spring IOC 核心流程分析

1、IOC 核心接口

IOC 中最主要的有两个接口，一个是BeanFactory ，一个是ApplicationContext 。

BeanFactory 作为IOC容器的顶层接口，提供了对容器bean 的一些基础操作如getBean(xxx),containsBean(xxx),isSingleton(String name),getType(String name)。

ApplicationContext 继承自BeanFactory接口，除了包含BeanFactory的所有功能之外，在国际化支持、资源访问（如URL和文件）、事件传播等方面进行了良好的支持。

2、IOC 核心流程

AbstractApplicationContext.refresh()

    @Override
    public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
        synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
            // Prepare this context for refreshing.
            prepareRefresh();

            /*
             * 1、刷新子类BeanFactory
             * 2、创建Beanfactory实例
             * beanFactory = new DefaultListableBeanFactory()
             */
            ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

            /** 初始化 BeanFactory相关的一些配置 **/
            prepareBeanFactory(beanFactory);

            try {
                //bean 工厂后置处理器 ，子类重写
                postProcessBeanFactory(beanFactory);

                /** 调用实现BeanFactoryProcessor接口的Bean的 beanFactoryPostProcessor方法 **/
                invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

                /** 注册Bean后置处理器，拦截Bean的创建 **/
                registerBeanPostProcessors(beanFactory);

                // Initialize message source for this context.
                initMessageSource();

                /** 初始化事件多播器 **/
                initApplicationEventMulticaster();

                // Initialize other special beans in specific context subclasses.
                onRefresh();

                //将所有项目里面的ApplicationListener注册进容器
                registerListeners();

            // 初始化所有剩下的单实例bean
/**
 1、beanFactory.preInstantiateSingletons();初始化后剩下的单实例bean
   1）、获取容器中的所有Bean，依次进行初始化和创建对象
   2）、获取Bean的定义信息；RootBeanDefinition
   3）、Bean不是抽象的，是单实例的，是懒加载；
        1）、判断是否是FactoryBean；是否是实现FactoryBean接口的Bean；
        2）、不是工厂Bean。利用getBean(beanName);创建对象
             0、getBean(beanName)； ioc.getBean();
             1、doGetBean(name, null, null, false);
             2、先获取缓存中保存的单实例Bean。如果能获取到说明这个Bean之前被创建过（所有创建过的单实例Bean都会被缓存起来）
                   从private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(256);获取的
             3、缓存中获取不到，开始Bean的创建对象流程；
             4、标记当前bean已经被创建
             5、获取Bean的定义信息；
             6、【获取当前Bean依赖的其他Bean;如果有按照getBean()把依赖的Bean先创建出来；】
             7、启动单实例Bean的创建流程；
                   1）、createBean(beanName, mbd, args);
                   2）、Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);让BeanPostProcessor先拦截返回代理对象；
                        【InstantiationAwareBeanPostProcessor】：提前执行；
                        先触发：postProcessBeforeInstantiation()；
                        如果有返回值：触发postProcessAfterInitialization()；
                   3）、如果前面的InstantiationAwareBeanPostProcessor没有返回代理对象；调用4）
                   4）、Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);创建Bean
                         1）、【创建Bean实例】；createBeanInstance(beanName, mbd, args);
                             利用工厂方法或者对象的构造器创建出Bean实例；
                         2）、applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
                             调用MergedBeanDefinitionPostProcessor的postProcessMergedBeanDefinition(mbd, beanType, beanName);
                         3）、【Bean属性赋值】populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
                             赋值之前：
                             1）、拿到InstantiationAwareBeanPostProcessor后置处理器；
                                  postProcessAfterInstantiation()；
                             2）、拿到InstantiationAwareBeanPostProcessor后置处理器；
                                  postProcessPropertyValues()；
                             =====赋值之前：===
                             3）、应用Bean属性的值；为属性利用setter方法等进行赋值；
                                  applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
                         4）、【Bean初始化】initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
                             1）、【执行Aware接口方法】invokeAwareMethods(beanName, bean);执行xxxAware接口的方法
                                  BeanNameAwareBeanClassLoaderAwareBeanFactoryAware
                             2）、【执行后置处理器初始化之前】applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
                                  BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization（）;
                             3）、【执行初始化方法】invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
                                   1）、是否是InitializingBean接口的实现；执行接口规定的初始化；
                                   2）、是否自定义初始化方法；
                             4）、【执行后置处理器初始化之后】applyBeanPostProcessorsAfterInitialization
                                  BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization()；
                         5）、注册Bean的销毁方法；
                   5）、将创建的Bean添加到缓存中singletonObjects；
                 ioc容器就是这些Map；很多的Map里面保存了单实例Bean，环境信息。。。。；
        所有Bean都利用getBean创建完成以后；
        检查所有的Bean是否是SmartInitializingSingleton接口的；如果是；就执行afterSingletonsInstantiated()；
*/
                finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

                // Last step: publish corresponding event.
                finishRefresh();
            }

            catch (BeansException ex) {
                if (logger.isWarnEnabled()) {
                    logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
                            "cancelling refresh attempt: " + ex);
                }

                // Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
                destroyBeans();

                // Reset 'active' flag.
                cancelRefresh(ex);

                // Propagate exception to caller.
                throw ex;
            }

            finally {
                // Reset common introspection caches in Spring's core, since we
                // might not ever need metadata for singleton beans anymore...
                resetCommonCaches();
            }
        }
    }

 3、总结

     1）、Spring容器在启动的时候，先会保存所有注册进来的Bean的定义信息；

           1）、xml注册bean；<bean>

           2）、注解注册Bean；@Service、@Component、@Bean、xxx

     2）、Spring容器会合适的时机创建这些Bean

           1）、用到这个bean的时候；利用getBean创建bean；创建好以后保存在容器中；

           2）、统一创建剩下所有的bean的时候；finishBeanFactoryInitialization()；

     3）、后置处理器；BeanPostProcessor

           1）、每一个bean创建完成，都会使用各种后置处理器进行处理；来增强bean的功能；

                AutowiredAnnotationBeanPostProcessor:处理自动注入

                AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator:来做AOP功能；

                xxx....

                增强的功能注解：

                AsyncAnnotationBeanPostProcessor

     4）、事件驱动模型；

           ApplicationListener；事件监听；

           ApplicationEventMulticaster；事件派发：