Spring Bean的生命周期

Spring Bean的生命周期

Spring Bean的生命周期

可以简述为以下九步

1. 实例化bean对象（通过构造方法或者工厂方法）
2. 设置对象属性（setter等）（依赖注入）
3. 如果Bean实现了BeanNameAware接口，工厂调用Bean的setBeanName()方法传递Bean的ID。（和下面的一条均属于检查Aware接口）
4. 如果Bean实现了BeanFactoryAware接口，工厂调用setBeanFactory()方法传入工厂自身
5. 将Bean实例传递给Bean的前置处理器的postProcessBeforeInitialization(Object bean,String beanname)方法
6. 调用Bean的初始化方法
7. 将Bean实例传递给Bean的后置处理器的postProcessAfterInitialization（Object bean,String beanname）方法
8. 使用Bean
9. 容器关闭之前，调用Bean的销毁方法

beans.xm

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
　　<bean id="person" scope="singleton" init-method="init" destroy-method="myDestroy" class="top.chgl16.myspring.beanlife.Person">
　　　　<property name="name" value="chgl16" ></property> <!-- spring中的类都叫bean，property是给类成员初始化 -->
　　</bean>

</beans>

Person类 实现了BeanNameAware, BeanFactoryAware, ApplicationContextAware, InitializingBean, DisposableBean接口

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactoryAware;
import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
import org.springframework.beans.factory.DisposableBean;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanPostProcessor;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;

/**
 *
 * 测试全部周期的一个bean
 *
 */
public class Person implements BeanNameAware, BeanFactoryAware, ApplicationContextAware, InitializingBean, DisposableBean {
    public String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
        System.out.println("bean生命周期第二步， 属性注入，setXxx()方法");
    }
    
    public Person() {
        System.out.println("bean生命周期第一步, 实例化对象，调用了Person的构造函数");
    }

    public void setBeanName(String arg0) {
        // bean生命周期第三步，BeanNameAware接口，实现其setBeanName方法， arg0是Bean的name/id
        System.out.println("bean生命周期第三步,BeanNameAware接口，实现其setBeanName方法    arg0: " + arg0);
    }

    public void setBeanFactory(BeanFactory arg0) throws BeansException {
        // bean生命周期第四步，BeanFactoryAware接口，实现其setBeanFactory方法， arg0是BeanFactory对象
        System.out.println("bean生命周期第四步，BeanFactoryAware接口，实现其setBeanFactory方法， arg0: " + arg0);
        
    }

    public void setApplicationContext(ApplicationContext arg0) throws BeansException {
        // bean生命周期第五步，ApplicationContextAware接口，实现其setApplicationContext方法， arg0是ApplicationContext对象
        System.out.println("bean生命周期第五步，ApplicationContextAware接口，实现其setApplicationContext方法， arg0: " + arg0);
        
    }

    /*
    public Object postProcessAfterInitialization(Object arg0, String arg1) throws BeansException {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("postProcessAfterInitialization");
        return null;
    }

    public Object postProcessBeforeInitialization(Object arg0, String arg1) throws BeansException {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("postProcessBeforeInitialization");
        return null;
    }
    */
    public void init() {
        System.out.println("bean生命周期第八步，自定义的初始化方法，在配置中 init-method="init"");
    }
    
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
        // 不具备AOP
        System.out.println("bean生命周期第七步，InitializingBean 接口");
    }

    public void destroy() throws Exception {
        // 可以关闭数据连接，等。。但是看不到显示，定制的方法可以显示
        System.out.println("bean生命周期第十二步，调用DisposableBean接口的destroy()方法");
    }
    
    // 定制的销毁方法
    public void myDestroy() {
        // 自定义的销毁方法，也是看不到的  最后一步
        System.out.println("bean生命周期第十三步，调用自定义的方法 ，在配置中 destroy-method=\"myDestroy\"");
    }
}

Main 方法

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;


public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        //Person person1 = (Person) ac.getBean("person");
        //System.out.println("bean生命周期第十步，Hello " + person1.getName());
        //Person person2 = (Person) ac.getBean("person");
        System.out.println("-----------------");
        Employee employee=(Employee)ac.getBean("employee") ;

    }

}

执行结果

bean生命周期第一步, 实例化对象，调用了Person的构造函数

bean生命周期第二步， 属性注入，setXxx()方法

bean生命周期第三步,BeanNameAware接口，实现其setBeanName方法    arg0: person

bean生命周期第四步，BeanFactoryAware接口，实现其setBeanFactory方法， arg0: org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory@34b7bfc0: defining beans [person,employee]; root of factory hierarchy

bean生命周期第五步，ApplicationContextAware接口，实现其setApplicationContext方法， arg0: org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext@2e0fa5d3: startup date [Fri Oct 25 15:51:17 CST 2019]; root of context hierarchy

bean生命周期第七步，InitializingBean 接口

bean生命周期第八步，自定义的初始化方法，在配置中 init-method="init"

 

 

如果Person类没有实现了BeanNameAware, BeanFactoryAware, ApplicationContextAware, InitializingBean, DisposableBean接口，则执行结果为

bean生命周期第一步, 实例化对象，调用了Person的构造函数

bean生命周期第二步， 属性注入，setXxx()方法

bean生命周期第八步，自定义的初始化方法，在配置中 init-method="init"

 

Spring循环依赖

什么是循环依赖

循环依赖其实就是循环引用，也就是两个或则两个以上的bean互相持有对方，最终形成闭环。比如A依赖于B，B依赖于C，C又依赖于A。如下图：

注意，这里不是函数的循环调用，是对象的相互依赖关系。循环调用其实就是一个死循环，除非有终结条件。

Spring中循环依赖场景有：'

1. 构造器的循环依赖
2. field属性的循环依赖

Spring怎么解决循环依赖

Spring的单例对象的初始化主要分为三步：

（1）createBeanInstance：实例化，其实也就是调用对象的构造方法实例化对象

（2）populateBean：填充属性，这一步主要是多bean的依赖属性进行填充

（3）initializeBean：调用spring xml中的init 方法。

从上面讲述的单例bean初始化步骤我们可以知道，循环依赖主要发生在第一、第二部。也就是构造器循环依赖和field循环依赖。

那么我们要解决循环引用也应该从初始化过程着手，对于单例来说，在Spring容器整个生命周期内，有且只有一个对象，所以很容易想到这个对象应该存在Cache中，Spring为了解决单例的循环依赖问题，使用了三级缓存。

首先我们看源码，三级缓存主要指：

/** Cache of singleton objects: bean name --> bean instance */

private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(256);

/** Cache of singleton factories: bean name --> ObjectFactory */

private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<String, ObjectFactory<?>>(16);

/** Cache of early singleton objects: bean name --> bean instance */

private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<String, Object>(16);

这三级缓存分别指

• singletonFactories ： 单例对象工厂的cache
• earlySingletonObjects ：提前暴光的单例对象的Cache
• singletonObjects：单例对象的cache

我们在创建bean的时候，首先想到的是从cache中获取这个单例的bean，这个缓存就是singletonObjects。Spring首先从一级缓存singletonObjects中获取。如果获取不到，并且对象正在创建中，就再从二级缓存earlySingletonObjects中获取。如果还是获取不到且允许singletonFactories通过getObject()获取，就从三级缓存singletonFactory.getObject()(三级缓存)获取。如果获取到了则，从singletonFactories中移除，并放入earlySingletonObjects中。其实也就是从三级缓存移动到了二级缓存。从上面三级缓存的分析，我们可以知道，Spring解决循环依赖的诀窍就在于singletonFactories这个三级cache。

这里就是解决循环依赖的关键，这段代码发生在createBeanInstance之后，也就是说单例对象此时已经被创建出来(调用了构造器)。这个对象已经被生产出来了，虽然还不完美（还没有进行初始化的第二步和第三步），但是已经能被人认出来了（根据对象引用能定位到堆中的对象），所以Spring此时将这个对象提前曝光出来让大家认识，让大家使用。

这样做有什么好处呢？让我们来分析一下"A的某个field或者setter依赖了B的实例对象，同时B的某个field或者setter依赖了A的实例对象"这种循环依赖的情况。A首先完成了初始化的第一步，并且将自己提前曝光到singletonFactories中，此时进行初始化的第二步，发现自己依赖对象B，此时就尝试去get(B)，发现B还没有被create，所以走create流程，B在初始化第一步的时候发现自己依赖了对象A，于是尝试get(A)，尝试一级缓存singletonObjects(肯定没有，因为A还没初始化完全)，尝试二级缓存earlySingletonObjects（也没有），尝试三级缓存singletonFactories，由于A通过ObjectFactory将自己提前曝光了，所以B能够通过ObjectFactory.getObject拿到A对象(虽然A还没有初始化完全，但是总比没有好呀)，B拿到A对象后顺利完成了初始化阶段1、2、3，完全初始化之后将自己放入到一级缓存singletonObjects中。此时返回A中，A此时能拿到B的对象顺利完成自己的初始化阶段2、3，最终A也完成了初始化，进去了一级缓存singletonObjects中，而且更加幸运的是，由于B拿到了A的对象引用，所以B现在hold住的A对象完成了初始化。

知道了这个原理时候，肯定就知道为啥Spring不能解决"A的构造方法中依赖了B的实例对象，同时B的构造方法中依赖了A的实例对象"这类问题了！因为加入singletonFactories三级缓存的前提是执行了构造器，所以构造器的循环依赖没法解决。