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11 张流程图帮你搞定 Spring Bean 生命周期 (核心)

在网上已经有跟多Bean的生命周期的博客，但是很多都是基于比较老的版本了，最近吧整个流程化成了一个流程图。待会儿使用流程图，说明以及代码的形式来说明整个声明周期的流程。注意因为代码比较多，这里的流程图只画出了大概的流程，具体的可以深入代码Java面试宝典完整版PDF

1.获取Bean

第一阶段获取Bean

这里的流程图的入口在AbstractBeanFactory类的doGetBean方法。主要流程就是

先处理Bean 的名称，因为如果以“&”开头的Bean名称表示获取的是对应的FactoryBean对象；
从缓存中获取单例Bean，有则进一步判断这个Bean是不是在创建中，如果是的就等待创建完毕，否则直接返回这个Bean对象
如果不存在单例Bean缓存，则先进行循环依赖的解析
解析完毕之后先获取父类BeanFactory，获取到了则调用父类的getBean方法，不存在则先合并然后创建Bean

2.创建Bean

2.1 创建Bean之前

在真正创建Bean之前逻辑

这个流程图对应的代码在AbstractAutowireCapableBeanFactory类的createBean方法中。

这里会先获取RootBeanDefinition对象中的Class对象并确保已经关联了要创建的Bean的Class。
这里会检查3个条件
（1）Bean的属性中的beforeInstantiationResolved字段是否为true，默认是false。
（2）Bean是原生的Bean
（3）Bean的hasInstantiationAwareBeanPostProcessors属性为true，这个属性在Spring准备刷新容器钱转杯BeanPostProcessors的时候会设置，如果当前Bean实现了InstantiationAwareBeanPostProcessor则这个就会是true。
当三个条件都存在的时候，就会调用实现的InstantiationAwareBeanPostProcessor接口的postProcessBeforeInstantiation方法，然后获取返回的Bean，如果返回的Bean不是null还会调用实现的BeanPostProcessor接口的postProcessAfterInitialization方法，这里用代码说明

protected Object resolveBeforeInstantiation(String beanName, RootBeanDefinition mbd) { Object bean = null; //条件1 if (!Boolean.FALSE.equals(mbd.beforeInstantiationResolved)) { //条件2跟条件3 if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) { Class<?> targetType = determineTargetType(beanName, mbd); if (targetType != null) { //调用实现的postProcessBeforeInstantiation方法 bean = applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation(targetType, beanName); if (bean != null) { //调用实现的postProcessAfterInitialization方法 bean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(bean, beanName); } } } //不满足2或者3的时候就会设置为false mbd.beforeInstantiationResolved = (bean != null); } return bean; }
如果上面3个条件其中一个不满足就不会调用实现的方法。默认这里都不会调用的这些BeanPostProcessors的实现方法。然后继续执行后面的doCreateBean方法。

2.1 真正的创建Bean，doCreateBean

doCreateBean方法逻辑

这个代码的实现还是在AbstractAutowireCapableBeanFactory方法中。流程是

先检查instanceWrapper变量是不是null，这里一般是null，除非当前正在创建的Bean在factoryBeanInstanceCache中存在这个是保存还没创建完成的FactoryBean的集合。
调用createBeanInstance方法实例化Bean，这个方法在后面会讲解
如果当前RootBeanDefinition对象还没有调用过实现了的MergedBeanDefinitionPostProcessor接口的方法，则会进行调用
当满足以下三点
（1）是单例Bean
（2）尝试解析bean之间的循环引用
（3）bean目前正在创建中
则会进一步检查是否实现了SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor接口如果实现了则调用是实现的getEarlyBeanReference方法
调用populateBean方法进行属性填充，这里后面会讲解
调用initializeBean方法对Bean进行初始化，这里后面会讲解

2.1.1 实例化Bean，createBeanInstance

实例化Bean

这里的逻辑稍微有一点复杂，这个流程图已经是简化过后的了。简要根据代码说明一下流程

    protected BeanWrapper createBeanInstance(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) {
        //步骤1
        Class<?> beanClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);

        if (beanClass != null && !Modifier.isPublic(beanClass.getModifiers()) && !mbd.isNonPublicAccessAllowed()) {
            throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
                    "Bean class isn't public, and non-public access not allowed: " + beanClass.getName());
        }
        //步骤2
        Supplier<?> instanceSupplier = mbd.getInstanceSupplier();
        if (instanceSupplier != null) {
            return obtainFromSupplier(instanceSupplier, beanName);
        }
        //步骤3
        if (mbd.getFactoryMethodName() != null) {
            return instantiateUsingFactoryMethod(beanName, mbd, args);
        }


        boolean resolved = false;
        boolean autowireNecessary = false;
        if (args == null) {
            synchronized (mbd.constructorArgumentLock) {
                if (mbd.resolvedConstructorOrFactoryMethod != null) {
                    resolved = true;
                    autowireNecessary = mbd.constructorArgumentsResolved;
                }
            }
        }
        //步骤4.1
        if (resolved) {
                  
            if (autowireNecessary) {
                return autowireConstructor(beanName, mbd, null, null);
            }
            else {
                       
                return instantiateBean(beanName, mbd);
            }
        }

          //步骤4.2
        Constructor<?>[] ctors = determineConstructorsFromBeanPostProcessors(beanClass, beanName);
        if (ctors != null || mbd.getResolvedAutowireMode() == AUTOWIRE_CONSTRUCTOR ||
                mbd.hasConstructorArgumentValues() || !ObjectUtils.isEmpty(args)) {
            return autowireConstructor(beanName, mbd, ctors, args);
        }

        //步骤5
        ctors = mbd.getPreferredConstructors();
        if (ctors != null) {
            return autowireConstructor(beanName, mbd, ctors, null);
        }

        
        return instantiateBean(beanName, mbd);
    }

先检查Class是否已经关联了，并且对应的修饰符是否是public的
如果用户定义了Bean实例化的函数，则调用并返回
如果当前Bean实现了FactoryBean接口则调用对应的FactoryBean接口的getObject方法
根据getBean时候是否传入构造参数进行处理
4.1 如果没有传入构造参数，则检查是否存在已经缓存的无参构造器，有则使用构造器直接创建，没有就会调用instantiateBean方法先获取实例化的策略默认是CglibSubclassingInstantiationStrategy，然后实例化Bean。最后返回
4.2 如果传入了构造参数，则会先检查是否实现了SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor接口，如果实现了会调用determineCandidateConstructors获取返回的候选构造器。
4.3 检查4个条件是否满足一个
（1）构造器不为null，
（2）从RootBeanDefinition中获取到的关联的注入方式是构造器注入（没有构造参数就是setter注入，有则是构造器注入）
（3）含有构造参数
（4）getBean方法传入构造参数不是空
满足其中一个则会调用返回的候选构造器实例化Bean并返回，如果都不满足，则会根据构造参数选则合适的有参构造器然后实例化Bean并返回
如果上面都没有合适的构造器，则直接使用无参构造器创建并返回Bean。

2.1.2 填充Bean，populateBean

填充Bean

这里还是根据代码来说一下流程

    protected void populateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable BeanWrapper bw) {
        if (bw == null) {
            if (mbd.hasPropertyValues()) {
                throw new BeanCreationException(
                        mbd.getResourceDescription(), beanName, "Cannot apply property values to null instance");
            }
            else {
                // Skip property population phase for null instance.
                return;
            }
        }


        boolean continueWithPropertyPopulation = true;
        //步骤1
        if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
            for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
                if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
                    InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
                    if (!ibp.postProcessAfterInstantiation(bw.getWrappedInstance(), beanName)) {
                        continueWithPropertyPopulation = false;
                        break;
                    }
                }
            }
        }

        if (!continueWithPropertyPopulation) {
            return;
        }
//步骤2--------------------
        PropertyValues pvs = (mbd.hasPropertyValues() ? mbd.getPropertyValues() : null);

        int resolvedAutowireMode = mbd.getResolvedAutowireMode();
        if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_NAME || resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_TYPE) {
            MutablePropertyValues newPvs = new MutablePropertyValues(pvs);
            // Add property values based on autowire by name if applicable.
            if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_NAME) {
                autowireByName(beanName, mbd, bw, newPvs);
            }
            // Add property values based on autowire by type if applicable.
            if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_TYPE) {
                autowireByType(beanName, mbd, bw, newPvs);
            }
            pvs = newPvs;
        }

        boolean hasInstAwareBpps = hasInstantiationAwareBeanPostProcessors();
        boolean needsDepCheck = (mbd.getDependencyCheck() != AbstractBeanDefinition.DEPENDENCY_CHECK_NONE);

        PropertyDescriptor[] filteredPds = null;
//步骤3
        if (hasInstAwareBpps) {
            if (pvs == null) {
                pvs = mbd.getPropertyValues();
            }
            for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
                if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
                    InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
                    PropertyValues pvsToUse = ibp.postProcessProperties(pvs, bw.getWrappedInstance(), beanName);
                    if (pvsToUse == null) {
                        if (filteredPds == null) {
                            filteredPds = filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw, mbd.allowCaching);
                        }
                        pvsToUse = ibp.postProcessPropertyValues(pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);
                        if (pvsToUse == null) {
                            return;
                        }
                    }
                    pvs = pvsToUse;
                }
            }
        }
        if (needsDepCheck) {
            if (filteredPds == null) {
                filteredPds = filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw, mbd.allowCaching);
            }
            checkDependencies(beanName, mbd, filteredPds, pvs);
        }
//步骤4
        if (pvs != null) {
            applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
        }
    }

检查当前Bean是否实现了InstantiationAwareBeanPostProcessor的postProcessAfterInstantiation方法则调用，并结束Bean的填充。
将按照类型跟按照名称注入的Bean分开，如果注入的Bean还没有实例化的这里会实例化，然后放到PropertyValues对象中。
如果实现了InstantiationAwareBeanPostProcessor类的postProcessProperties则调用这个方法并获取返回值，如果返回值是null，则有可能是实现了过期的postProcessPropertyValues方法，这里需要进一步调用postProcessPropertyValues方法
进行参数填充

2.1.3 初始化Bean，initializeBean

初始化Bean

同时这里根据代码跟流程图来说明

如果Bean实现了BeanNameAware,BeanClassLoaderAware,BeanFactoryAware则调用对应实现的方法

Bean不为null并且bean不是合成的，如果实现了BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization则会调用实现的postProcessBeforeInitialization方法。在ApplicationContextAwareProcessor类中实现了postProcessBeforeInitialization方法。而这个类会在Spring刷新容器准备beanFactory的时候会加进去，这里就会被调用，而调用里面会检查Bean是不是EnvironmentAware,EmbeddedValueResolverAware,ResourceLoaderAware,ApplicationEventPublisherAware,MessageSourceAware,ApplicationContextAware的实现类。这里就会调用对应的实现方法。代码如下

protected void prepareBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
    .......
    beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationContextAwareProcessor(this));
    .......


public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
    if (!(bean instanceof EnvironmentAware || bean instanceof EmbeddedValueResolverAware ||
            bean instanceof ResourceLoaderAware || bean instanceof ApplicationEventPublisherAware ||
            bean instanceof MessageSourceAware || bean instanceof ApplicationContextAware)){
        return bean;
    }

    AccessControlContext acc = null;

    if (System.getSecurityManager() != null) {
        acc = this.applicationContext.getBeanFactory().getAccessControlContext();
    }

    if (acc != null) {
        AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Object>) () -> {
            invokeAwareInterfaces(bean);
            return null;
        }, acc);
    }
    else {
        invokeAwareInterfaces(bean);
    }

    return bean;
}

实例化Bean然后，检查是否实现了InitializingBean的afterPropertiesSet方法，如果实现了就会调用
Bean不为null并且bean不是合成的，如果实现了BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization则会调用实现的postProcessAfterInitialization方法。

到此创建Bean 的流程就没了，剩下的就是容器销毁的时候的了

3.destory方法跟销毁Bean

Bean在创建完毕之后会检查用户是否指定了destroyMethodName以及是否实现了DestructionAwareBeanPostProcessor接口的requiresDestruction方法，如果指定了会记录下来保存在DisposableBeanAdapter对象中并保存在bean的disposableBeans属性中。代码在AbstractBeanFactory的registerDisposableBeanIfNecessary中

    protected void registerDisposableBeanIfNecessary(String beanName, Object bean, RootBeanDefinition mbd) {
          ......
                registerDisposableBean(beanName,
                        new DisposableBeanAdapter(bean, beanName, mbd, getBeanPostProcessors(), acc));
            ......
    }


public DisposableBeanAdapter(Object bean, String beanName, RootBeanDefinition beanDefinition,
            List<BeanPostProcessor> postProcessors, @Nullable AccessControlContext acc) {
          .......
        String destroyMethodName = inferDestroyMethodIfNecessary(bean, beanDefinition);
        if (destroyMethodName != null && !(this.invokeDisposableBean && "destroy".equals(destroyMethodName)) &&
                !beanDefinition.isExternallyManagedDestroyMethod(destroyMethodName)) {
            ......
            this.destroyMethod = destroyMethod;
        }
        this.beanPostProcessors = filterPostProcessors(postProcessors, bean);
    }

在销毁Bean的时候最后都会调用AbstractAutowireCapableBeanFactory的destroyBean方法。

    public void destroyBean(Object existingBean) {
        new DisposableBeanAdapter(existingBean, getBeanPostProcessors(), getAccessControlContext()).destroy();
    }

这里是创建一个DisposableBeanAdapter对象，这个对象实现了Runnable接口，在实现的run方法中会调用实现的DisposableBean接口的destroy方法。并且在创建DisposableBeanAdapter对象的时候会根据传入的bean是否实现了DisposableBean接口来设置invokeDisposableBean变量，这个变量表实有没有实现DisposableBean接口

    public DisposableBeanAdapter(Object bean, List<BeanPostProcessor> postProcessors, AccessControlContext acc) {
        Assert.notNull(bean, "Disposable bean must not be null");
        this.bean = bean;
        this.beanName = bean.getClass().getName();
          //根据传入的bean是否实现了`DisposableBean`接口来设置`invokeDisposableBean`变量
        this.invokeDisposableBean = (this.bean instanceof DisposableBean);
        this.nonPublicAccessAllowed = true;
        this.acc = acc;
        this.beanPostProcessors = filterPostProcessors(postProcessors, bean);
    }

    public void destroy() {
        ......
  //根据invokeDisposableBean决定是否调用destroy方法
        if (this.invokeDisposableBean) {
            if (logger.isTraceEnabled()) {
                logger.trace("Invoking destroy() on bean with name '" + this.beanName + "'");
            }
            try {
                if (System.getSecurityManager() != null) {
                    AccessController.doPrivileged((PrivilegedExceptionAction<Object>) () -> {
                        ((DisposableBean) this.bean).destroy();
                        return null;
                    }, this.acc);
                }
                else {
                    ((DisposableBean) this.bean).destroy();
                }
            }
            catch (Throwable ex) {
                String msg = "Invocation of destroy method failed on bean with name '" + this.beanName + "'";
                if (logger.isDebugEnabled()) {
                    logger.warn(msg, ex);
                }
                else {
                    logger.warn(msg + ": " + ex);
                }
            }
        }
......
    }

4.总结。

最后来一个大的流程

实例化前的准备阶段

实例化前

实例化后

初始化前Java面试宝典完整版PDF

初始化之后+销毁

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原文地址：https://www.cnblogs.com/bainannan/p/14327835.html