Spring源码实战，深入分析FactoryBean

小伙伴们在面试的时候，有一个经典的问题：

• Spring 中 FactoryBean 和 BeanFactory 有什么区别？

原本是风马牛不相及的两个东西，只是因为单词前后颠倒了一下，就变成了一个高频面试题！

在本系列前面文章中松哥在和大家分析 DefaultListableBeanFactory 容器的时候涉及到了一点点 BeanFactory 的知识，不过在那篇文章中 BeanFactory 毕竟不是主角，以后的文章松哥还会和大家再去探讨 BeanFactory 的功能。

今天我们就先来看看 FactoryBean 是什么？

只要我们分别将 FactoryBean 和 BeanFactory 的功能搞清楚，上面的那道面试题自然不在话下。

1.一个 Demo

我们先从一个简单的 Demo 开始。

新建一个 Maven 项目，引入 Spring 依赖，然后创建一个 HelloService，如下：

public class HelloService {
    public String hello() {
        return "hello javaboy";
    }
}

然后再创建一个 HelloService 的工厂类：

public class HelloServiceFactoryBean implements FactoryBean {
    @Override
    public HelloService getObject() throws Exception {
        return new HelloService();
    }

    @Override
    public Class getObjectType() {
        return HelloService.class;
    }

    @Override
    public boolean isSingleton() {
        return true;
    }
}

我们新建的 HelloServiceFactoryBean 类实现了 FactoryBean 接口，并指定了 HelloService 泛型。

接下来我们在 beans.xml 文件中配置 HelloServiceFactoryBean 实例：

加载该配置文件：

@Test
void contextLoads() {
    ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    Object helloService = ctx.getBean("helloService");
    System.out.println(helloService.getClass().toString());
}

加载 XML 配置文件，并获取 Bean 实例，然后将 Bean 实例的类型打印出来。

按照我们之前的理解，这里获取到的 Bean 应该是 HelloServiceFactoryBean 的实例，但是实际打印结果如下：

class org.javaboy.springdemo03.HelloService

竟然是 HelloService！

到底怎么回事？我们得从 FactoryBean 接口开始讲起。

2.FactoryBean 接口

FactoryBean 在 Spring 框架中具有重要地位，Spring 框架本身也为此提供了多种不同的实现类：

 

按理说我们配置一个 Bean，直接在 XML 文件中进行配置即可。但是有的时候一个类的属性非常多，在 XML 中配置起来反而非常不方便，这个时候 Java 代码配置的优势就体现出来了，使用 FactoryBean 就可以通过 Java 代码配置 Bean 的相关属性。

从 Spring3.0 开始，FactoryBean 开始支持泛型，就是大家所看到的 FactoryBean形式，FactoryBean接口中一共有三个方法：

public interface FactoryBean {
 @Nullable
 T getObject() throws Exception;
 @Nullable
 Class getObjectType();
 default boolean isSingleton() {
  return true;
 }

}

• getObject：该方法返回 FactoryBean 所创建的实例，如果在 XML 配置文件中，我们提供的 class 是一个 FactoryBean 的话，那么当我们调用 getBean 方法去获取实例时，最终获取到的是 getObject 方法的返回值。
• getObjectType：返回对象的类型。
• isSingleton：getObject 方法所返回的对象是否单例。

所以当我们调用 getBean 方法去获取 Bean 实例的时候，实际上获取到的是 getObject 方法的返回值，那么是不是就没有办法获取 HelloServiceFactoryBean 呢？当然是有的！

@Test
void contextLoads() {
    ClassPathXmlApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
    Object helloService = ctx.getBean("&helloService");
    System.out.println(helloService.getClass().toString());
}

打印结果如下：

class org.javaboy.springdemo03.HelloServiceFactoryBean

小伙伴们可以看到，只需要在 Bean 的名字前面加上一个 & 符号，获取到的就是 HelloServiceFactoryBean 实例了。

3.源码分析

根据 Spring 源码第六弹！松哥和大家聊聊容器的始祖 DefaultListableBeanFactory 一文中的介绍，在 DefaultListableBeanFactory 中还有一个 preInstantiateSingletons 方法可以提前注册 Bean，该方法是在 ConfigurableListableBeanFactory 接口中声明的，DefaultListableBeanFactory 类实现了 ConfigurableListableBeanFactory 接口并实现了接口中的方法：

@Override
public void preInstantiateSingletons() throws BeansException {
 if (logger.isTraceEnabled()) {
  logger.trace("Pre-instantiating singletons in " + this);
 }
 // Iterate over a copy to allow for init methods which in turn register new bean definitions.
 // While this may not be part of the regular factory bootstrap, it does otherwise work fine.
 List beanNames = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames);
 // Trigger initialization of all non-lazy singleton beans...
 for (String beanName : beanNames) {
  RootBeanDefinition bd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
  if (!bd.isAbstract() && bd.isSingleton() && !bd.isLazyInit()) {
   if (isFactoryBean(beanName)) {
    Object bean = getBean(FACTORY_BEAN_PREFIX + beanName);
    if (bean instanceof FactoryBean) {
     final FactoryBean factory = (FactoryBean) bean;
     boolean isEagerInit;
     if (System.getSecurityManager() != null && factory instanceof SmartFactoryBean) {
      isEagerInit = AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction)
          ((SmartFactoryBean) factory)::isEagerInit,
        getAccessControlContext());
     }
     else {
      isEagerInit = (factory instanceof SmartFactoryBean &&
        ((SmartFactoryBean) factory).isEagerInit());
     }
     if (isEagerInit) {
      getBean(beanName);
     }
    }
   }
   else {
    getBean(beanName);
   }
  }
 }
 // Trigger post-initialization callback for all applicable beans...
 for (String beanName : beanNames) {
  Object singletonInstance = getSingleton(beanName);
  if (singletonInstance instanceof SmartInitializingSingleton) {
   final SmartInitializingSingleton smartSingleton = (SmartInitializingSingleton) singletonInstance;
   if (System.getSecurityManager() != null) {
    AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction