spring IOC源码分析（2）

refresh这个方法包含了整个BeanFactory初始化的过程，定位资源由obtainFreshBeanFactory()来完成,

protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
        refreshBeanFactory();
        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
        if (logger.isDebugEnabled()) {
            logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);
        }
        return beanFactory;
    }

         可以看到其调用了refreshBeanFactory()，refreshBeanFactory()在这个类中是抽象方法，其实现在AbstractRefreshableApplicationContext中。

protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
        if (hasBeanFactory()) {
            destroyBeans();
            closeBeanFactory();
        }
        try {
            DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
            beanFactory.setSerializationId(getId());
            customizeBeanFactory(beanFactory);
            loadBeanDefinitions(beanFactory);
            synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
                this.beanFactory = beanFactory;
            }
        }
        catch (IOException ex) {
            ……
        }
}

          在这个方法中，先判断BeanFactory是否存在，如果存在则先销毁beans并关闭beanFactory，接着创建DefaultListableBeanFactory，并调用loadBeanDefinitions(beanFactory)装载bean定义。loadBeanDefinitions方法同样是抽象方法，是由其子类实现的，也即在AbstractXmlApplicationContext中。

protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws IOException {
   <span style="color:#33ff33;"> // 这里使用XMLBeanDefinitionReader来载入bean定义信息的XML文件</span>
    XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);

    <span style="color:#33ff33;">//这里配置reader的环境，其中ResourceLoader是我们用来定位bean定义信息资源位置的</span>
 <span style="color:#33ff33;">   //因为上下文本身实现了ResourceLoader接口，所以可以直接把上下文作为ResourceLoader传递给XmlBeanDefinitionReader </span>
    beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
    beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));

    initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
    <span style="color:#33ff33;">//这里转到定义好的XmlBeanDefinitionReader中对载入bean信息进行处理</span>
    loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}

          接着我们转到beanDefinitionReader中进行处理

protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
    Resource[] configResources = getConfigResources();
    if (configResources != null) {
      <span style="color:#33ff33;">  //调用XmlBeanDefinitionReader来载入bean定义信息。</span>
        reader.loadBeanDefinitions(configResources);
    }
    String[] configLocations = getConfigLocations();
    if (configLocations != null) {
        reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
    }
}

         可以到org.springframework.beans.factory.support看一下BeanDefinitionReader的结构

        在其抽象父类AbstractBeanDefinitionReader中定义了载入过程

public int loadBeanDefinitions(String location) throws BeanDefinitionStoreException {
   <span style="color:#33ff33;"> //这里得到当前定义的ResourceLoader,默认的我们使用DefaultResourceLoader </span>
    ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();
    <span style="color:#33ff33;">//如果没有找到我们需要的ResourceLoader，直接抛出异常</span>
    if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) {
        <span style="color:#33ff33;">// 这里处理我们在定义位置时使用的各种pattern,需要 ResourcePatternResolver来完成</span>
        try {
            Resource[] resources = ((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location);
            int loadCount = loadBeanDefinitions(resources);
            return loadCount;
        }
        ........
    }
    else {
        <span style="color:#33ff33;">// 这里通过ResourceLoader来完成位置定位</span>
        Resource resource = resourceLoader.getResource(location);
            <span style="color:#33ff33;"> // 这里已经把一个位置定义转化为Resource接口，可以供XmlBeanDefinitionReader来使用了</span>
        int loadCount = loadBeanDefinitions(resource);
        return loadCount;
    }
}

 

        看到第8、16行，结合上面的ResourceLoader与ApplicationContext的继承关系图，可以知道此时调用的是DefaultResourceLoader中的getSource()方法定位Resource，因为ClassPathXmlApplicationContext本身就是DefaultResourceLoader的实现类，所以此时又回到了ClassPathXmlApplicationContext中来。

        继续回到XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions(Resource …)方法看得到代表bean文件的资源定义以后的载入过程。

public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
    .......
    try {
        <span style="color:#33ff33;">//这里通过Resource得到InputStream的IO流</span>
        InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
        try {
           <span style="color:#33ff33;"> //从InputStream中得到XML的解析源</span>
            InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
            if (encodedResource.getEncoding() != null) {
                inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
            }
            <span style="color:#33ff33;">//这里是具体的解析和注册过程</span>
            return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
        }
        finally {
            <span style="BACKGROUND-COLOR: #33ff33">//关闭从Resource中得到的IO流</span>
            inputStream.close();
        }
    }
       .........
}

protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
        throws BeanDefinitionStoreException {
    try {
        int validationMode = getValidationModeForResource(resource);
        <span style="color:#33ff33;">//通过解析得到DOM，然后完成bean在IOC容器中的注册</span>
        Document doc = this.documentLoader.loadDocument(
                inputSource, this.entityResolver, this.errorHandler, validationMode, this.namespaceAware);
        return registerBeanDefinitions(doc, resource);
    }
.......
}

        在doLoadBeanDefinitions(…)先把定义文件解析为DOM对象，然后进行具体的注册过程。

public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
        <span style="color:#33ff33;">//具体的注册过程，首先得到XmlBeanDefinitionDocumentReader来处理xml的bean定义文件</span>
        BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
        documentReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
        int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
        <span style="color:#33ff33;">//调用注册方法</span>
                     documentReader.registerBeanDefinitions(doc,createReaderContext(resource));
             return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}
<p> </p>

        具体的过程在BeanDefinitionDocumentReader中完成,在DefaultBeanDefinitionDocumentReader的方法中完成bean定义文件的解析和IOC容器中bean的初始化。

public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
        this.readerContext = readerContext;

        logger.debug("Loading bean definitions");
        Element root = doc.getDocumentElement();

        doRegisterBeanDefinitions(root);
}

protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
        <span style="color:#33ff33;">……（注：省略号表示省略掉了代码）
        //通过代理delegate解析</span>
        BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
        this.delegate = createHelper(readerContext, root, parent);

        preProcessXml(root);
        parseBeanDefinitions(root, this.delegate);
        postProcessXml(root);

        this.delegate = parent;
}

protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
        if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
            <span style="color:#33ff33;">//得到xml文件的子节点，比如各个bean节点</span>
            NodeList nl = root.getChildNodes();
            <span style="color:#33ff33;">//对每个节点进行分析处理</span>
            for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
                Node node = nl.item(i);
                if (node instanceof Element) {
                    Element ele = (Element) node;
                    if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
                        <span style="color:#33ff33;">//这里是解析过程的调用，对缺省的元素进行分析比如bean元素</span>
                        parseDefaultElement(ele, delegate);
                    }
                    else {
                        delegate.parseCustomElement(ele);
                    }
                }
            }
        }
        else {
            delegate.parseCustomElement(root);
        }
}

private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
        <span style="color:#33ff33;">//对元素Import进行处理</span>
        if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
            importBeanDefinitionResource(ele);
        }
        else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
            processAliasRegistration(ele);
        }
        <span style="color:#33ff33;">//对我们熟悉的bean元素进行处理</span>
        else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
            processBeanDefinition(ele, delegate);
        }
        else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {
            <span style="color:#33ff33;">// recurse</span>
            doRegisterBeanDefinitions(ele);
        }
}

protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
        <span style="color:#33ff33;">//委托给BeanDefinitionParserDelegate来完成对bean元素的处理，这个类包括了具体的bean解析过程。把解析bean文件得到的信息放在BeanDefinition里，它是bean信息的主要载体，也是IOC容器的管理对象。</span>
        BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
        if (bdHolder != null) {
             bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
            try {
                <span style="color:#33ff33;">// Register the final decorated instance.
                               //向IOC容器注册，实际是放到IOC容器的一个map里</span>

                                  BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
    }
    catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
        ……
    }
    <span style="color:#33ff33;">// Send registration event.
    //这里向IOC容器发送事件，表示解析和注册完成</span>
                    getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}

         可以看到在processBeanDefinition中对具体bean元素的解析是交给BeanDefinitionParserDelegate来完成的。我们接着看其实现的函数：

public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele, BeanDefinition containingBean) {
        <span style="color:#33ff33;">……（省略）</span>
        AbstractBeanDefinition beanDefinition = parseBeanDefinitionElement(ele, beanName, containingBean);
        if (beanDefinition != null) {
            <span style="color:#33ff33;">//BeanDefinition解析过程</span>
                                ……（省略）
            String[] aliasesArray = StringUtils.toStringArray(aliases);
                           <span style="color:#33ff33;">//将解析完的bean定义包装后返回</span>
            return new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, beanName, aliasesArray);
        }
        return null;
}
<p> </p>

         在这里对定义文件中的bean元素进行解析，得到AbstractBeanDefinition，并用BeanDefinitionHolder封装后返回。

        下面我们看解析完的bean如何在IOC容器中注册：在BeanDefinitionReaderUtils中调用的是：

public static void registerBeanDefinition(BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)
throws BeanDefinitionStoreException {
        <span style="color:#33ff33;">// Register bean definition under primary name.
        //得到需要注册bean的名字</span>
        String beanName = definitionHolder.getBeanName();
        <span style="color:#33ff33;">//调用IOC来注册bean的过程，需要得到BeanDefinition</span>
        registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());

        <span style="color:#33ff33;">// Register aliases for bean name, if any.
        //将别名通过IOC容器和bean联系起来进行注册</span>
        String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
        if (aliases != null) {
            for (String aliase : aliases) {
                registry.registerAlias(beanName, aliase);
            }
        }
}

         接着我们看看bean的注册实现，从上面看到其调用的是BeanDefinitionRegistry的方法registerBeanDefinition完成注册，跟踪代码可知BeanFactory容器的一个实现DefaultListableBeanFactory实现了这个接口并提供了注册的具体实现：

public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)throws BeanDefinitionStoreException {

        ......
        if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
            try {
                ((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
            }
            catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
                <span style="color:#33ff33;">//抛出异常BeanDefinitionStoreException</span>
                ……
            }
        }

        synchronized (this.beanDefinitionMap) {
            Object oldBeanDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
            if (oldBeanDefinition != null) {
                if (!this.allowBeanDefinitionOverriding) {
                    <span style="color:#33ff33;">//抛出异常BeanDefinitionStoreException</span>
                    ……
                }
                else {
                    if (this.logger.isInfoEnabled()) {
                        ……
                    }
                }
            }
            else {
                this.beanDefinitionNames.add(beanName);
                this.frozenBeanDefinitionNames = null;
            }
            this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);

            resetBeanDefinition(beanName);
        }
}

         可以看到整个注册过程很简单，就是将bean添加到BeanDefinition的map中。这样就完成了bean定义在IOC容器中的注册，就可被IOC容器进行管理和使用了。