Spring @Configuration 和 @Component 区别
一句话概括就是 @Configuration 中所有带 @Bean 注解的方法都会被动态代理,因此调用该方法返回的都是同一个实例。
下面看看实现的细节。
1 @Configuration 注解: 2 @Target(ElementType.TYPE) 3 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 4 @Documented 5 @Component 6 public @interface Configuration { 7 String value() default ""; 8 }
从定义来看, @Configuration 注解本质上还是 @Component,因此 <context:component-scan/> 或者 @ComponentScan 都能处理@Configuration 注解的类。
@Configuration 标记的类必须符合下面的要求:
配置类必须以类的形式提供(不能是工厂方法返回的实例),允许通过生成子类在运行时增强(cglib 动态代理)。
配置类不能是 final 类(没法动态代理)。
配置注解通常为了通过 @Bean 注解生成 Spring 容器管理的类,
配置类必须是非本地的(即不能在方法中声明,不能是 private)。
任何嵌套配置类都必须声明为static。
@Bean 方法可能不会反过来创建进一步的配置类(也就是返回的 bean 如果带有 @Configuration,也不会被特殊处理,只会作为普通的 bean)。
加载过程
Spring 容器在启动时,会加载默认的一些 PostPRocessor,其中就有 ConfigurationClassPostProcessor,这个后置处理程序专门处理带有 @Configuration 注解的类,这个程序会在 bean 定义加载完成后,在 bean 初始化前进行处理。主要处理的过程就是使用 cglib 动态代理增强类,而且是对其中带有 @Bean 注解的方法进行处理。
在 ConfigurationClassPostProcessor 中的 postProcessBeanFactory 方法中调用了下面的方法:
1 /** 2 * Post-processes a BeanFactory in search of Configuration class BeanDefinitions; 3 * any candidates are then enhanced by a {@link ConfigurationClassEnhancer}. 4 * Candidate status is determined by BeanDefinition attribute metadata. 5 * @see ConfigurationClassEnhancer 6 */ 7 public void enhanceConfigurationClasses(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { 8 Map<String, AbstractBeanDefinition> configBeanDefs = new LinkedHashMap<String, AbstractBeanDefinition>(); 9 for (String beanName : beanFactory.getBeanDefinitionNames()) { 10 BeanDefinition beanDef = beanFactory.getBeanDefinition(beanName); 11 if (ConfigurationClassUtils.isFullConfigurationClass(beanDef)) { 12 //省略部分代码 13 configBeanDefs.put(beanName, (AbstractBeanDefinition) beanDef); 14 } 15 } 16 if (configBeanDefs.isEmpty()) { 17 // nothing to enhance -> return immediately 18 return; 19 } 20 ConfigurationClassEnhancer enhancer = new ConfigurationClassEnhancer(); 21 for (Map.Entry<String, AbstractBeanDefinition> entry : configBeanDefs.entrySet()) { 22 AbstractBeanDefinition beanDef = entry.getValue(); 23 // If a @Configuration class gets proxied, always proxy the target class 24 beanDef.setAttribute(AutoProxyUtils.PRESERVE_TARGET_CLASS_ATTRIBUTE, Boolean.TRUE); 25 try { 26 // Set enhanced subclass of the user-specified bean class 27 Class<?> configClass = beanDef.resolveBeanClass(this.beanClassLoader); 28 Class<?> enhancedClass = enhancer.enhance(configClass, this.beanClassLoader); 29 if (configClass != enhancedClass) { 30 //省略部分代码 31 beanDef.setBeanClass(enhancedClass); 32 } 33 } 34 catch (Throwable ex) { 35 throw new IllegalStateException( 36 "Cannot load configuration class: " + beanDef.getBeanClassName(), ex); 37 } 38 } 39 }
在方法的第一次循环中,查找到所有带有 @Configuration 注解的 bean 定义,然后在第二个 for 循环中,通过下面的方法对类进行增强:
1 Class<?> enhancedClass = enhancer.enhance(configClass, this.beanClassLoader);
然后使用增强后的类替换了原有的 beanClass:
1 beanDef.setBeanClass(enhancedClass);
所以到此时,所有带有 @Configuration 注解的 bean 都已经变成了增强的类。
下面关注上面的 enhance 增强方法,多跟一步就能看到下面的方法:
1 /** 2 * Creates a new CGLIB {@link Enhancer} instance. 3 */ 4 private Enhancer newEnhancer(Class<?> superclass, ClassLoader classLoader) { 5 Enhancer enhancer = new Enhancer(); 6 enhancer.setSuperclass(superclass); 7 enhancer.setInterfaces(new Class<?>[] {EnhancedConfiguration.class}); 8 enhancer.setUseFactory(false); 9 enhancer.setNamingPolicy(SpringNamingPolicy.INSTANCE); 10 enhancer.setStrategy(new BeanFactoryAwareGeneratorStrategy(classLoader)); 11 enhancer.setCallbackFilter(CALLBACK_FILTER); 12 enhancer.setCallbackTypes(CALLBACK_FILTER.getCallbackTypes()); 13 return enhancer; 14 }
通过 cglib 代理的类在调用方法时,会通过 CallbackFilter 调用,这里的 CALLBACK_FILTER 如下:
1 // The callbacks to use. Note that these callbacks must be stateless. 2 private static final Callback[] CALLBACKS = new Callback[] { 3 new BeanMethodInterceptor(), 4 new BeanFactoryAwareMethodInterceptor(), 5 NoOp.INSTANCE 6 }; 7 8 private static final ConditionalCallbackFilter CALLBACK_FILTER = 9 new ConditionalCallbackFilter(CALLBACKS);
其中 BeanMethodInterceptor 匹配方法如下:
1 @Override 2 public boolean isMatch(Method candidateMethod) { 3 return BeanAnnotationHelper.isBeanAnnotated(candidateMethod); 4 } 5 6 //BeanAnnotationHelper 7 public static boolean isBeanAnnotated(Method method) { 8 return AnnotatedElementUtils.hasAnnotation(method, Bean.class); 9 }
也就是当方法有 @Bean 注解的时候,就会执行这个回调方法。
另一个 BeanFactoryAwareMethodInterceptor 匹配的方法如下:
1 @Override 2 public boolean isMatch(Method candidateMethod) { 3 return (candidateMethod.getName().equals("setBeanFactory") && 4 candidateMethod.getParameterTypes().length == 1 && 5 BeanFactory.class == candidateMethod.getParameterTypes()[0] && 6 BeanFactoryAware.class.isAssignableFrom(candidateMethod.getDeclaringClass())); 7 }
当前类还需要实现 BeanFactoryAware 接口,上面的 isMatch 就是匹配的这个接口的方法。
@Bean 注解方法执行策略
先给一个简单的示例代码:
1 @Configuration 2 public class MyBeanConfig { 3 4 @Bean 5 public Country country(){ 6 return new Country(); 7 } 8 9 @Bean 10 public UserInfo userInfo(){ 11 return new UserInfo(country()); 12 } 13 14 }
相信大多数人第一次看到上面 userInfo() 中调用 country() 时,会认为这里的 Country 和上面 @Bean 方法返回的 Country 可能不是同一个对象,因此可能会通过下面的方式来替代这种方式:
1 @Autowired 2 private Country country;
实际上不需要这么做(后面会给出需要这样做的场景),直接调用 country() 方法返回的是同一个实例。
下面看调用 country() 和 userInfo() 方法时的逻辑。
现在我们已经知道 @Configuration 注解的类是如何被处理的了,现在关注上面的 BeanMethodInterceptor,看看带有 @Bean 注解的方法执行的逻辑。下面分解来看 intercept 方法。
1 //首先通过反射从增强的 Configuration 注解类中获取 beanFactory 2 ConfigurableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory(enhancedConfigInstance); 3 4 //然后通过方法获取 beanName,默认为方法名,可以通过 @Bean 注解指定 5 String beanName = BeanAnnotationHelper.determineBeanNameFor(beanMethod); 6 7 //确定这个 bean 是否指定了代理的范围 8 //默认下面 if 条件 false 不会执行 9 Scope scope = AnnotatedElementUtils.findMergedAnnotation(beanMethod, Scope.class); 10 if (scope != null && scope.proxyMode() != ScopedProxyMode.NO) { 11 String scopedBeanName = ScopedProxyCreator.getTargetBeanName(beanName); 12 if (beanFactory.isCurrentlyInCreation(scopedBeanName)) { 13 beanName = scopedBeanName; 14 } 15 } 16 17 //中间跳过一段 Factorybean 相关代码 18 19 //判断当前执行的方法是否为正在执行的 @Bean 方法 20 //因为存在在 userInfo() 方法中调用 country() 方法 21 //如果 country() 也有 @Bean 注解,那么这个返回值就是 false. 22 if (isCurrentlyInvokedFactoryMethod(beanMethod)) { 23 // 判断返回值类型,如果是 BeanFactoryPostProcessor 就写警告日志 24 if (logger.isWarnEnabled() && 25 BeanFactoryPostProcessor.class.isAssignableFrom(beanMethod.getReturnType())) { 26 logger.warn(String.format( 27 "@Bean method %s.%s is non-static and returns an object " + 28 "assignable to Spring's BeanFactoryPostProcessor interface. This will " + 29 "result in a failure to process annotations such as @Autowired, " + 30 "@Resource and @PostConstruct within the method's declaring " + 31 "@Configuration class. Add the 'static' modifier to this method to avoid " + 32 "these container lifecycle issues; see @Bean javadoc for complete details.", 33 beanMethod.getDeclaringClass().getSimpleName(), beanMethod.getName())); 34 } 35 //直接调用原方法创建 bean 36 return cglibMethodProxy.invokeSuper(enhancedConfigInstance, beanMethodArgs); 37 } 38 //如果不满足上面 if,也就是在 userInfo() 中调用的 country() 方法 39 return obtainBeanInstanceFromFactory(beanMethod, beanMethodArgs, beanFactory, beanName);
关于 isCurrentlyInvokedFactoryMethod 方法
可以参考 SimpleInstantiationStrategy 中的 instantiate 方法,这里先设置的调用方法:
1 currentlyInvokedFactoryMethod.set(factoryMethod); 2 return factoryMethod.invoke(factoryBean, args);
而通过方法内部直接调用 country() 方法时,不走上面的逻辑,直接进的代理方法,也就是当前的 intercept方法,因此当前的工厂方法和执行的方法就不相同了。
obtainBeanInstanceFromFactory 方法比较简单,就是通过 beanFactory.getBean 获取 Country,如果已经创建了就会直接返回,如果没有执行过,就会通过 invokeSuper 首次执行。
因此我们在 @Configuration 注解定义的 bean 方法中可以直接调用方法,不需要 @Autowired 注入后使用。
@Component 注意
@Component 注解并没有通过 cglib 来代理@Bean 方法的调用,因此像下面这样配置时,就是两个不同的 country。
1 @Component 2 public class MyBeanConfig { 3 4 @Bean 5 public Country country(){ 6 return new Country(); 7 } 8 9 @Bean 10 public UserInfo userInfo(){ 11 return new UserInfo(country()); 12 } 13 14 }
有些特殊情况下,我们不希望 MyBeanConfig 被代理(代理后会变成WebMvcConfig$$EnhancerBySpringCGLIB$$8bef3235293)时,就得用 @Component,这种情况下,上面的写法就需要改成下面这样:
1 @Component 2 public class MyBeanConfig { 3 4 @Autowired 5 private Country country; 6 7 @Bean 8 public Country country(){ 9 return new Country(); 10 } 11 12 @Bean 13 public UserInfo userInfo(){ 14 return new UserInfo(country); 15 } 16 17 }
这种方式可以保证使用的同一个 Country 实例。