spring源码深度解析---bean的加载（中）

spring源码深度解析—bean的加载（中）

1. 缓存中获取单例bean

之前一篇我们介绍过FactoryBean的用法之后，就可以了解bean加载的过程了。单例在Spring的同一个容器内只会被创建一次，后续再获取bean直接从单例缓存中获取，当然这里也只是尝试加载，首先尝试从缓存中加载，然后再次尝试从singletonFactorry加载因为在创建单例bean的时候会存在依赖注入的情况，而在创建依赖的时候为了避免循环依赖，Spring创建bean的原则不等bean创建完成就会创建bean的ObjectFactory提早曝光加入到缓存中，一旦下一个bean创建时需要依赖上个bean，则直接使用ObjectFactory，接下来我们看下获取单例bean的方法getSingleton(beanName)，进入方法体：

@Override
@Nullable
public Object getSingleton(String beanName) {
    //参数true是允许早期依赖
    return getSingleton(beanName, true);
}
@Nullable
protected Object getSingleton(String beanName, boolean allowEarlyReference) {
    //检查缓存中是否存在实例
    Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);
    //如果缓存为空且单例bean正在创建中，则锁定全局变量
    if (singletonObject == null && isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
        synchronized (this.singletonObjects) {
            //如果此bean正在加载，则不处理
            singletonObject = this.earlySingletonObjects.get(beanName);
            if (singletonObject == null && allowEarlyReference) {
                //当某些方法需要提前初始化的时候会直接调用addSingletonFactory把对应的ObjectFactory初始化策略存储在singletonFactory中
                ObjectFactory singletonFactory = this.singletonFactories.get(beanName);
                if (singletonFactory != null) {
                    //使用预先设定的getObject方法
                    singletonObject = singletonFactory.getObject();
                    记录在缓存中，注意earlySingletonObjects和singletonFactories是互斥的
                    this.earlySingletonObjects.put(beanName, singletonObject);
                    this.singletonFactories.remove(beanName);
                }
            }
        }
    }
    return singletonObject;
}

接下来我们根据源码再来梳理下这个方法，这样更易于理解，这个方法先尝试从singletonObjects里面获取实例，如果如果获取不到再从earlySingletonObjects里面获取，如果还获取不到，再尝试从singletonFactories里面获取beanName对应的ObjectFactory，然后再调用这个ObjectFactory的getObject方法创建bean,并放到earlySingletonObjects里面去，并且从singletonFactoryes里面remove调这个ObjectFactory，而对于后续所有的内存操作都只为了循环依赖检测时候使用，即allowEarlyReference为true的时候才会使用。
这里涉及到很多个存储bean的不同map，简单解释下：
singletonObjects:用于保存BeanName和创建bean实例之间的关系，beanName–>bean Instance
singletonFactories:用于保存BeanName和创建bean的工厂之间的关系，banName–>ObjectFactory
earlySingletonObjects:也是保存BeanName和创建bean实例之间的关系，与singletonObjects的不同之处在于，当一个单例bean被放到这里面后，那么当bean还在创建过程中，就可以通过getBean方法获取到了，其目的是用来检测循环引用。
registeredSingletons：用来保存当前所有已注册的bean.

2. 从bean的实例中获取对象

获取到bean以后就要获取实例对象了，这里用到的是getObjectForBeanInstance方法。getObjectForBeanInstance是个频繁使用的方法，无论是从缓存中获得bean还是根据不同的scope策略加载bean.总之，我们得到bean的实例后，要做的第一步就是调用这个方法来检测一下正确性，其实就是检测获得Bean是不是FactoryBean类型的bean,如果是，那么需要调用该bean对应的FactoryBean实例中的getObject()作为返回值。
无论是从缓存中获取到的bean还是通过不同的scope策略加载的bean都只是最原始的bean状态，并不一定是我们最终想要的bean.举个例子，加入我们需要对工厂bean进行的处理，那么这里得到的其实是工厂bean的初始状态，但我们真正想要的是工厂bean中定义的factory-method方法中返回的bean,而getObjectForBeanInstance方法就是完成这个。接下来我们看下此方法的源码：

protected Object getObjectForBeanInstance(
        Object beanInstance, String name, String beanName, @Nullable RootBeanDefinition mbd) {
    //如果指定的name是工厂相关的（以&开头的）
    if (BeanFactoryUtils.isFactoryDereference(name)) {
        //如果是NullBean则直接返回此bean
        if (beanInstance instanceof NullBean) {
            return beanInstance;
        }
        //如果不是FactoryBean类型，则验证不通过抛出异常
        if (!(beanInstance instanceof FactoryBean)) {
            throw new BeanIsNotAFactoryException(transformedBeanName(name), beanInstance.getClass());
        }
    }
    // Now we have the bean instance, which may be a normal bean or a FactoryBean.
    // If it's a FactoryBean, we use it to create a bean instance, unless the
    // caller actually wants a reference to the factory.
    if (!(beanInstance instanceof FactoryBean) || BeanFactoryUtils.isFactoryDereference(name)) {
        return beanInstance;
    }
    Object object = null;
    if (mbd == null) {
        object = getCachedObjectForFactoryBean(beanName);
    }
    if (object == null) {
        // Return bean instance from factory.
        FactoryBean factory = (FactoryBean) beanInstance;
        // Caches object obtained from FactoryBean if it is a singleton.
        if (mbd == null && containsBeanDefinition(beanName)) {
            mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
        }
        boolean synthetic = (mbd != null && mbd.isSynthetic());
        object = getObjectFromFactoryBean(factory, beanName, !synthetic);
    }
    return object;
}

我们详细分析下代码会发现此方法中没有重要信息，大多都是一些辅助功能性的检查判断，而真正的核心功能是在getObjectFromFactoryBean(factory, beanName, !synthetic)方法中实现的，继续跟进代码：

protected Object getObjectFromFactoryBean(FactoryBean factory, String beanName, boolean shouldPostProcess) {
    if (factory.isSingleton() && containsSingleton(beanName)) {
        synchronized (getSingletonMutex()) {
            Object object = this.factoryBeanObjectCache.get(beanName);
            if (object == null) {
                object = doGetObjectFromFactoryBean(factory, beanName);
                // Only post-process and store if not put there already during getObject() call above
                // (e.g. because of circular reference processing triggered by custom getBean calls)
                Object alreadyThere = this.factoryBeanObjectCache.get(beanName);
                if (alreadyThere != null) {
                    object = alreadyThere;
                }
                else {
                    if (shouldPostProcess) {
                        try {
                            object = postProcessObjectFromFactoryBean(object, beanName);
                        }
                        catch (Throwable ex) {
                            throw new BeanCreationException(beanName,
                                    "Post-processing of FactoryBean's singleton object failed", ex);
                        }
                    }
                    if (containsSingleton(beanName)) {
                        this.factoryBeanObjectCache.put(beanName, object);
                    }
                }
            }
            return object;
        }
    }
    else {
        Object object = doGetObjectFromFactoryBean(factory, beanName);
        if (shouldPostProcess) {
            try {
                object = postProcessObjectFromFactoryBean(object, beanName);
            }
            catch (Throwable ex) {
                throw new BeanCreationException(beanName, "Post-processing of FactoryBean's object failed", ex);
            }
        }
        return object;
    }
}

在这段代码中，没有太多东西，基本上做了一件事情，就是如果返回的bean是单例的，就必须保证全局唯一，同时不可重复创建，可以使用缓存来提高性能，也就是说加载过就记录下来以便于下次复用。而在doGetObjectFromFactoryBean我们看到了想要的方法，就是Object=factory.getObejct()，继续看方法体：

private Object doGetObjectFromFactoryBean(final FactoryBean factory, final String beanName)
        throws BeanCreationException {

    Object object;
    try {
        if (System.getSecurityManager() != null) {
            AccessControlContext acc = getAccessControlContext();
            try {
                object = AccessController.doPrivileged((PrivilegedExceptionAction