BeanFactory处理bean生命周期全流程
BeanFactory的默认实现为DefaultListableBeanFactory,其中Bean生命周期与方法映射如下，建议参考源码一起看。
一、BeanDefinition注册阶段-registerBeanDefinition
这个阶段分为两个部分：首先通过 beanName 注册 BeanDefinition ，然后再注册别名 alias。
通过 beanName 注册
处理过程如下：
1、首先 BeanDefinition 进行校验，该校验也是注册过程中的最后一次校验了，主要是对 AbstractBeanDefinition 的 methodOverrides 属性进行校验
2、根据 beanName 从缓存中获取 BeanDefinition，如果缓存中存在，则根据 allowBeanDefinitionOverriding 标志来判断是否允许覆盖，如果允许则直接覆盖，否则抛出 BeanDefinitionStoreException 异常
3、若缓存中没有指定 beanName 的 BeanDefinition，则判断当前阶段是否已经开始了 Bean 的创建阶段，如果是，则需要对 beanDefinitionMap 进行加锁控制并发问题，否则直接设置即可。
4、若缓存中存在该 beanName 或者单例 bean 集合中存在该 beanName，则调用 resetBeanDefinition() 重置 BeanDefinition 缓存。
其实整段代码的核心就在于 this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
BeanDefinition 的缓存也不是神奇的东西，就是定义 map ，key 为 beanName，value 为 BeanDefinition
注册 alias
BeanDefinitionRegistry.registerAlias 完成 alias 的注册，注册 alias 和注册 BeanDefinition 的过程差不多。在最好调用了 checkForAliasCircle() 来对别名进行了检测
二、BeanDefinition合并阶段-getMergedBeanDefinition
流程如下：
1、找到父BeanDefinition，如果没有找到就直接将自身当作父BeanDefinition，找到的话就看看父BeanDefinition有没有父BeanDefinition，并且通过getMergedBeanDefinition方法得到父BeanDefinition合并之后的BeanDefinition。
2、合并BeanDefinition，通过父BeanDefinition创建出一个RootBeanDefinition对象，然后子BeanDefinition覆盖父BeanDefinition创建出来的对象（覆盖属性之类的）。
3、将合并后的BeanDefinition放入一个mergedBeanDefinitions集合中，最后将合并后的BeanDefinition返回。
在其中我们需要注意其中几个地方：
- 合并后的BeanDefinition是用RootBeanDefinition接收的，这也是为什么RootBeanDefinition到现在的版本依然还在使用，因为它还应用在合并BeanDefinition的操作中。
- 需要注意不论有没有父BeanDefinition都会发生合并的操作，而且父BeanDefinition的合并可能在这其中执行。
三、Bean实例化前阶段-resolveBeforeInstantiation
这个阶段是一个不常用的操作，在这个阶段我们可以生成一个代理类来替换我们生成实例。底层是通过InstantiationAwareBeanPostProcessor接口的postProcessBeforeInstantiation方法。
四、Bean实例化阶段-createBeanInstance
创建bean的实例，负责创建的方法为createBeanInstance，具体代码如下：
protected BeanWrapper createBeanInstance(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) {
// 解析class
Class beanClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);
//确保class不为空，并且访问权限为public
if (beanClass != null && !Modifier.isPublic(beanClass.getModifiers()) && !mbd.isNonPublicAccessAllowed()) {
throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,"Bean class isn't public, and non-public access not allowed: " + beanClass.getName());
}
//配置的一种特殊的callback回调方法，通过这个callback创建bean
Supplier instanceSupplier = mbd.getInstanceSupplier();
if (instanceSupplier != null) {
return obtainFromSupplier(instanceSupplier, beanName);
}
//通过工厂方法创建
if (mbd.getFactoryMethodName() != null) {
return instantiateUsingFactoryMethod(beanName, mbd, args);
}
// 一个类可能有多个构造器，所以Spring得根据参数个数、类型确定需要调用的构造器
// 在使用构造器创建实例后，Spring会将解析过后确定下来的构造器或工厂方法保存在缓存中，避免再次创建相同bean时再次解析
boolean resolved = false;
boolean autowireNecessary = false;
if (args == null) {
synchronized (mbd.constructorArgumentLock) {
if (mbd.resolvedConstructorOrFactoryMethod != null) {
//已经解析过class的构造器
resolved = true;
autowireNecessary = mbd.constructorArgumentsResolved;
}
}
}
if (resolved) {
//已经解析过class的构造器，使用已经解析好的构造器
if (autowireNecessary) {
//构造函数自动注入
return autowireConstructor(beanName, mbd, null, null);
}
else {
//使用默认构造器
return instantiateBean(beanName, mbd);
}
}
// 需要根据参数解析、确定构造函数
Constructor[] ctors = determineConstructorsFromBeanPostProcessors(beanClass, beanName);
// 解析的构造器不为空 || 注入类型为构造函数自动注入 || bean定义中有构造器参数 || 传入参数不为空
if (ctors != null ||
mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_CONSTRUCTOR ||
mbd.hasConstructorArgumentValues() || !ObjectUtils.isEmpty(args)) {
//构造函数自动注入
return autowireConstructor(beanName, mbd, ctors, args);
}
// 使用默认构造器
return instantiateBean(beanName, mbd);
}五、Bean实例化后阶段-populateBean
在完成Bean实例化后，Spring容器会给这个Bean注入相关的依赖Bean，以及属性赋值。在源码中，这一步通过类AbstractAutowireCapableBeanFactory中的populateBean方法完成。源码解析如下：
protected void populateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, BeanWrapper bw) {
// pvs是一个MutablePropertyValues实例，里面实现了PropertyValues接口，提供属性的读写操作实现，同时可以通过调用构造函数实现深拷贝
// 在本例中，里面存在一个propertyValueList，里面只有一个propertyValue:key->value="student"->RuntimeBeanReference("")
PropertyValues pvs = mbd.getPropertyValues();
if (bw == null) {
if (!pvs.isEmpty()) {
throw new BeanCreationException(
mbd.getResourceDescription(), beanName, "Cannot apply property values to null instance");
}
else {
// 空对象直接返回
return;
}
}
// 给InstantiationAwareBeanPostProcessors最后一次机会在属性注入前修改Bean的属性值
// 具体通过调用postProcessAfterInstantiation方法，如果调用返回false,表示不必继续进行依赖注入，直接返回
boolean continueWithPropertyPopulation = true;
if (!mbd.isSynthetic() && hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
if (!ibp.postProcessAfterInstantiation(bw.getWrappedInstance(), beanName)) {
continueWithPropertyPopulation = false;
break;
}
}
}
}
if (!continueWithPropertyPopulation) {
return;
}
// 根据Bean配置的依赖注入方式完成注入，默认是0，即不走以下逻辑，所有的依赖注入都需要在xml文件中有显式的配置
// 如果设置了相关的依赖装配方式，会遍历Bean中的属性，根据类型或名称来完成相应注入，无需额外配置
if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_NAME ||
mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE) {
// 深拷贝当前已有的配置
MutablePropertyValues newPvs = new MutablePropertyValues(pvs);
// 根据名称进行注入
if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_NAME) {
autowireByName(beanName, mbd, bw, newPvs);
}
// // 根据类型进行注入
if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE) {
autowireByType(beanName, mbd, bw, newPvs);
}
// 结合注入后的配置，覆盖当前配置
pvs = newPvs;
}
// 容器是否注册了InstantiationAwareBeanPostProcessor
boolean hasInstAwareBpps = hasInstantiationAwareBeanPostProcessors();
// 是否进行依赖检查
boolean needsDepCheck = (mbd.getDependencyCheck() != RootBeanDefinition.DEPENDENCY_CHECK_NONE);
if (hasInstAwareBpps || needsDepCheck) {
// 过滤出所有需要进行依赖检查的属性编辑器
PropertyDescriptor[] filteredPds = filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw, mbd.allowCaching);
if (hasInstAwareBpps) {
for (BeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessors()) {
// 如果有相关的后置处理器，进行后置处理
if (bp instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) bp;
pvs = ibp.postProcessPropertyValues(pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);
if (pvs == null) {
return;
}
}
}
}
if (needsDepCheck) {
// 检查是否满足相关依赖关系，对应的depends-on属性，需要确保所有依赖的Bean先完成初始化
checkDependencies(beanName, mbd, filteredPds, pvs);
}
}
// 将pvs上所有的属性填充到BeanWrapper对应的Bean实例中，注意到这一步，TestBean的student属性还是RuntimeBeanReference，即还未解析实际的Student实例
applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
}
六、Bean初始化阶段-initializeBean
当BeanFactory将bean创建成功，并设置完成所有它们的属性后，需要进行初始化，通过initializeBean方法进行初始化，源码如下：
protected Object initializeBean(final String beanName, final Object bean, @Nullable RootBeanDefinition mbd) {
if (System.getSecurityManager() != null) {
AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction整个初始化流程如下：
1、调用各类感知Aware接口
2、执行applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization初始化前的 处置操作
3、调用InitializingBean接口初始化
4、如果配置了method-init，则调用其方法初始化
5、调用applyBeanPostProcessorsAfterInitialization 初始化之后的处置操作
七、Bean销毁阶段-destroyBean
1.率先销毁所有依赖于这个单例bean的所有bean，道理很简单，如果当前单例bean被销毁了，而依赖于当前单例bean的bean对象调用单例bean时必然会出现空指针异常
2.真正开始执行单例bean的destroy()方法来销毁bean
3.containedBeanMap销毁这个单例bean中包含的其他bean对象(即引入的依赖，但是实际上这个map好像并没有用到，而且引用的bean也不应该立即销毁，因为可能有其他bean同时也在引用，或许应该检查到没有引用的时候再销毁，但是spring中好像并没有这么做)
4.从依赖bean缓存列表dependentBeanMap中（键值对，如service->controller list）删除所有相关被依赖项
5.删除依赖列表dependenciesForBeanMap（键值对，如controller -> service list）
源码如下：
protected void destroyBean(String beanName, @Nullable DisposableBean bean) {
// Trigger destruction of dependent beans first...
Set dependencies;
synchronized (this.dependentBeanMap) {
// Within full synchronization in order to guarantee a disconnected Set
dependencies = this.dependentBeanMap.remove(beanName);
}
if (dependencies != null) {
if (logger.isTraceEnabled()) {
logger.trace("Retrieved dependent beans for bean '" + beanName + "': " + dependencies);
}
for (String dependentBeanName : dependencies) {
destroySingleton(dependentBeanName);
}
}
// Actually destroy the bean now...
if (bean != null) {
try {
bean.destroy();
}
catch (Throwable ex) {
if (logger.isWarnEnabled()) {
logger.warn("Destruction of bean with name '" + beanName + "' threw an exception", ex);
}
}
}
// Trigger destruction of contained beans...
Set containedBeans;
synchronized (this.containedBeanMap) {
// Within full synchronization in order to guarantee a disconnected Set
containedBeans = this.containedBeanMap.remove(beanName);
}
if (containedBeans != null) {
for (String containedBeanName : containedBeans) {
destroySingleton(containedBeanName);
}
}
// Remove destroyed bean from other beans' dependencies.
synchronized (this.dependentBeanMap) {
for (Iterator>> it = this.dependentBeanMap.entrySet().iterator(); it.hasNext();) {
Map.Entry> entry = it.next();
Set dependenciesToClean = entry.getValue();
dependenciesToClean.remove(beanName);
if (dependenciesToClean.isEmpty()) {
it.remove();
}
}
}
// Remove destroyed bean's prepared dependency information.
this.dependenciesForBeanMap.remove(beanName);
}