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【Spring】@PostConstruct 与 @PreDestroy 的实现原理（五）

　　关于在Spring 容器初始化和销毁 bean 前所做的操作有三种方式定义：

第一种：通过@PostConstruct 和 @PreDestroy 方法实现初始化后和销毁bean之前进行的操作
第二种：通过bean实现InitializingBean和 DisposableBean接口
第三种：通过在xml中配置init-method 和 destory-method方法，或者配置@Bean(initMethod = "initMethod", destroyMethod = "destroyMethod") 注解

　　执行顺序：@PostConstruct -> InitializingBean -> 配置initMethod -> @PreDestroy -> DisposableBean -> 配置destroyMethod

　　本章介绍第一种

一、@PostConstruct 和 @PreDestroy 使用

 1 public class BeanPerson {
 2 
 3     public void say(String word) {
 4         System.out.println("Hello, " + word);
 5     }
 6 
 7     public BeanPerson() {
 8         System.out.println("BeanPerson() ");
 9     }
10 
11         // 初始化方法
12     @PostConstruct
13     public void postConstruct(){
14         System.out.println("postConstruct()....");
15     }
16 
17         // 销毁方法
18     @PreDestroy
19     public void preDestroy(){
20         System.out.println("preDestroy().....");
21     }
22 
23 }

　　在对应的方法上加上@PostConstruct 和 @PreDestroy 注解即可

二、原理图

　　实现是通过Bean后置处理器来实现的

三、@PostConstruct 实现原理

1、在初始化bean的时候，会调用doCreateBean()，方法中代码，支持合并Bean定义后置处理器，由于Spring内置类CommonAnnotationBeanPostProcessor后置处理器，所以调用了CommonAnnotationBeanPostProcessor后置处理器，进行合并Bean定义后置处理

2、调用CommonAnnotationBeanPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition()方法

 1 // 后置处理合并Bean定义
 2 @Override
 3 public void postProcessMergedBeanDefinition(RootBeanDefinition beanDefinition, Class<?> beanType, String beanName) {
 4     // 后置处理合并Bean定义
 5     // 主要是：查找或构建一个生命周期元数据对象，父类postProcessMergedBeanDefinition()方法调用了findLifecycleMetadata()
 6     super.postProcessMergedBeanDefinition(beanDefinition, beanType, beanName);
 7     // 查找或构建一个资源元数据对象（注入信息元数据对象）
 8     InjectionMetadata metadata = findResourceMetadata(beanName, beanType, null);
 9     metadata.checkConfigMembers(beanDefinition);
10 }

3、CommonAnnotationBeanPostProcessor父类InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition()

1 // 后置处理合并Bean定义
2 @Override
3 public void postProcessMergedBeanDefinition(RootBeanDefinition beanDefinition, Class<?> beanType, String beanName) {
4     // 查找或构建一个生命周期元数据对象
5     LifecycleMetadata metadata = findLifecycleMetadata(beanType);
6     metadata.checkConfigMembers(beanDefinition);
7 }

4、CommonAnnotationBeanPostProcessor父类InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor的findLifecycleMetadata()方法，查找bean的生命周期元数据对象，没有的话，调用buildLifecycleMetadata()，构建了一个LifecycleMetadata对象（生命周期元数据对象）

 1 /**
 2  * 查找bean的生命周期元数据对象，没有的话，调用buildLifecycleMetadata()，构建了一个
 3  * @param clazz
 4  * @return
 5  */
 6 private LifecycleMetadata findLifecycleMetadata(Class<?> clazz) {
 7     if (this.lifecycleMetadataCache == null) {
 8         // Happens after deserialization, during destruction...
 9         return buildLifecycleMetadata(clazz);
10     }
11     // Quick check on the concurrent map first, with minimal locking.
12     LifecycleMetadata metadata = this.lifecycleMetadataCache.get(clazz);
13     if (metadata == null) {
14         synchronized (this.lifecycleMetadataCache) {
15             // 根据clazz，构建了一个bean的生命周期元数据对象
16             metadata = this.lifecycleMetadataCache.get(clazz);
17             if (metadata == null) {
18                 metadata = buildLifecycleMetadata(clazz);
19                 this.lifecycleMetadataCache.put(clazz, metadata);
20             }
21             return metadata;
22         }
23     }
24     return metadata;
25 }

5、调用buildLifecycleMetadata()，构建了一个

 1 /**
 2  * 构建了一个bean的生命周期元数据对象
 3  * 即获得了一个Bean的 初始化方法集合 和 销毁方法集合
 4  * @param clazz
 5  * @return
 6  */
 7 private LifecycleMetadata buildLifecycleMetadata(final Class<?> clazz) {
 8     if (!AnnotationUtils.isCandidateClass(clazz, Arrays.asList(this.initAnnotationType, this.destroyAnnotationType))) {
 9         return this.emptyLifecycleMetadata;
10     }
11 
12     // 初始化方法集合
13     List<LifecycleElement> initMethods = new ArrayList<>();
14     // 销毁方法集合
15     List<LifecycleElement> destroyMethods = new ArrayList<>();
16     Class<?> targetClass = clazz;
17 
18     do {
19 
20         final List<LifecycleElement> currInitMethods = new ArrayList<>();
21 
22         final List<LifecycleElement> currDestroyMethods = new ArrayList<>();
23 
24         // 利用反射获取对象方法，进行处理
25         ReflectionUtils.doWithLocalMethods(targetClass, method -> {
26             // 是否是@PostConstruct注解
27             // initAnnotationType这个值在 CommonAnnotationBeanPostProcessor()构造方法中设置
28             if (this.initAnnotationType != null && method.isAnnotationPresent(this.initAnnotationType)) {
29                 LifecycleElement element = new LifecycleElement(method);
30                 currInitMethods.add(element);
31                 if (logger.isTraceEnabled()) {
32                     logger.trace("Found init method on class [" + clazz.getName() + "]: " + method);
33                 }
34             }
35 
36             // 是否是@PreDestroy
37             if (this.destroyAnnotationType != null && method.isAnnotationPresent(this.destroyAnnotationType)) {
38                 currDestroyMethods.add(new LifecycleElement(method));
39                 if (logger.isTraceEnabled()) {
40                     logger.trace("Found destroy method on class [" + clazz.getName() + "]: " + method);
41                 }
42             }
43         });
44         // 初始化方法集合
45         initMethods.addAll(0, currInitMethods);
46         // 销毁方法集合
47         destroyMethods.addAll(currDestroyMethods);
48         targetClass = targetClass.getSuperclass();
49     }
50     while (targetClass != null && targetClass != Object.class);
51 
52     return (initMethods.isEmpty() && destroyMethods.isEmpty() ? this.emptyLifecycleMetadata :
53             new LifecycleMetadata(clazz, initMethods, destroyMethods));
54 }

6、创建CommonAnnotationBeanPostProcessor，通用Bean后置处理器的时候，设置了初始化注解、销毁注解

1 // CommonAnnotationBeanPostProcessor()构造方法，
2 // 初始化了2个值@PostConstruct，@PreDestroy
3 public CommonAnnotationBeanPostProcessor() {
4     setOrder(Ordered.LOWEST_PRECEDENCE - 3);
5     setInitAnnotationType(PostConstruct.class);
6     setDestroyAnnotationType(PreDestroy.class);
7     ignoreResourceType("javax.xml.ws.WebServiceContext");
8 }

7、doCreateBean()，方法中，支持初始化前bean的后置处理器

　　调用了CommonAnnotationBeanPostProcessor后置处理器，进行初始化前后置处理

8、调用CommonAnnotationBeanPostProcessor#postProcessBeforeInitialization()方法

 1 @Override
 2 public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
 3     // 查找或构建一个生命周期元数据对象（同上）
 4     LifecycleMetadata metadata = findLifecycleMetadata(bean.getClass());
 5     try {
 6         // 调用初始化方法
 7         metadata.invokeInitMethods(bean, beanName);
 8     }
 9     catch (InvocationTargetException ex) {
10         throw new BeanCreationException(beanName, "Invocation of init method failed", ex.getTargetException());
11     }
12     catch (Throwable ex) {
13         throw new BeanCreationException(beanName, "Failed to invoke init method", ex);
14     }
15     return bean;
16 }

9、调用初始化方法

 1 // 调用初始化方法
 2 public void invokeInitMethods(Object target, String beanName) throws Throwable {
 3     // 获取后置处理器检查过的初始化方法集合
 4     Collection<LifecycleElement> checkedInitMethods = this.checkedInitMethods;
 5     Collection<LifecycleElement> initMethodsToIterate =
 6             (checkedInitMethods != null ? checkedInitMethods : this.initMethods);
 7     if (!initMethodsToIterate.isEmpty()) {
 8         // 遍历
 9         for (LifecycleElement element : initMethodsToIterate) {
10             if (logger.isTraceEnabled()) {
11                 logger.trace("Invoking init method on bean '" + beanName + "': " + element.getMethod());
12             }
13             // 调用对应的初始化方法
14             element.invoke(target);
15         }
16     }
17 }

四、@PreDestroy 实现原理

　　和@PostConstruct原理一样只是最后出触发条件不一样，当调用容器close()方法销毁时，会调用doClose()，然后destroy()

7、destroy()，方法中，支持销毁前bean的后置处理器，调用了CommonAnnotationBeanPostProcessor后置处理器，进行销毁前后置处理

1 @Override
2 public void destroy() {
3     if (!CollectionUtils.isEmpty(this.beanPostProcessors)) {
4         for (DestructionAwareBeanPostProcessor processor : this.beanPostProcessors) {
5             // 进行销毁前后置处理
6             processor.postProcessBeforeDestruction(this.bean, this.beanName);
7         }
8     }
9 }

8、调调用CommonAnnotationBeanPostProcessor#postProcessBeforeDestruction()方法

 1 // 用销毁前bean的后置处理器方法
 2 @Override
 3 public void postProcessBeforeDestruction(Object bean, String beanName) throws BeansException {
 4     // 查找或构建一个生命周期元数据对象
 5     LifecycleMetadata metadata = findLifecycleMetadata(bean.getClass());
 6     try {
 7         // 调用销毁方法
 8         metadata.invokeDestroyMethods(bean, beanName);
 9     }
10     catch (InvocationTargetException ex) {
11         String msg = "Destroy method on bean with name '" + beanName + "' threw an exception";
12         if (logger.isDebugEnabled()) {
13             logger.warn(msg, ex.getTargetException());
14         }
15         else {
16             logger.warn(msg + ": " + ex.getTargetException());
17         }
18     }
19     catch (Throwable ex) {
20         logger.warn("Failed to invoke destroy method on bean with name '" + beanName + "'", ex);
21     }
22 }

9、调用销毁方法

 1 public void invokeDestroyMethods(Object target, String beanName) throws Throwable {
 2     // 获取后置处理器检查过的销毁方法集合
 3     Collection<LifecycleElement> checkedDestroyMethods = this.checkedDestroyMethods;
 4     Collection<LifecycleElement> destroyMethodsToUse =
 5             (checkedDestroyMethods != null ? checkedDestroyMethods : this.destroyMethods);
 6     if (!destroyMethodsToUse.isEmpty()) {
 7         for (LifecycleElement element : destroyMethodsToUse) {
 8             if (logger.isTraceEnabled()) {
 9                 logger.trace("Invoking destroy method on bean '" + beanName + "': " + element.getMethod());
10             }
11             // 调用对应的销毁方法
12             element.invoke(target);
13         }
14     }
15 }

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