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springIOC源碼分析(3)

2019-11-14 15:24:57
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來源:轉載
供稿:網友

1.IOC容器的依賴注入

        SPRing中,依賴注入是在用戶第一次向IOC容器索要Bean時觸發的(通過getBean方法)。

       在BeanFactory中我們看到getBean(String…)函數,它的具體實現在AbstractBeanFactory中:

[java] view plaincopy
 
  1. public Object getBean(String name) throws BeansException {  
  2.         return doGetBean(name, null, null, false);  
  3. }  

        可以看到具體的注入過程轉移到doGetBean(String…)中,在這個方法中,它首先從緩存中取,如果單件模式的bean已經被創建,則這種bean請求不需要重復的創建,調用

[java] view plaincopy
 
  1. bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);  

        跟蹤進入getObjectForBeanInstance(…,null),可以知道因為最后的RootBeanDefinition參數是null,所以執行的是:

[java] view plaincopy
 
  1. if (mbd == null) {  
  2.     object = getCachedObjectForFactoryBean(beanName);  
  3. }  

        而getCachedObjectForFactoryBean(beanName)中實現,其實現很簡單,就是在緩存的bean map中查找bean返回。

        繼續回到doGetBean(String…)方法中:

[java] view plaincopy
 
  1.          //取當前bean的所有依賴bean,這樣就會觸發getBean的遞歸調用,直至取到一個沒有任何依賴的bean為止  
  2.     String[] dependsOn = mbd.getDependsOn();  
  3.     if (dependsOn != null) {  
  4.         for (String dependsOnBean : dependsOn) {  
  5.             getBean(dependsOnBean);  
  6.                       //注冊依賴的bean實例,具體實現過程在DefaultSingletonBeanRegistry中實現,其實就是將依賴的bean添加到依賴的hashmap中  
  7.             registerDependentBean(dependsOnBean, beanName);  
  8.         }  
  9.     }  
  10.     //通過調用createBean來,創建單例bean的實例  
  11.     if (mbd.isSingleton()) {  
  12.         sharedInstance = getSingleton(beanName, new ObjectFactory() {  
  13.            public Object getObject() throws BeansException {  
  14.              try {  
  15.               return createBean(beanName, mbd, args);  
  16.              }  
  17.              catch (BeansException ex) {  
  18.             destroySingleton(beanName);  
  19.             throw ex;  
  20.              }  
  21.                 }  
  22.             });  
  23.             bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);  
  24.     }  
  25.     //同樣調用createBean創建prototype的bean實例  
  26.     else if (mbd.isPrototype()) {  
  27.         // It's a prototype -> create a new instance.  
  28.         Object prototypeInstance = null;  
  29.         try {  
  30.             beforePrototypeCreation(beanName);  
  31.             prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args);  
  32.         }  
  33.         finally {  
  34.             afterPrototypeCreation(beanName);  
  35.         }  
  36.         bean=getObjectForBeanInstance(prototypeInstance,name, beanName, mbd);  
  37. }  

        繼續看createBean(…),可以看到在AbstractBeanFactory中它只是個抽象類,具體的實現交給其子類(又見模板模式),進入子類AbstractAutowireCapableBeanFactory中看createBean的具體實現:

[java] view plaincopy
 
  1. Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbd, args);  

 

        其具體的實現轉到doCreateBean(String…),這里我們看到與依賴注入關系比較密切的方法有createBeanInstance和populateBean。

[java] view plaincopy
 
  1. BeanWrapper instanceWrapper = null;  
  2. if (mbd.isSingleton()) {  
  3.     instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);  
  4. }  
  5. if (instanceWrapper == null) {  
  6.     instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);  
  7. }  

 

[java] view plaincopy
 
  1. // Initialize the bean instance.  
  2. Object exposedObject = bean;  
  3. try {  
  4.     populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);  
  5.     if (exposedObject != null) {  
  6.         exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);  
  7.     }  
  8. }  

        在createBeanInstance中生成了Bean所包含的Java對象,這個對象的生成有很多不同的方式,可以通過工廠方法生成,也可以通過容器的autowire特性生成,生成的方式由相關聯的BeanDefinition來指定,進入createBeanInstance方法,有:

[java] view plaincopy
 
  1. return instantiateUsingFactoryMethod(beanName, mbd, args);  

 

[java] view plaincopy
 
  1. return instantiateBean(beanName, mbd);  

 

        上面是其中的兩個實例化方法,上面的是在BeanDefinition的FactoryMethod存在的情況下,使用工廠方法對bean進行實例化。下面一個是使用默認的構造函數對bean進行實例化。我們進入instantiateBean(beanName,mbd),可以看到有:

[java] view plaincopy
 
  1. return getInstantiationStrategy().instantiate(mbd, beanName, parent);  

 

        因為getInstantiationStrategy()返回的默認的實例化策略,而默認的實例化策略是CglibSubclassingInstantiationStrategy,也即用cglib來對bean進行實例化。CGLIB是一個常用的字節碼生成器的類庫,它提供了一系列的API來提供Java的字節碼生成和轉換功能。

        我們再次回到doCreateBean()中的populateBean方法,看看在實例化Bean對象生成的基礎上,spring怎樣把這些bean對象的依賴關系設置好,完成整個依賴注入過程。在populateBean中,先是取得在BeanDefinition中設置的property值,這些property來自對BeanDefinition的解析,接著便開始進行依賴注入過程:

[java] view plaincopy
 
  1. //開始進行依賴注入過程,先處理autowire的注入  
  2. if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_NAME ||mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE) {  
  3.             MutablePropertyValues newPvs = new MutablePropertyValues(pvs);  
  4.   
  5.             //根據bean的名字進行autowire過程  
  6.             if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_NAME) {  
  7.                 autowireByName(beanName, mbd, bw, newPvs);  
  8.             }  
  9.   
  10.             //根據類型type進行autowire的過程  
  11.             if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE) {  
  12.                 autowireByType(beanName, mbd, bw, newPvs);  
  13.             }  
  14.   
  15.             pvs = newPvs;  
  16. }  

         最后在通過applyPropertyValues對屬性進行注入:

[java] view plaincopy
 
  1. applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);  

 

         接著我們到applyPropertyValues中去看具體的對屬性進行解析然后注入的過程,在其中會調用BeanDefinitionValueResolver對BeanDefinition進行解析,

 

[java] view plaincopy
 
  1. BeanDefinitionValueResolver valueResolver = new BeanDefinitionValueResolver(this, beanName, mbd, converter);  

 

         接著為解析值創建一個拷貝,拷貝的數據將會被注入到bean中,它會先對PropertyValue判斷,如果其沒有經過轉換則會調用resolveValueIfNecessary進行解析,然后注入到property中。下面到BeanDefinitionValueResolver中去看一下解析過程的實現,在函數resolveValueIfNecessary中包含了所有對注入類型的處理,以RuntimeBeanReference(其是在對BeanDefinition進行解析時生成的數據對象)為例:

 

[java] view plaincopy
 
  1. if (value instanceof RuntimeBeanReference) {  
  2.     RuntimeBeanReference ref = (RuntimeBeanReference) value;  
  3.     return resolveReference(argName, ref);  
  4. }  
  5. //當注入類型為RuntimeBeanReference時,進入resolveReference(…):  
  6. private Object resolveReference(Object argName, RuntimeBeanReference ref) {  
  7.         try {  
  8.             //從RuntimeBeanReference取得reference的名字  
  9.             String refName = ref.getBeanName();  
  10.             refName = String.valueOf(evaluate(refName));  
  11.             //如果ref是在雙親的IOC容器中,那就到雙親IOC容器中去取  
  12.             if (ref.isToParent()) {  
  13.                 if (this.beanFactory.getParentBeanFactory() == null) {  
  14.                     //拋出異常BeanCreationException  
  15.                                              ……  
  16.                 }  
  17.                 return this.beanFactory.getParentBeanFactory().  
  18.                                      getBean(refName);  
  19.             }  
  20.             else {  
  21.                                     //在當前IOC容器中去取bean  
  22.                 Object bean = this.beanFactory.getBean(refName);  
  23.                                 this.beanFactory.registerDependentBean(refName, this.beanName);  
  24.                 return bean;  
  25.             }  
  26. }  

        在上面的實現中,無論是到雙親的IOC容器中去取,還是在當前IOC容器中取,都會觸發一個getBean的過程,這就觸發了相應的依賴注入的發生。

 

        這就完成了resolve的過程,為依賴注入準備好了條件。但真正的把Bean對象設置到它所依賴的另一個Bean的屬性中去的地方是在BeanWrapper的setPropertyValues中(在分析populateBean的時候有提到),其中處理的屬性是各種各樣的。setPropertyValues的具體實現是在BeanWrapper的子類BeanWrapperImpl中:

        在doCreateBean中執行完populateBean,完成Bean的生成和依賴注入以后,開始對Bean進行初始化,這個初始化過程包含了對后置處理器的postProcessBeforeInitializtion回調,具體實現在initializeBean方法中:

[java] view plaincopy
 
  1. Object wrappedBean = bean;  
  2. if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {  
  3.     wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);  
  4. }  
  5.   
  6. try {  
  7.     invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);  
  8. }  
  9. catch (Throwable ex) {  
  10.     //拋出異常BeanCreationException  
  11. }  
  12.   
  13. if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {  
  14.     wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);  
  15. }  
  16. return wrappedBean;  

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