2022-08-23  阅读(688)
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在 Spring 中存在着不同的 scope,默认是 singleton ,还有 prototype、request 等等其他的 scope,他们的初始化步骤是怎样的呢?这个答案在这篇博客中给出。 singleton Spring 的 scope 默认为 singleton,其初始化的代码如下:

                        if (mbd.isSingleton()) {
                                sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
                                    try {
                                        return createBean(beanName, mbd, args);
                                    }
                                    catch (BeansException ex) {
                                        destroySingleton(beanName);
                                        throw ex;
                                    }
                                });
                                bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
                            }

第一部分分析了从缓存中获取单例模式的 bean,但是如果缓存中不存在呢?则需要从头开始加载 bean,这个过程由 getSingleton() 实现。

              public Object getSingleton(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) {
                    Assert.notNull(beanName, "Bean name must not be null");
            
                    // 全局加锁
                    synchronized (this.singletonObjects) {
                        // 从缓存中检查一遍
                        // 因为 singleton 模式其实就是复用已经创建的 bean 所以这步骤必须检查
                        Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
                        //  为空,开始加载过程
                        if (singletonObject == null) {
                            // 省略 部分代码
            
                            // 加载前置处理
                            beforeSingletonCreation(beanName);
                            boolean newSingleton = false;
                            // 省略代码
                            try {
                                // 初始化 bean
                                // 这个过程其实是调用 createBean() 方法
                                singletonObject = singletonFactory.getObject();
                                newSingleton = true;
                            }
                            // 省略 catch 部分
                            }
                            finally {
                                // 后置处理
                                afterSingletonCreation(beanName);
                            }
                            // 加入缓存中
                            if (newSingleton) {
                                addSingleton(beanName, singletonObject);
                            }
                        }
                        // 直接返回
                        return singletonObject;
                    }
                }

其实这个过程并没有真正创建 bean,仅仅只是做了一部分准备和预处理步骤,真正获取单例 bean 的方法其实是由 singletonFactory.getObject() 这部分实现,而 singletonFactory 由回调方法产生。那么这个方法做了哪些准备呢?

  1. 再次检查缓存是否已经加载过,如果已经加载了则直接返回,否则开始加载过程。
  2. 调用 beforeSingletonCreation() 记录加载单例 bean 之前的加载状态,即前置处理。
  3. 调用参数传递的 ObjectFactory 的 getObject() 实例化 bean。
  4. 调用 afterSingletonCreation() 进行加载单例后的后置处理。
  5. 将结果记录并加入值缓存中,同时删除加载 bean 过程中所记录的一些辅助状态。

流程中涉及的三个方法 beforeSingletonCreation()afterSingletonCreation() 在博客 【死磕 Spring】----- 加载 bean 之 缓存中获取单例 bean 中分析过了,所以这里不再阐述了,我们看另外一个方法 addSingleton()

                protected void addSingleton(String beanName, Object singletonObject) {
                    synchronized (this.singletonObjects) {
                        this.singletonObjects.put(beanName, singletonObject);
                        this.singletonFactories.remove(beanName);
                        this.earlySingletonObjects.remove(beanName);
                        this.registeredSingletons.add(beanName);
                    }
                }

一个 put、一个 add、两个 remove。singletonObjects 单例 bean 的缓存,singletonFactories 单例 bean Factory 的缓存,earlySingletonObjects “早期”创建的单例 bean 的缓存,registeredSingletons 已经注册的单例缓存。 加载了单例 bean 后,调用 getObjectForBeanInstance() 从 bean 实例中获取对象。该方法已经在 【死磕 Spring】----- 加载 bean 之 缓存中获取单例 bean 详细分析了。 原型模式

                            else if (mbd.isPrototype()) {
                                Object prototypeInstance = null;
                                try {
                                    beforePrototypeCreation(beanName);
                                    prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args);
                                }
                                finally {
                                    afterPrototypeCreation(beanName);
                                }
                                bean = getObjectForBeanInstance(prototypeInstance, name, beanName, mbd);
                            }

原型模式的初始化过程很简单:直接创建一个新的实例就可以了。过程如下:

  1. 调用 beforeSingletonCreation() 记录加载原型模式 bean 之前的加载状态,即前置处理。
  2. 调用 createBean() 创建一个 bean 实例对象。
  3. 调用 afterSingletonCreation() 进行加载原型模式 bean 后的后置处理。
  4. 调用 getObjectForBeanInstance() 从 bean 实例中获取对象。

其他作用域

            String scopeName = mbd.getScope();
                                final Scope scope = this.scopes.get(scopeName);
                                if (scope == null) {
                                    throw new IllegalStateException("No Scope registered for scope name '" + scopeName + "'");
                                }
                                try {
                                    Object scopedInstance = scope.get(beanName, () -> {
                                        beforePrototypeCreation(beanName);
                                        try {
                                            return createBean(beanName, mbd, args);
                                        }
                                        finally {
                                            afterPrototypeCreation(beanName);
                                        }
                                    });
                                    bean = getObjectForBeanInstance(scopedInstance, name, beanName, mbd);
                                }
                                catch (IllegalStateException ex) {
                                    throw new BeanCreationException(beanName,
                                            "Scope '" + scopeName + "' is not active for the current thread; consider " +
                                            "defining a scoped proxy for this bean if you intend to refer to it from a singleton",
                                            ex);
                                }

核心流程和原型模式一样,只不过获取 bean 实例是由 scope.get() 实现,如下:

                public Object get(String name, ObjectFactory<?> objectFactory) {
                   // 获取 scope 缓存
                    Map<String, Object> scope = this.threadScope.get();
                    Object scopedObject = scope.get(name);
                    if (scopedObject == null) {
                        scopedObject = objectFactory.getObject();
                        // 加入缓存
                        scope.put(name, scopedObject);
                    }
                    return scopedObject;
                }

对于上面三个模块,其中最重要的有两个方法,一个是 createBean()、一个是 getObjectForBeanInstance()。这两个方法在上面三个模块都有调用,createBean() 后续详细说明,getObjectForBeanInstance() 在博客 【死磕 Spring】----- 加载 bean 之 缓存中获取单例 bean 中有详细讲解,这里再次阐述下(此段内容来自《Spring 源码深度解析》):这个方法主要是验证以下我们得到的 bean 的正确性,其实就是检测当前 bean 是否是 FactoryBean 类型的 bean,如果是,那么需要调用该 bean 对应的 FactoryBean 实例的 getObject() 作为返回值。无论是从缓存中获得到的 bean 还是通过不同的 scope 策略加载的 bean 都只是最原始的 bean 状态,并不一定就是我们最终想要的 bean。举个例子,加入我们需要对工厂 bean 进行处理,那么这里得到的其实是工厂 bean 的初始状态,但是我们真正需要的是工厂 bean 中定义 factory-method 方法中返回的 bean,而 getObjectForBeanInstance() 就是完成这个工作的。 至此,Spring 加载 bean 的三个部分(LZ自己划分的)已经分析完毕了。


更多阅读 【死磕 Spring】----- 加载 bean 之 开启 bean 的加载 【死磕 Spring】----- IOC 之 IOC 初始化总结 【死磕 Spring】----- 加载 bean 之 缓存中获取单例 bean 【死磕 Spring】----- 加载 bean 之 加载 BeanDefinition 与依赖处理

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