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Spring Bean 生命周期概述

 3 years ago
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在Spring 启动流程概述 中，分析了 Spring 的启动流程。本文就来说明一下 Spring Bean 整个生命周期。如果有不清楚的地方，可以参考上文的“附录：启动日志”。

直接上图：Spring Bean 生命周期流程图。内容较多，图片文字偏小，请放大看（矢量图，可以任意放大）：

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Figure 1. Spring Bean 生命周期流程图

下面是文字说明。

Bean 生命周期

从 getBean() 方法获取 Bean 时，如果缓存中没有对应的 Bean，则会创建 Bean，整个流程如下：

  1. InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessBeforeInstantiation — 目前有如下四个： 

    ImportAwareBeanPostProcessor
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator
CommonAnnotationBeanPostProcessor
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor

  2. 构造函数

  3. MergedBeanDefinitionPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition — 目前有如下三个：

    1. CommonAnnotationBeanPostProcessor — 收集 @Resource 依赖信息， initMethods 和 destroyMethods 等信息。(就是 @PostConstruct 和 @PreDestroy 标注的方法。)

    2. AutowiredAnnotationBeanPostProcessor — 收集 @Autowired 的依赖信息。

    3. ApplicationListenerDetector — 判断 Bean 是否是一个 ApplicationListener ，是则保留，在后面的 postProcessAfterInitialization 方法中，加入到容器的 applicationListeners 中。

  4. InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessAfterInstantiation — 与上面的 postProcessBeforeInstantiation 方法对应，目前有如下四个： 

    ImportAwareBeanPostProcessor
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator
CommonAnnotationBeanPostProcessor
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor

  5. InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties — 目前有如下三个：

    1. ImportAwareBeanPostProcessor — 如果 Bean 是 EnhancedConfiguration （它继承了 BeanFactoryAware ） 的实现类，则注入 BeanFactory 。

    2. AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator — 无所事事。

    3. CommonAnnotationBeanPostProcessor — 完成 @Resource 依赖注入。

      在这里会递归创建所依赖 Bean。调试代码，弄清楚。

    4. AutowiredAnnotationBeanPostProcessor — 完成 @Autowired 和 @Value 注入

  6. InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessPropertyValues — 从 5.1 开始废弃，使用上面方法代替。

    Warning

    这里要注意，并不是执行完四个类的 postProcessProperties 方法，再去执行四个类的 postProcessPropertyValues 方法。而是以类为顺序的，执行完一个类的 postProcessProperties 方法，然后去执行 postProcessPropertyValues 方法。执行完一个类，再去执行下一个类。这个现象在下面的日志中有反应。

  7. AutowiredAnnotationBeanPostProcessor#setBeanFactory(DefaultListableBeanFactory) — 通过 AbstractAutowireCapableBeanFactory#invokeAwareMethods 方法如下 Aware 注入： 

    BeanNameAware
BeanClassLoaderAware
BeanFactoryAware

  8. BeanPostProcessor#postProcessBeforeInitialization — 目前有

    1. 用户手动添加的 BeanPostProcessor

    2. ApplicationContextAwareProcessor — 完成如下六个 Aware 的注入： 

      EnvironmentAware
EmbeddedValueResolverAware
ResourceLoaderAware
ApplicationEventPublisherAware
MessageSourceAware
ApplicationContextAware

    3. ImportAwareBeanPostProcessor — 如果实现了 ImportAware 接口，则注入 importMetadata 信息。

    4. BeanPostProcessorChecker — 无所事事。

    5. AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator — 无所事事。

    6. CommonAnnotationBeanPostProcessor — 要调用 LifecycleMetadata#invokeInitMethods 方法，但是，里面去没有任何实现，似乎调用了全局设置的初始化操作。需要找文档确认一下。

    7. AutowiredAnnotationBeanPostProcessor — 继承父类实现，无所事事。

    8. ApplicationListenerDetector — 无所事事。

  9. InitializingBean#afterPropertiesSet()

  10. init-method

  11. BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization 方法 — 目前有

    1. 用户手动添加的 BeanPostProcessor

    2. ApplicationContextAwareProcessor — 继承默认实现，无所事事。

    3. ImportAwareBeanPostProcessor — 继承默认实现，无所事事。

    4. BeanPostProcessorChecker — 如果 Bean 是 BeanPostProcessor 子类，则检查 BeanPostProcessor 数量。

    5. AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator — 检查 Bean 和提前暴露的引用是否相同，不同则重新生成代理对象。

    6. CommonAnnotationBeanPostProcessor — 继承父类实现，无所事事。

    7. AutowiredAnnotationBeanPostProcessor — 继承父类实现，无所事事。

    8. ApplicationListenerDetector — 将 ApplicationListener 类型的 Bean，加入到容器的 applicationListeners 中，方便容器开始监听。

初始化之前，似乎可以设置全局的初始化操作。忘了具体在哪个类中了？

Bean 生命周期补充说明

下面对创建 Bean 的流程做进一步说明：

.1. InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessBeforeInstantiation

通过 AbstractAutowireCapableBeanFactory#resolveBeforeInstantiation 方法，调用 InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessBeforeInstantiation 方法。遍历 InstantiationAwareBeanPostProcessor 列表( getBeanPostProcessorCache().instantiationAware 变量)时，如果返回值不为空，则立即返回，不再继续调用。不为空，则表示创建了 Bean 对象，然后马上调用 BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization 方法。如果这里创建对象，则直接返回该对象，不再进行下面的调用。有四个 InstantiationAwareBeanPostProcessor 对象： 

ConfigurationClassPostProcessor
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator
CommonAnnotationBeanPostProcessor
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor

.2. Bean 的构造函数

.3. MergedBeanDefinitionPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition

通过 AbstractAutowireCapableBeanFactory#applyMergedBeanDefinitionPostProcessors 调用 MergedBeanDefinitionPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition 方法。变量： getBeanPostProcessorCache().mergedDefinition 。 这个方法主要干什么？通过 CommonAnnotationBeanPostProcessor#applyMergedBeanDefinitionPostProcessors 调用 CommonAnnotationBeanPostProcessor#findResourceMetadata 可以看出，这个地方可以获取依赖信息。带验证。 系统中有如下四个类： 

CommonAnnotationBeanPostProcessor
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor
ApplicationListenerDetector
InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor

.4. InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessAfterInstantiation

有一点重要的信息，日志中没有体现出来。设置 Bean 的属性是在执行 BeanPostProcessor 调用之前完成的。在 AbstractAutowireCapableBeanFactory#doCreateBean 方法中，调用了 AbstractAutowireCapableBeanFactory#populateBean 方法来设置属性，然后去调用的 BeanPostProcessor 和 init 方法。 populateBean 方法是通过调用 InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties 方法来完成注入，其中 CommonAnnotationBeanPostProcessor ， AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 分别处理不同的注解。下面是 populateBean 方法更详细的说明。

在注入 Bean 属性之前，调用 InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessAfterInstantiation 。（从变量 getBeanPostProcessorCache().instantiationAware 中获取列表。）容器完成初始化后，有 ImportAwareBeanPostProcessor ， AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator ， CommonAnnotationBeanPostProcessor ， AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 四个 InstantiationAwareBeanPostProcessor 对象。但是，这四个类，没有做任何操作。如果返回值为 false 则中断，不再继续遍历 InstantiationAwareBeanPostProcessor 列表。 

ConfigurationClassPostProcessor
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator
CommonAnnotationBeanPostProcessor
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor

.5. InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties

接着调用 InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties 方法来完成属性注入。

.6. InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessPropertyValues

然后再执行 InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessPropertyValues 。这个方法马上从 5.1 开始要废弃掉，使用上述 postProcessProperties 代替。

到这里 populateBean 方法结束。

.7. AutowiredAnnotationBeanPostProcessor#setBeanFactory(DefaultListableBeanFactory)

.8. BeanPostProcessor#postProcessBeforeInitialization

调用 BeanPostProcessor#postProcessBeforeInitialization 方法。

.9. InitializingBean#afterPropertiesSet()

.10. init-method

init 方法。

.11. BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization

调用 BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization 方法。

Bean 销毁流程

  1. 调用 beanFactory.destroyBean(bean) 方法，开始销毁 Bean。

  2. 调用 DestructionAwareBeanPostProcessor#postProcessBeforeDestruction(Object bean, String beanName) — ApplicationListenerDetector 就是一个 DestructionAwareBeanPostProcessor 。但是，Bean 销毁时，不知道为什么没有被调用。

  3. 调用 DisposableBean#destroy() 方法

  4. 如果还有 destroy-method ，接着通过反射调用 destroy-method 方法。


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