从今天开始,准备写关于Spring源码的博客,那么废话不多说, 咱们开始搞!
1.环境准备
1).看图:
PersonService类:
@Component
public class PersonService {
public void run(){
System.out.println("run方法执行了");
}
}
SpringConfiguration类:
@ComponentScan("my.blog")
public class SpringConfiguration {
}
Test01类:
public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
//这个构造方法会把Spring所有的环境都准备好
AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfiguration.class);
PersonService person = ac.getBean(PersonService.class);
person.run();
}
}
2.介绍:注解配置应用上下文
AnnotationConfigApplicationContext
顾名思义:注解配置应用上下文, 我在演示当中使用的是注解的方式
所以需要 new AnnotationConfigApplicationContext
这个对象.
如果采用的是xml的配置方式 则需要 new ClassPathXmlApplicationContext
,这个应该我不用多说,我想你应该懂的!
那么这个实例化对象的过程,Spring到底中干了哪些见不得人的事呢? 接下来跟着我一起去揭开他的神秘面纱!
我们点击 new AnnotationConfigApplicationContext
看一下他的构造方法:
public AnnotationConfigApplicationContext(Class<?>... annotatedClasses) {
//这个类有父类,所以会先初始化父类的构造方法,接着初始化自己的构造方法
//调用无参构造方法进行初始化一个读取器和扫描仪
this();
//这个方法的作用:主要是把配置类的信息加载进工厂中
//在这里需要你记住一个类:DefaultListableBeanFactory,后面会非常的重要
register(annotatedClasses);
//实例化所有被加了组件的对象
refresh();
}
我们发现这个构造函数的参数可以一次性传多个配置类,后面代码中其实会遍历annotatedClasses
这个数组
我们看一下 this()
干了哪些事?
public AnnotationConfigApplicationContext() {
//这里也会先初始化父类的构造方法
//创建一个读取被加了注解的bean读取器 ,这个读取器到底什么鬼,不是这节的重点,可以先忽略
//你就知道他创建了一个读取器就完事了
this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this);
this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this);
}
我们回到 register(annotatedClasses);
这个方法, 这个方法就是本节的大哥,我们现在就要去看看,他为Spring干了哪些脏活!
3.加载配置类
我们点击 register(annotatedClasses)
嗯....,好像没啥用!
点击 this.reader.register(annotatedClasses);
方法
这时候,我们发现这个方法开始遍历annotatedClasses
数组,由此我们可以一次性写多个配置文件传给构造方法的
开始遍历annotatedClasses
(注意:本次演示中,我只添加了一个配置类), 调用 registerBean(annotatedClass);
我们这时候点击 registerBean(annotatedClass);
点击 doRegisterBean(annotatedClass, null, null, null);
<T> void doRegisterBean(Class<T> annotatedClass, @Nullable Supplier<T> instanceSupplier, @Nullable String name,
@Nullable Class<? extends Annotation>[] qualifiers, BeanDefinitionCustomizer... definitionCustomizers) {
//(1)(解析:查看下面图)
AnnotatedGenericBeanDefinition abd = new AnnotatedGenericBeanDefinition(annotatedClass);
//这个不是重点,跳过
if (this.conditionEvaluator.shouldSkip(abd.getMetadata())) {
return;
}
//这个不是重点,跳过 instanceSupplier为null值
abd.setInstanceSupplier(instanceSupplier);
//(2)得到类的作用域 单例还是多例(解析:查看下面图)
ScopeMetadata scopeMetadata = this.scopeMetadataResolver.resolveScopeMetadata(abd);
//把类的作用域赋值给AnnotatedGenericBeanDefinition对象
abd.setScope(scopeMetadata.getScopeName());
//生成配置类的名称,如果@Component没有对应的名称 (我没有加名称)
//默认是类的小驼峰式命名称 (所有此时beanName为springConfiguration)
String beanName = (name != null ? name : this.beanNameGenerator.generateBeanName(abd, this.registry));
/**
* (3)把AnnotatedGenericBeanDefinition对象传进
* 然后获取获取元数据metadata对象,判断元数据对象中是否存在lazy,DependsOn,Primary Role 等注解
* 如果有这些注解,则在AnnotatedGenericBeanDefinition对象中记录
*/
AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations(abd);
//qualifiers本身传过来的就是一个 null 值
//如果不手动传,永远为空值,没有意义
if (qualifiers != null) {
for (Class<? extends Annotation> qualifier : qualifiers) {
if (Primary.class == qualifier) {
abd.setPrimary(true);
}
else if (Lazy.class == qualifier) {
abd.setLazyInit(true);
}
else {
abd.addQualifier(new AutowireCandidateQualifier(qualifier));
}
}
}
//这个不是重点
for (BeanDefinitionCustomizer customizer : definitionCustomizers) {
customizer.customize(abd);
}
//(4)把abd放进去,赋值给了成员变量beanDefinition
//把BeanName赋值进去,可以说是增强版的abd对象
//查看后面的代码发现,其实definitionHolder就只是起到一个临时容器的作用
BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(abd, beanName);
//这个比较复杂,以后可以讲 和本节无关
definitionHolder = AnnotationConfigUtils.applyScopedProxyMode(scopeMetadata, definitionHolder, this.registry);
//(5)现在又把增强版的 definitionHolder 放到registry这个容器中
//BeanDefinitionRegistry 顾名思义 就是注册BeanDefinition的
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry);
}
1).我们查看代码AnnotatedGenericBeanDefinition abd = new AnnotatedGenericBeanDefinition(annotatedClass);
干了哪些事 ?
通过debug 查看 abd 对象内容
总结:
- 根据指定的配置类,创建一个GenericBeanDefinition对象
- 这个GenericBeanDefinition对象包含了该类的一些元信息,例如注解信息: scope,lazy,ComponentScan等注解
- 这些注解存储在 GenericBeanDefinition中的 元数据(metadata)对象中
- 元数据对象有一个注解集合 annotations ,存储所有的注解信息
2).接下来查看 ScopeMetadata scopeMetadata = this.scopeMetadataResolver.resolveScopeMetadata(abd);
执行完这个abd.setScope(scopeMetadata.getScopeName());
方法后
3).查看 AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations(abd);
点击进入
额..., 这个方法好像也没啥...
把传进的abd对象拆开,又传了abd对象和abd.getMetadata()元数据对象
点击 processCommonDefinitionAnnotations(abd, abd.getMetadata());
static void processCommonDefinitionAnnotations(AnnotatedBeanDefinition abd, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
//判断当前的类是否加了lazy注解
AnnotationAttributes lazy = attributesFor(metadata, Lazy.class);
//如果不为null,则把AnnotatedBeanDefinition中的 lazyInit 默认的false 修改为true
if (lazy != null) {
abd.setLazyInit(lazy.getBoolean("value"));
}
else if (abd.getMetadata() != metadata) {
lazy = attributesFor(abd.getMetadata(), Lazy.class);
if (lazy != null) {
abd.setLazyInit(lazy.getBoolean("value"));
}
}
//判断元数据对象中时候有@Primary,默认时候primary是 false ,如果有则该为true
if (metadata.isAnnotated(Primary.class.getName())) {
abd.setPrimary(true);
}
//判断时候有@DependsOn注解
AnnotationAttributes dependsOn = attributesFor(metadata, DependsOn.class);
if (dependsOn != null) {
abd.setDependsOn(dependsOn.getStringArray("value"));
}
//判断时候有@Role注解
AnnotationAttributes role = attributesFor(metadata, Role.class);
if (role != null) {
abd.setRole(role.getNumber("value").intValue());
}
//判断时候有@Description注解
AnnotationAttributes description = attributesFor(metadata, Description.class);
if (description != null) {
abd.setDescription(description.getString("value"));
}
}
总结:
- 把AnnotatedGenericBeanDefinition对象传进去
- 获取元数据metdata对象,判断元数据对象中是否存在lazy,DependsOn,Primary Role 等注解
- 如果有这些注解,则在AnnotatedGenericBeanDefinition对象中记录
4).查看 BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(abd, beanName);
debug 发现
5).查看 BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry);
点击进入
public static void registerBeanDefinition(
BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)
throws BeanDefinitionStoreException {
//在这里又获取beanName的名称
String beanName = definitionHolder.getBeanName();
//现在把definitionHolder拆分了,又把abd对象拿出来了
//似乎definitionHolder就只是封装了一下,然后又给拆分, 可以理解为一个临时的容器
registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());
//这个不重要,spring当中处理别名的
String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
if (aliases != null) {
for (String alias : aliases) {
registry.registerAlias(beanName, alias);
}
}
}
我们点击 registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());
发现是一个接口, 按住快捷键 Ctrl + Alt + B
,有三个实现类,前面就你留意的 DefaultListableBeanFactory
在这里出现了,
选择 DefaultListableBeanFactory
@Override
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException {
//-------------------------------------------------------------------------------
Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
try {
((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
"Validation of bean definition failed", ex);
}
}
//查看该bean时候在map集合中存储过
BeanDefinition existingDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
if (existingDefinition != null) {
if (!isAllowBeanDefinitionOverriding()) {
throw new BeanDefinitionOverrideException(beanName, beanDefinition, existingDefinition);
}
else if (existingDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {
// e.g. was ROLE_APPLICATION, now overriding with ROLE_SUPPORT or ROLE_INFRASTRUCTURE
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Overriding user-defined bean definition for bean '" + beanName +
"' with a framework-generated bean definition: replacing [" +
existingDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
else if (!beanDefinition.equals(existingDefinition)) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"' with a different definition: replacing [" + existingDefinition +
"] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
else {
if (logger.isTraceEnabled()) {
logger.trace("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"' with an equivalent definition: replacing [" + existingDefinition +
"] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
}
else {
if (hasBeanCreationStarted()) {
// Cannot modify startup-time collection elements anymore (for stable iteration)
synchronized (this.beanDefinitionMap) {
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
List<String> updatedDefinitions = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
updatedDefinitions.addAll(this.beanDefinitionNames);
updatedDefinitions.add(beanName);
this.beanDefinitionNames = updatedDefinitions;
removeManualSingletonName(beanName);
}
}
//---------------------------------------------------------------------------------------
//前面的代码都是一些判断,验证不是重点
//重点是这里的代码,前方高能
else {
//在这个方法中就把 beanDefinition 存储在 DefaultListableBeanFactory的map集合中
//顾名思义,beanDefinitionMap就是一个存储beanDefinition的map集合
//在这个集合当中还有Spring当中本身已经初始好的对象
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
//把beanName存储在这个list集合中
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
//这个是去重的,不是重点
removeManualSingletonName(beanName);
}
this.frozenBeanDefinitionNames = null;
}
if (existingDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
resetBeanDefinition(beanName);
}
}
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
之前
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
之后
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
之前
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
之后
整个配置类的加载过程就执行完了,最后总结一下 register(annotatedClasses);
都干了哪些事?
- 加载配置类的元数据
AnnotatedGenericBeanDefinition abd = new AnnotatedGenericBeanDefinition(annotatedClass);
- 给abd对象设置作用域
- 遍历元数据注解 ,判断时候存在某注解
- 把配置类信息对象存储到
DefaultListableBeanFactory
的beanDefinitionMap集合中 - 把配置类的名称存储到
DefaultListableBeanFactory
的 beanDefinitionNames 集合中
4.视频讲解:
<https://www.bilibili.com/video/av67899876?p=2>
视频为自己学习的时候录制的,也方便自己以后看
Spring5源码地址:
<https://gitee.com/zouchangfu/spring_5_source_code>
Spring5源码都是已经构建好的了,无需再使用gradle进行构建了,直接打开就可以跑起来
写在最后:
大二学生一枚,挤时间写博客不容易,看完顺手点个赞,你的点赞是对我最大的鼓励
当你跟别人讨论技术,发现自己对不上话的时候,你会后悔自己没有努力的!