Spring源码学习--bean加载之单例创建和获取

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bean生命周期

bean的生命周期如图所示：

入口

spring会根据scope创建不同的bean,本文主要是讲解spring如何创建和获取bean.　首先我们看看在DoGetBean()中的一段代码，这段代码时执行单例的创建，获取和实例化.代码如下面所示：

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//如果注册表里没有该单例，则用这里定义的工厂创建单例
//为何要先创建一个工厂呢？　　暂时的理解是可以提前暴露工厂然后生成对象，同时提高代码的封装性
sharedInstance = getSingleton(beanName, new ObjectFactory<Object>() {
	@Override
	public Object getObject() throws BeansException {
		try {
			//留给子类实现
			//AbstractAutowireCapableBeanFactory
			return createBean(beanName, mbd, args);
		}
		catch (BeansException ex) {
			//销毁并抛出异常
			destroySingleton(beanName);
			throw ex;
		}
	}
});
//实例化
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);

这里提供了一个局部类，即工厂类，根据beanName,bean的定义以及参数来生成对应的bean.核心代码在AbstractAutowireCapableBeanFactory的createBean中实现．这部分留给后面讲解．getObjectForBeanInstance()方法之前我们也讲过了，主要是为了看获取的bean是不是工厂方法且是否要通过该工厂方法获取对应的bean.我们首先来看getSingleton方法是如何实现bean的获取过程．

单例的获取

getSingleton() 内部采用同步方法块锁定singleObjects(存放单例的缓存)来保证线程安全．首先会尝试从缓存中获取单例，如果没有则尝试调用刚刚传入进来的工厂来创建一个bean.　在创建过程为了避免重复创建和循环依赖问题，首先会在bean创建之前告知该bean正在存在，实现过程无非就是放入一个正在创建bean缓存中．创建时直接调用工厂方法的getObject()获取实例，创建完成后从正在创建缓存中移出表示创建完成，并最终放到单例缓存中，下次获取该对象直接充缓存中获取就可以了．以下时主要核心代码:

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//创建前加入正在创建缓存中
beforeSingletonCreation(beanName);
...
singletonObject = singletonFactory.getObject();
...
//创建完成从正在创建缓存中移出
afterSingletonCreation(beanName);
...
if (newSingleton) {
	//加入单例缓存中
	addSingleton(beanName, singletonObject);
}

准备创建bean

如上一节讲的单例bean的获取主要是通过工厂方法来实现，即通过getObject(),在放方法内部创建bean.而getObject()方法的核心实现是createBean(),该方法留给子类实现．通过调试我们知道该方法在AbstractAutowireCapableBeanFactory实现了．
在createBean()方法中没有真正执行bean的创建，spring中有个编码风格，就是真正执行的部分都是交给了以do开头的方法．这里也是，真正创建bean的部分交给了doCreateBean().　该方法主要时首先获取bean的class类型,然后判断类内部replace-method和lookup-method方法是否存在覆盖的方法，以及实例化的前置处理．如果没有替换最后根据相关信息生成bean.实例化实例化的前置处理给用户提供一个替换bean的机会．什么是替换bean?　意思时你可以根据beanName,bean的定义以及参数返回自己指定的一个对象,而不是spring根据beanName以及配置文件的信息生成对应的bean对象．以下时该方法的主要思路:

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protected Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object[] args) throws BeanCreationException {
	...
	//锁定class,根据设置的class属性或者根据className来解析Class ******.
	Class<?> resolvedClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);
	...
	try {
		//验证及准备覆盖的方法 ******
		mbdToUse.prepareMethodOverrides();
	}
	...
	try {
		//给一个机会返回代理来替换真正的实例 ******
		Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);
		//如果用户成功替换了bean就直接返回.否则表示用户没有替换按照常规路线生成bean.
		if (bean != null) {
			return bean;
		}
	}
	...
	//真正执行创建　bean ******
	Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);
	...
	return beanInstance;
}

1) 验证覆盖方法，
其内部思想比较简单，就是计算所有replace-method和lookup-method方法中所有相同名字方法的次数，如果次数超过1说明该方法是被覆盖的．
2) 实例化的前置处理
这部分为spring提供了灵活的可拓展性，用户在这部分可以根据自己的需要改变获取的bean.在方法内部调用了applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation和applyBeanPostProcessorsAfterInitialization完成主要逻辑．

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//实例化前的后处理器应用
bean = applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation(targetType, beanName);
if (bean != null) {
	//实例化后的后处理器应用
	bean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(bean, beanName);
}

这两个方法主要时遍历执行所有的后置处理器，分别调用后置处理器的postProcessBeforeInstantiation和postProcessAfterInitialization方法．

for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
    if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
        InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
        Object result = ibp.postProcessBeforeInstantiation(beanClass, beanName);
        if (result != null) {
            return result;
        }
    }
}
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