Spring 底层核心原理

最近在看Spring源码相关的知识。 简单概括记录如下。后续逐渐补充。

示例代码

ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring.xml");
UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");
userService.test();

第一行代码，会构造一个ClassPathXmlApplicationContext对象，ClassPathXmlApplicationContext该如何理解，调用该构造方法除开会实例化得到一个对象，还会做哪些事情？
第二行代码，会调用ClassPathXmlApplicationContext的getBean方法，会得到一个UserService对象，getBean()是如何实现的？返回的UserService对象和我们自己直接new的UserService对象有区别吗？
第三行代码，就是简单的调用UserService的test()方法。

PS: 用ClassPathXmlApplicationContext其实已经过时了，在新版的Spring MVC和Spring Boot的底层主要用的都是AnnotationConfigApplicationContext，比如：

AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");
userService.test();

AnnotationConfigApplicationContext的用法和ClassPathXmlApplicationContext是非常类似的，只不过需要传入的是一个class，而不是一个xml文件。

AppConfig.class和spring.xml一样，表示Spring的配置，比如可以指定扫描路径，可以直接定义Bean，比如：
spring.xml中的内容为：

<context:component-scan base-package="com.demo"/>
<bean id="userService" class="com.demo.service.UserService"/>

AppConfig中的内容为：

@ComponentScan("com.demo")
public class AppConfig {

    @Bean
    public UserService userService(){
        return new UserService();
    }

}

所以spring.xml和AppConfig.class本质上是一样的。

在 Spring MVC 和 Spring Boot 框架下，加载的底层原理是类似的，都需要在内部去创建一个ApplicationContext。
只不过，Spring MVC创建的是XmlWebApplicationContext，和ClassPathXmlApplicationContext类似，都是基于XML配置的。Spring Boot创建的是AnnotationConfigApplicationContext

Spring中是如何创建一个对象？

不管是AnnotationConfigApplicationContext还是ClassPathXmlApplicationContext，都可以简单的将它们理解为就是用来创建Java对象的，比如调用getBean()就会去创建对象（不严谨，getBean可能也不会去创建对象）。 先这么简单理解吧。

当我们调用context.getBean("userService")时，就会去创建一个对象，但是getBean方法内部怎么知道"userService"对应的是UserService类呢？
在调用AnnotationConfigApplicationContext的构造方法时，会去做一些事情：

• 解析AppConfig.class，得到扫描路径
• 遍历扫描路径下的所有Java类，如果发现某个类上存在@Component、@Service等注解，那么Spring就把这个类记录下来，存在一个Map中，比如Map。（实际上，Spring源码中确实存在类似的这么一个Map，叫做BeanDefinitionMap）
• Spring会根据某个规则生成当前类对应的beanName，作为key存入Map，当前类作为value。

Bean的创建过程

那么Spring到底是如何来创建一个Bean的呢，这个就是Bean创建的生命周期，大致过程如下：

1、利用该类的构造方法来实例化得到一个对象（但是如何一个类中有多个构造方法，Spring则会进行选择，这个叫做推断构造方法）

2、得到一个对象后，Spring会判断该对象中是否存在被@Autowired注解了的属性，把这些属性找出来并由Spring进行赋值（依赖注入）

3、依赖注入后，Spring会判断该对象是否实现了BeanNameAware接口、BeanClassLoaderAware接口、BeanFactoryAware接口，如果实现了，就表示当前对象必须实现该接口中所定义的setBeanName()、setBeanClassLoader()、setBeanFactory()方法，那Spring就会调用这些方法并传入相应的参数（Aware回调）

4、Aware回调后，Spring会判断该对象中是否存在某个方法被@PostConstruct注解了，如果存在，Spring会调用当前对象的此方法（初始化前）

5、紧接着，Spring会判断该对象是否实现了InitializingBean接口，如果实现了，就表示当前对象必须实现该接口中的afterPropertiesSet()方法，那Spring就会调用当前对象中的afterPropertiesSet()方法（初始化）

6、最后，Spring会判断当前对象需不需要进行AOP，如果不需要那么Bean就创建完了，如果需要进行AOP，则会进行动态代理并生成一个代理对象做为Bean（初始化后）

通过最后一步，我们可以发现，当Spring根据UserService类来创建一个Bean时：
1、如果不用进行AOP，那么Bean就是UserService类的构造方法所得到的对象。
2、如果需要进行AOP，那么Bean就是UserService的代理类所实例化得到的对象，而不是UserService本身所得到的对象。

Bean对象创建出来后：
1、如果当前Bean是单例Bean，那么会把该Bean对象存入一个Map，Map的key为beanName，value为Bean对象。这样下次getBean时就可以直接从Map中拿到对应的Bean对象了。（实际上，在Spring源码中，这个Map就是单例池）

2、如果当前Bean是原型Bean，那么后续没有其他动作，不会存入一个Map，下次getBean时会再次执行上述创建过程，得到一个新的Bean对象。

~ end