解析加載及實(shí)例化Bean的順序（零配置）

作者丨低調(diào)的JVM

來(lái)自丨CSDN

https://blog.csdn.net/qq_27529917/article/details/79329809

在使用Spring時(shí)，Bean之間會(huì)有些依賴，比如一個(gè)Bean A實(shí)例化時(shí)需要用到Bean B，那么B應(yīng)該在A之前實(shí)例化好。很多時(shí)候Spring智能地為我們做好了這些工作，但某些情況下可能不是，比如Springboot的@AutoConfigureAfter注解，手動(dòng)的指定Bean的實(shí)例化順序。

了解Spring內(nèi)Bean的解析，加載和實(shí)例化順序機(jī)制有助于我們更好的使用Spring/Springboot，避免手動(dòng)的去干預(yù)Bean的加載過(guò)程，搭建更優(yōu)雅的框架。

Spring容器在實(shí)例化時(shí)會(huì)加載容器內(nèi)所有非延遲加載的單例類(lèi)型Bean，看如下源碼：

public abstract class AbstractApplicationContext extends DefaultResourceLoader

implements ConfigurableApplicationContext， DisposableBean {

//刷新Spring容器，相當(dāng)于初始化

public void refresh（） throws BeansException， IllegalStateException {

。。。。。。

// Instantiate all remaining （non-lazy-init） singletons.

finishBeanFactoryInitialization（beanFactory）;

}

}

public class DefaultListableBeanFactory extends AbstractAutowireCapableBeanFactory

implements ConfigurableListableBeanFactory， BeanDefinitionRegistry， Serializable {

/** List of bean definition names， in registration order */

private volatile List《String》 beanDefinitionNames = new ArrayList《String》（256）;

public void preInstantiateSingletons（） throws BeansException {

List《String》 beanNames = new ArrayList《String》（this.beanDefinitionNames）;

for （String beanName ： beanNames） {

。。。。。。

getBean（beanName）; //實(shí)例化Bean

}

}

}

ApplicationContext內(nèi)置一個(gè)BeanFactory對(duì)象，作為實(shí)際的Bean工廠，和Bean相關(guān)業(yè)務(wù)都交給BeanFactory去處理。

在BeanFactory實(shí)例化所有非延遲加載的單例Bean時(shí)，遍歷beanDefinitionNames 集合，按順序?qū)嵗付Q的Bean。beanDefinitionNames 屬性是Spring在加載Bean Class生成的BeanDefinition時(shí)，為這些Bean預(yù)先定義好的名稱，看如下代碼：

public class DefaultListableBeanFactory extends AbstractAutowireCapableBeanFactory

implements ConfigurableListableBeanFactory， BeanDefinitionRegistry， Serializable {

public void registerBeanDefinition（String beanName， BeanDefinition beanDefinition）

throws BeanDefinitionStoreException {

。。。。。。

this.beanDefinitionNames.add（beanName）;

}

}

BeanFactory在加載一個(gè)BeanDefinition（也就是加載Bean Class）時(shí)，將相應(yīng)的beanName存入beanDefinitionNames屬性中，在加載完所有的BeanDefinition后，執(zhí)行Bean實(shí)例化工作，此時(shí)會(huì)依據(jù)beanDefinitionNames的順序來(lái)有序?qū)嵗疊ean，也就是說(shuō)Spring容器內(nèi)Bean的加載和實(shí)例化是有順序的，而且近似一致，當(dāng)然僅是近似。

Spring在初始化容器時(shí)，會(huì)先解析和加載所有的Bean Class，如果符合要求則通過(guò)Class生成BeanDefinition，存入BeanFactory中，在加載完所有Bean Class后，開(kāi)始有序的通過(guò)BeanDefinition實(shí)例化Bean。

我們先看加載Bean Class過(guò)程，零配置下Spring Bean的加載起始于ConfigurationClassPostProcessor的postProcessBeanDefinitionRegistry（BeanDefinitionRegistry）方法，我總結(jié)了下其加載解析Bean Class的流程：

配置類(lèi)可以是Spring容器的起始配置類(lèi)，也可以是通過(guò)@ComponentScan掃描得到的類(lèi)，也可以是通過(guò)@Import引入的類(lèi)。如果這個(gè)類(lèi)上含有@Configuration，@Component，@ComponentScan，@Import，@ImportResource注解中的一個(gè)，或者內(nèi)部含有@Bean標(biāo)識(shí)的方法，那么這個(gè)類(lèi)就是一個(gè)配置類(lèi)，Spring就會(huì)按照一定流程去解析這個(gè)類(lèi)上的信息。

在解析的第一步會(huì)校驗(yàn)當(dāng)前類(lèi)是否已經(jīng)被解析過(guò)了，如果是，那么需要按照一定的規(guī)則處理（@ComponentScan得到的Bean能覆蓋@Import得到的Bean，@Bean定義的優(yōu)先級(jí)最高）。

如果未解析過(guò)，那么開(kāi)始解析：

解析內(nèi)部類(lèi)，查看內(nèi)部類(lèi)是否應(yīng)該被定義成一個(gè)Bean，如果是，遞歸解析。

解析@PropertySource，也就是解析被引入的Properties文件。

解析配置類(lèi)上是否有@ComponentScan注解，如果有則執(zhí)行掃描動(dòng)作，通過(guò)掃描得到的Bean Class會(huì)被立即解析成BeanDefinition，添加進(jìn)beanDefinitionNames屬性中。之后查看掃描到的Bean Class是否是一個(gè)配置類(lèi)（大部分情況是，因?yàn)闃?biāo)識(shí)@Component注解），如果是則遞歸解析這個(gè)Bean Class。

解析@Import引入的類(lèi)，如果這個(gè)類(lèi)是一個(gè)配置類(lèi)，則遞歸解析。

解析@Bean標(biāo)識(shí)的方法，此種形式定義的Bean Class不會(huì)被遞歸解析

解析父類(lèi)上的@ComponentScan，@Import，@Bean，父類(lèi)不會(huì)被再次實(shí)例化，因?yàn)槠渥宇?lèi)能夠做父類(lèi)的工作，不需要額外的Bean了。

在1，3，4，6中都有遞歸操作，也就是在解析一個(gè)Bean Class A時(shí)，發(fā)現(xiàn)其上能夠獲取到其他Bean Class B信息，此時(shí)會(huì)遞歸的解析Bean Class B，在解析完Bean Class B后再接著解析Bean Class A，可能在解析B時(shí)能夠獲取到C，那么也會(huì)先解析C再解析B，就這樣不斷的遞歸解析。

在第3步中，通過(guò)@ComponentScan掃描直接得到的Bean Class會(huì)被立即加載入beanDefinitionNames中，但@Import和@Bean形式定義的Bean Class則不會(huì)，也就是說(shuō)正常情況下面@ComponentScan直接得到的Bean其實(shí)例化時(shí)機(jī)比其他兩種形式的要早。

通過(guò)@Bean和@Import形式定義的Bean Class不會(huì)立即加載，他們會(huì)被放入一個(gè)ConfigurationClass類(lèi)中，然后按照解析的順序有序排列，就是圖片上的 “將配置類(lèi)有序排列”。一個(gè)ConfigurationClass代表一個(gè)配置類(lèi)，這個(gè)類(lèi)可能是被@ComponentScan掃描到的，則此類(lèi)已經(jīng)被加載過(guò)了；也可能是被@Import引入的，則此類(lèi)還未被加載；此類(lèi)中可能含有@Bean標(biāo)識(shí)的方法。

Spring在解析完了所有Bean Class后，開(kāi)始加載ConfigurationClass。如果這個(gè)ConfigurationClass是被Import的，也就是說(shuō)在加載@ComponentScan時(shí)其未被加載，那么此時(shí)加載ConfigurationClass代表的Bean Class。然后加載ConfigurationClass內(nèi)的@Bean方法。

順序總結(jié)：@ComponentScan 》 @Import 》 @Bean

Bean Class的結(jié)構(gòu)圖如上所示，A是配置類(lèi)的入口，通過(guò)A能直接或間接的引入一個(gè)模塊。

此時(shí)啟動(dòng)Spring容器，將A引入容器內(nèi)。

如果A是通過(guò)@ComponentScan掃描到的，那么此時(shí)的加載順序是：

A 》 D 》 F 》 B 》 E 》 G 》 C

如果A是通過(guò)@Import形式引入的，那么此時(shí)的加載順訊是：

D 》 F 》 B 》 E 》 G 》 A 》 C

當(dāng)然以上僅僅代表著加載Bean Class的順序，實(shí)際實(shí)例化Bean的順序和加載順序大體相同，但還是會(huì)有一些差別。

Spring在通過(guò)getBean（beanName）形式實(shí)例化Bean時(shí)，會(huì)通過(guò)BeanDefinition去生成Bean對(duì)象。在這個(gè)過(guò)程中，如果BeanDefinition的DependsOn不為空，從字面理解就是依賴某個(gè)什么，其值一般是某個(gè)或多個(gè)beanName，也就是說(shuō)依賴于其他Bean。

此時(shí)Spring會(huì)將DependsOn指定的這些名稱的Bean先實(shí)例化，也就是先調(diào)用getBean（dependsOn）方法。我們可以通過(guò)在Bean Class或者@Bean的方法上標(biāo)識(shí)**@DependsOn**注解，來(lái)指定當(dāng)前Bean實(shí)例化時(shí)需要觸發(fā)哪些Bean的提前實(shí)例化。

當(dāng)一個(gè)Bean A內(nèi)部通過(guò)@Autowired或者@Resource注入Bean B，那么在實(shí)例化A時(shí)會(huì)觸發(fā)B的提前實(shí)例化，此時(shí)會(huì)注冊(cè)A》B的dependsOn依賴關(guān)系，實(shí)質(zhì)和@DependsOn一樣，這個(gè)是Spring自動(dòng)為我們處理好的。

了解Spring Bean的解析，加載及實(shí)例化的順序機(jī)制能夠加深對(duì)Spring的理解，搭建更優(yōu)雅簡(jiǎn)介的Spring框架。

編輯：jq