Spring初始化原理(系列)之Bean的初始化原理

之前一直都是在使用Spring框架进行开发，从最初开始使用时候的依赖注入，到第三方框架集成，慢慢就发现Spring真的好神奇啊，居然可以这么玩，完全颠覆了以前的开发方式，但是随着现在Spring MVC+Spring+Spring-Data组合，使我们完全不需要十分关注框架具体细节，只需要关注具体的业务逻辑即可。但是随着现代软件的快速发展，分布式，高并发，微服务化最终到云计算，我们一整套技术栈都可以通过Spring来实现，比如从Spring MVC,Spring Boot,Spring webFlux,Spring Cloud，这一系列的技术栈可以帮助我们快速的上手开发，特别是Spring Boot的自动配置，让我不得不开始研究Spring具体的实现原理了，以前框架搭建，都是用到那里去查那里的源码，并没有投入太多的精力去研究Spring的具体实现，但是现在到了不得不去研究的地步，因为如果不深入去研究下Spring的实现原理，想要开发基于Spring高质量，灵活的，高可靠的程序很难，写一个可用的程序其实很简单，当用户到达一定的量级的时候，就很难处理了。就好比我们现在每天都在说的优化，优化有很多东西，比如数据库优化，程序优化，容器优化，JVM优化，其实我们以上说的所有，针对环境的优化其实对改善性能提高不会太多，而程序的执行性能，技术栈的选型才是核心优化的内容，所以想要开发高效，高质量的程序，必须对Spring实现原理进行探索和研究，而不是通过网上的理论流程，而是实实在在的通过代码去跑一编，来整理出自己想要得出的结论和自己所想是否一致，这个必须要进一步验证，今天我们就来说说Spring的Bean加载原理。

我们已注解的形式来进行梳理，因为从4.0开始Spring就推进使用注解的形式来进行开发及配置，所以我们就先来说一说注解，Spring的核心注解是@Component，其他所有的注解都是标注了该注解的注解且是@Component注解的别名。在类ClassPathScanningCandidateComponentProvider中有详细的说明，代码如下：

/**
	 * Register the default filter for {@link Component @Component}.
	 * 
This will implicitly register all annotations that have the
	 * {@link Component @Component} meta-annotation including the
	 * {@link Repository @Repository}, {@link Service @Service}, and
	 * {@link Controller @Controller} stereotype annotations.
	 * 
Also supports Java EE 6's {@link javax.annotation.ManagedBean} and
	 * JSR-330's {@link javax.inject.Named} annotations, if available.
	 *
	 */
	@SuppressWarnings("unchecked")
	protected void registerDefaultFilters() {
		this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter(Component.class));
		ClassLoader cl = ClassPathScanningCandidateComponentProvider.class.getClassLoader();
		try {
			this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter(
					((Class) ClassUtils.forName("javax.annotation.ManagedBean", cl)), false));
			logger.debug("JSR-250 'javax.annotation.ManagedBean' found and supported for component scanning");
		}
		catch (ClassNotFoundException ex) {
			// JSR-250 1.1 API (as included in Java EE 6) not available - simply skip.
		}
		try {
			this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter(
					((Class) ClassUtils.forName("javax.inject.Named", cl)), false));
			logger.debug("JSR-330 'javax.inject.Named' annotation found and supported for component scanning");
		}
		catch (ClassNotFoundException ex) {
			// JSR-330 API not available - simply skip.
		}
	}

我们可以很清楚逇看到，默认情况下会过滤@Component这个注解的接口类，所以我们也就很好理解Spring是所管理的容器都是那些类了，而且当我门自定义注解后，只需要标注@Comonent这个注解即可，就会被Spring扫描到，是不是很神奇。然后我们只需实现直接的AOP拦截对应的注解，实现特定的功能需求即可。注解说完了，下面我们来说说Spring是如何扫描Bean的。 主要是以下几个类实现的逻辑。分别是：

ComponentScanBeanDefinitionParser
ClassPathBeanDefinitionScanner
ClassPathScanningCandidateComponentProvider
PathMatchingResourcePatternResolver
CachingMetadataReaderFactory
SimpleMetadataReaderFactory

通过以上这几个类就可以实现Bean的初始化，Spring将资源进一步进行了封装，通过Resource来封装，就可以通过统一的接口来对资源处理，这几个类介绍完了，下面我们就开始说说具体的逻辑吧。

1. 通过ClassLoader加载资源获取资源路径。
2. 拼接路径及匹配模式classpath*:com/demo/test/**/*.class
3. 获取绝对路径D:/environments/mytest/target/classes/com/demo/test/**/*.class
4. 获取路径下所有的类包括jar包中的类
5. 遍历Resource[]中所有的类，判断是否包含了@Component注解，如果包含则加入Spring容器。
6. 后续的依赖处理。

这就是Bean的扫描策略了，以上整理的知识可能还不够准确，还需要进一步完善，今天就先写到这里，后续继续完善。如果有什么好的意见或建议请留言。