关于IOC容器的初始化，结合之前SpringMVC的demo，对其过程进行一个相对详细的梳理，主要分为几个部分：
一、IOC的初始化过程，结合代码和debug过程重点说明
1、 为什么要debug？
答：直接自己从源码看第一遍，会有一个初步的认识；但是看完之后，会因为没有实际走一遍执行而无法验证自己认知的过程；另外就是：因为基于接口本身会有多个实现，因此在很多情况下，通过Ctrl+B直接会进入到接口中，但是方法的实现体为空，通过Ctrl+Alt+B查看具体实现，会出现多个类都实现了这个方法，具体是哪一个，无法准确确定，容易导致理解失误
2、 初始化的阶段及对应调用到的方法
从SpringMVC的demo中的web.xml配置项可以看到：
<listener>
<listener-class>
org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
</listener-class>
</listener>
从ContextLoaderListener进入，这是入口，之后会经过refresh()过程，refresh()过程中会将IOC容器初始化完成，其中重点有：load阶段、process阶段、register阶段；接下来会从入口以及后续的三个阶段进行介绍。
二、详解
入口部分：
进入到ContextLoaderListener类，ContextLoaderListener实现了ServletContextListener接口，该接口中有两个default方法，分别是：
//接收Web应用程序初始化过程正在启动的通知
default public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) {}
//接收ServletContext即将关闭的通知
default public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) {}
ContextLoaderListener类中未保持原有的default，重新做了实现：
/** * Initialize the root web application context. */ @Override public void contextInitialized(ServletContextEvent event) { initWebApplicationContext(event.getServletContext()); }
然后进入到父类ContextLoader类的initWebApplicationContext方法中，该方法中会继续通过：configureAndRefreshWebApplicationContext
最终调用到：AbstractApplicationContext中的refresh()，至此进入到IOC的load阶段（下方为abstractApplicationContext的类图）
load过程：refresh()
进入到重要逻辑分析 ——》ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
一步步往里走，到AbstractRefreshableApplicationContext中，具体如下：
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException { //判断是否已经有beanFactory了，有则销毁 if (hasBeanFactory()) { //销毁Beans destroyBeans(); //将BeanFactory的所有相关内容全部置为null，其中包含： //serializedID为null，并且对象引用本身置为null //即等GC了 closeBeanFactory(); } try { //创建BeanFactory DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory(); beanFactory.setSerializationId(getId()); customizeBeanFactory(beanFactory); //加载BeanDefinitions loadBeanDefinitions(beanFactory); synchronized (this.beanFactoryMonitor) { this.beanFactory = beanFactory; } } catch (IOException ex) { throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex); } }
从这里的createBeanFactory()跟进去可以进入看到是new了一个DefaultListableBeanFactory
DefaultListableBeanFactory的类图如下：
之后下一步loadBeanDefinitions(beanFactory)——》XmlWebApplicationContext类的loadBeanDefinitions
中（这里就是会有多个实现的情况出现，直接通过demo单步调试跟进确定程序走向），之后会new一个XmlBeanDefinitionReader实例，是以前面new出来的beanFactory为参数，这个xmlReaderDefinitionReader会作为参数传入到loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader)方法中，之后一级一级进行转换，最终进入到：AbstractBeanDefinitionReader类中的LoadDefinitions，这个时候参数经过了前面的各种过程的转换，最终进入到了doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource())
这里做了层层封装，每一次从外层进入到里层的具体实现和调用上，主要变化的是：参数形式，可以看到：从getConfigLocations()得到配置文件的路径，默认路径是：
/** Default config location for the root context. */ public static final String DEFAULT_CONFIG_LOCATION = "/WEB-INF/applicationContext.xml";
再到基于得到的配置路径，对其进行循环loaderDefinitions，在每一层循环中，是针对单一的一个String configLocation，之后将String类型的location转换成Resource，再转换成InputStream，之后转成InputSource，最终在doLoadBeanDefinitions中将直接用InputSource的实例作为参数，层层递进层层转换：
//真正从特定XML文件中加载bean definitions的方法（这里将exception的内容没有全部放进来） protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException { try { //加载————》得到一个doc对象。其实最后一个是DOMParser类的对象 //至此，整个过程中不断去将File先解析之后再转换成输入流，再最终得到Document doc，加载完成 Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource); //注册：具体做的事项是： //1、解析xml //2、将解析得到的BeanName和beanDefinition都存储到beanDefinitionMap中进行注册 int count = registerBeanDefinitions(doc, resource); if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("Loaded " + count + " bean definitions from " + resource); } return count; }
其中，会先doLoadDocument方法调用得到一个DomParser的对象；至此加载完成；然后进入到registerBeanDefinitions的过程，其中：会有process过程 + register过程
process过程：
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException { //new一个BeanDefinitionDocumentReader对象 BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader(); int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount(); //注册BeanDefinitions //使用documentReader实例调用registerBeanDefinitions方法，具体操作内容包含： //（1）BeanDefinitionDocumentReader处理Document元素时，将Document元素的解析工作委托给 // BeanDefinitionParserDelegate处理，其中会将beanName做一个唯一值的转换，为后续的register到map中提供前提 //（2）判断BeanDefinitionMap中是否有某个k,v已经存在，有的话更新Definition的v值，无则直接put k,v //DefaultBeanDefinitionDocumentReader 实现了 BeanDefinitionDocumentReader接口 documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource)); return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore; }
其中process过程在registetBeanDefinitions跟进到下一步中，即：DefaultBeanDefinitionDocumentReader类的registerBeanDefinitions方法，看到：doRegisterBeanDefinitions方法，看到这里就可以兴奋一下啦，真正做事情的来了：
其中关键步骤就两部分：第一部分是createDelegate并赋值给delegate字段；之后进行processxml三步曲 preprocess、parse、postprocess
protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) { //先赋值给parent，之后创建createDelegate重新赋值给delegate BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate; //在DefaultBeanDefinitionDocumentReader处理Document元素时, // 将Document文档内元素具体解析工作委托给BeanDefinitionParserDelegate类来处理 this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent); if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) { String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE); if (StringUtils.hasText(profileSpec)) { String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray( profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS); // We cannot use Profiles.of(...) since profile expressions are not supported // in XML config. See SPR-12458 for details. if (!getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) { if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec + "] not matching: " + getReaderContext().getResource()); } return; } } } //预处理Xml preProcessXml(root); //解析BeanDefinitions parseBeanDefinitions(root, this.delegate); //后置处理Xml postProcessXml(root); this.delegate = parent; }
进入到parseBeanDefinitions(root, this.delegate)中，跟到具体实现中：
//处理给定的bean节点，解析bean definitions，并且通过registry进行注册 protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) { //这个BeanDefinitionHolder从命名上来看： //分析含义是：用来包裹存储一个BeanDefinition的容器，因为叫做Holder //实际是：确实是用来存储这个BeanDefinition的包裹，其中对beanName做了一个特定处理，将之转换成了唯一值 //并且进行详细的解析，包含：对于set、list、map等 BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele); if (bdHolder != null) { bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder); try { // Register the final decorated instance. //得到了一个自认为完备的beanDefinition了，然后进行注册 BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry()); } catch (BeanDefinitionStoreException ex) { getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" + bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex); } // Send registration event. getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder)); } }
register过程：
从上面代码中的BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry())会进入到类BeanDefinitionUtils对static方法registerBeanDefinition的调用：
public static void registerBeanDefinition( BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry) throws BeanDefinitionStoreException { // Register bean definition under primary name. String beanName = definitionHolder.getBeanName(); //根据name进行注册，因为name是唯一性的了 //具体里面就是直接调用了map.put，将其放入到beanDefinitionMap中 registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition()); // Register aliases for bean name, if any. String[] aliases = definitionHolder.getAliases(); if (aliases != null) { for (String alias : aliases) { registry.registerAlias(beanName, alias); } } }
之后跟进到registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition()) 最终会进入到DefaultListableBeanFactory类中：
摘取方法中的关键逻辑：
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition) throws BeanDefinitionStoreException { //从map中取出beanName的key对应的Definition的对象 BeanDefinition existingDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName); if (existingDefinition != null) { } //为map中的beanName的key值重新设置对应的v值 this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition); }
其中beanDefintionMap的定义如下：
/** Map of bean definition objects, keyed by bean name. */ private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<>(256);
二、将以上梳理的整个过程通过时序图的方式，更清晰地展现出调用关系：（图片若无法看清的，可以查看大图或者下载）
