提供的一些擴(kuò)展，它們在 Bean 的創(chuàng)建過程中起到非常重要的作用。

BeanFactoryPostProcessor 它的作用：

• 在 BeanFactory 初始化之后調(diào)用，來定制和修改 BeanFactory 的內(nèi)容
• 所有的 Bean 定義（BeanDefinition）已經(jīng)保存加載到 beanFactory，但是 Bean 的實(shí)例還未創(chuàng)建
• 方法的入?yún)⑹?ConfigurrableListableBeanFactory，意思是你可以調(diào)整 ConfigurrableListableBeanFactory 的配置

BeanDefinitionRegistryPostProcessor 它的作用：

• 是 BeanFactoryPostProcessor 的子接口
• 在所有 Bean 定義（BeanDefinition）信息將要被加載，Bean 實(shí)例還未創(chuàng)建的時候加載
• 優(yōu)先于 BeanFactoryPostProcessor 執(zhí)行，利用 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 可以給 Spring 容器中自定義添加 Bean
• 方法入?yún)⑹?BeanDefinitionRegistry，意思是你可以調(diào)整 BeanDefinitionRegistry 的配置

還有一個類似的 BeanPostProcessor 它的作用：

• 在 Bean 實(shí)例化之后執(zhí)行的
• 執(zhí)行順序在 BeanFactoryPostProcessor 之后
• 方法入?yún)⑹?Object bean，意思是你可以調(diào)整 bean 的配置

搞明白了以上的內(nèi)容，下面我們可以直接動手寫代碼了。

最終答案

第一步：通過 spring.factories 擴(kuò)展來注冊一個 ApplicationContextInitializer：

# 注冊 ApplicationContextInitializer
org.springframework.context.ApplicationContextInitializer=com.antbank.demo.bootstrap.MyApplicationContextInitializer

注冊 ApplicationContextInitializer 的目的其實(shí)是為了接下來注冊 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 到 Spring 中，我沒有找到直接使用 spring.factories 來注冊 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 的方式，猜測是不支持的：

public class MyApplicationContextInitializer implements ApplicationContextInitializer<ConfigurableApplicationContext> {
    @Override
    public void initialize(ConfigurableApplicationContext applicationContext) {
        // 注意，如果你同時還使用了 spring cloud，這里需要做個判斷，要不要在 spring cloud applicationContext 中做這個事
        // 通常 spring cloud 中的 bean 都和業(yè)務(wù)沒關(guān)系，是需要跳過的
        applicationContext.addBeanFactoryPostProcessor(new MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor());
    }
}

除了使用 spring 提供的 SPI 來注冊 ApplicationContextInitializer，你也可以用 SpringApplication.addInitializers 的方式直接在 main 方法中直接注冊一個 ApplicationContextInitializer 結(jié)果都是可以的：

@SpringBootApplication
public class SpringBootDemoApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication application = new SpringApplication(SpringBootDemoApplication.class);
        // 通過 SpringApplication 注冊 ApplicationContextInitializer
        application.addInitializers(new MyApplicationContextInitializer());
        application.run(args);
    }
}

當(dāng)然了，通過 Spring 的事件機(jī)制也可以做到注冊 BeanDefinitionRegistryPostProcessor，選擇實(shí)現(xiàn)合適的 ApplicationListener 事件，可以通過 ApplicationContextEvent 獲得 ApplicationContext，即可注冊 BeanDefinitionRegistryPostProcessor，這里就不多展開了。

這里需要注意一點(diǎn)，為什么需要用 ApplicationContextInitializer 來注冊 BeanDefinitionRegistryPostProcessor，能不能用 @Component 或者其他的注解的方式注冊？

答案是不能的。@Component 注解的方式注冊能注冊上的前提是能被 ConfigurationClassPostProcessor 掃描到，也就是說用 @Component 注解的方式來注冊，注冊出來的 Bean 一定不可能排在 ConfigurationClassPostProcessor 前面，而我們的目的就是在所有的 Bean 掃描前注冊你需要的 Bean，這樣才能排在其他所有 Bean 前面，所以這里的場景下是不能用注解注冊的，這點(diǎn)需要額外注意。

第二步：實(shí)現(xiàn) BeanDefinitionRegistryPostProcessor，注冊目標(biāo) bean：

用 MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor 在 ConfigurationClassPostProcessor 掃描前注冊你需要的目標(biāo) bean 的 BeanDefinition 即可。

public class MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor {
    @Override
    public void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) throws BeansException {
        // 手動注冊一個 BeanDefinition
        registry.registerBeanDefinition("systemConfigService", new RootBeanDefinition(SystemConfigService.class));
    }
    @Override
    public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {}
}

當(dāng)然你也可以使用一個類同時實(shí)現(xiàn) ApplicationContextInitializer 和BeanDefinitionRegistryPostProcessor

通過 applicationContext#addBeanFactoryPostProcessor 注冊的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor，比 Spring 自帶的優(yōu)先級要高，所以這里就不需要再實(shí)現(xiàn) Ordered 接口提升優(yōu)先級就可以排在 ConfigurationClassPostProcessor 前面：

經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，上面的方式可行的，SystemConfigService 被排在第五個 Bean 進(jìn)行實(shí)例化，排在前面的四個都是 Spring 自己內(nèi)部的 Bean 了，也沒有必要再提前了。

本文提供的方式并不是唯一的，如果你有更好的方法，歡迎在評論區(qū)留言交流。

到此這篇關(guān)于Spring Boot 如何讓你的 bean 在其他 bean 之前完成加載 的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Spring Boot bean 加載 內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！