spring4.1.8初始化源码学习三部曲之三：AbstractApplicationContext.refresh方法
转载自： https://blog.csdn.net/boling_cavalry/article/details/81045637
我们先回顾ClassPathXmlApplicationContext类的初始化过程如下代码：
public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)
throws BeansException {
super(parent);
setConfigLocations(configLocations);
if (refresh) {
refresh();
}
}
三部曲的前两篇学习了super(parent)和setConfigLocations(configLocations)：
1. 《spring4.1.8初始化源码学习三部曲之一：AbstractApplicationContext构造方法》;
2. 《spring4.1.8初始化源码学习三部曲之二：setConfigLocations方法》;
refresh方法简介
本章来学习refresh方法，具体的源码在AbstractApplicationContext类中，该方法的简介请看下面源码中的注释：
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
//startupShutdownMonitor对象在spring环境刷新和销毁的时候都会用到，确保刷新和销毁不会同时执行
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// 准备工作，例如记录事件，设置标志，检查环境变量等，并有留给子类扩展的位置，用来将属性加入到applicationContext中
prepareRefresh();
// 创建beanFactory，这个对象作为applicationContext的成员变量，可以被applicationContext拿来用,
// 并且解析资源（例如xml文件），取得bean的定义，放在beanFactory中
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// 对beanFactory做一些设置，例如类加载器、spel解析器、指定bean的某些类型的成员变量对应某些对象等
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// 子类扩展用，可以设置bean的后置处理器（bean在实例化之后这些后置处理器会执行）
postProcessBeanFactory(beanFactory);
// 执行beanFactory后置处理器（有别于bean后置处理器处理bean实例，beanFactory后置处理器处理bean定义）
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// 将所有的bean的后置处理器排好序，但不会马上用，bean实例化之后会用到
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
// 初始化国际化服务
initMessageSource();
// 创建事件广播器
initApplicationEventMulticaster();
// 空方法，留给子类自己实现的，在实例化bean之前做一些ApplicationContext相关的操作
onRefresh();
// 注册一部分特殊的事件监听器，剩下的只是准备好名字，留待bean实例化完成后再注册
registerListeners();
// 单例模式的bean的实例化、成员变量注入、初始化等工作都在此完成
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// applicationContext刷新完成后的处理，例如生命周期监听器的回调，广播通知等
finishRefresh();
}
catch (BeansException ex) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - cancelling refresh attempt", ex);
// 刷新失败后的处理，主要是将一些保存环境信息的集合做清理
destroyBeans();
// applicationContext是否已经激活的标志，设置为false
cancelRefresh(ex);
// Propagate exception to caller.
throw ex;
}
}
}
接下来逐个分析吧：
prepareRefresh方法
prepareRefresh方法的源码如下：
protected void prepareRefresh() {
//记录初始化开始时间
this.startupDate = System.currentTimeMillis();
//context是否关闭的标志，设置为false
this.closed.set(false);
//context是否激活的标志，设置为true
this.active.set(true);
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Refreshing " + this);
}
//留给子类实现的空方法
initPropertySources();
/**
AbstractPropertyResolver类的requiredProperties是个集合，
在下面的validateRequiredProperties方法中，都要拿requiredProperties中的元素作为key去检查是否存在对应的环境变量，
如果不存在就抛出异常
*/
getEnvironment().validateRequiredProperties();
}
上述代码中，注意以下两处：
1. initPropertySources是个空方法，是留给子类实现的，以AnnotationConfigWebApplicationContext类为例，就overwrite了initPropertySources方法：
@Override
protected void initPropertySources() {
ConfigurableEnvironment env = getEnvironment();
if (env instanceof ConfigurableWebEnvironment) {
((ConfigurableWebEnvironment) env).initPropertySources(this.servletContext, this.servletConfig);
}
}
跟踪上面的initPropertySources方法，最终找到了WebApplicationContextUtils.initServletPropertySources：
public static void initServletPropertySources(
MutablePropertySources propertySources, ServletContext servletContext, ServletConfig servletConfig) {
Assert.notNull(propertySources, "propertySources must not be null");
if (servletContext != null && propertySources.contains(StandardServletEnvironment.SERVLET_CONTEXT_PROPERTY_SOURCE_NAME) &&
propertySources.get(StandardServletEnvironment.SERVLET_CONTEXT_PROPERTY_SOURCE_NAME) instanceof StubPropertySource) {
propertySources.replace(StandardServletEnvironment.SERVLET_CONTEXT_PROPERTY_SOURCE_NAME,
new ServletContextPropertySource(StandardServletEnvironment.SERVLET_CONTEXT_PROPERTY_SOURCE_NAME, servletContext));
}
if (servletConfig != null && propertySources.contains(StandardServletEnvironment.SERVLET_CONFIG_PROPERTY_SOURCE_NAME) &&
propertySources.get(StandardServletEnvironment.SERVLET_CONFIG_PROPERTY_SOURCE_NAME) instanceof StubPropertySource) {
propertySources.replace(StandardServletEnvironment.SERVLET_CONFIG_PROPERTY_SOURCE_NAME,
new ServletConfigPropertySource(StandardServletEnvironment.SERVLET_CONFIG_PROPERTY_SOURCE_NAME, servletConfig));
}
}
上面的代码所做的事情，就是给context增加环境变量数据(数据来自servlet相关的配置信息)，这样spring环境就能从context中随时key取得对应的变量了；
getEnvironment().validateRequiredProperties()的作用是用来校验context中是否存在“某些”变量，何谓”某些”？来看validateRequiredProperties方法，追踪到多层调用，最终在AbstractPropertyResolver类的validateRequiredProperties方法中实现：
@Override
public void validateRequiredProperties() {
MissingRequiredPropertiesException ex = new MissingRequiredPropertiesException();
for (String key : this.requiredProperties) {
if (this.getProperty(key) == null) {
ex.addMissingRequiredProperty(key);
}
}
if (!ex.getMissingRequiredProperties().isEmpty()) {
throw ex;
}
}
上述代码显示，如果集合requiredProperties中的name在context中找不到对应的变量，就会抛出异常；
那么问题来了，requiredProperties集合是何时设置的呢？spring-framework中并没有调用，但是官方的单元测试源码给我们了启发，如下图：
这里写图片描述
如上图红框，如果业务需要确保某些变量在spring环境中必须存在，就可以调用setRequiredProperties方法将变量的name传递进去，这样validateRequiredProperties方法就会做检查了，我们可以基于现有的各种ApplicationContext实现自己定制一个Context类，确保在validateRequiredProperties方法调用之前调用setRequiredProperties方法将变量的name传递进去（例如重写initPropertySources），就能让spring帮我们完成检查了；
obtainFreshBeanFactory()
接下来看ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();得到临时变量beanFactory，先看看ConfigurableListableBeanFactory和BeanFactory的关系：
这里写图片描述
再看看obtainFreshBeanFactory方法：
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
//由子类创建beanFactory
refreshBeanFactory();
//取得子类创建好的beanFactory，作为obtainFreshBeanFactory方法的返回值返回
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug(“Bean factory for ” + getDisplayName() + “: ” + beanFactory);
}
return beanFactory;
}
上述代码中有的refreshBeanFactory需要细看；
refreshBeanFactory方法
refreshBeanFactory方法，在AbstractApplicationContext类中是抽象方法，具体实现在子类中，以其子类AbstractRefreshableApplicationContext为例，我们来看看refreshBeanFactory方法的实现：
@Override
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
//如果beanFactory已经存在，就销毁context管理的所有bean，并关闭beanFactory
if (hasBeanFactory()) {
//其实就是调用一些集合的clear方法，解除对一些实例的引用，参考DefaultSingletonBeanRegistry.destroySingletons方法
destroyBeans();
//关闭当前的beanFactory，其实就是将成员变量beanFactory设置为null
closeBeanFactory();
}
try {
DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
beanFactory.setSerializationId(getId());
customizeBeanFactory(beanFactory);
loadBeanDefinitions(beanFactory);
synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
this.beanFactory = beanFactory;
}
}
catch (IOException ex) {
throw new ApplicationContextException(“I/O error parsing bean definition source for ” + getDisplayName(), ex);
}
}
createBeanFactory方法实际上返回的是一个DefaultListableBeanFactory实例：
protected DefaultListableBeanFactory createBeanFactory() {
return new DefaultListableBeanFactory(getInternalParentBeanFactory());
}
- 接下来的customizeBeanFactory方法是留给子类OverWrite的，该方法的说明和源码如下，说明中推荐通过OverWrite的方式对现有beanFactory做特别的设置：
/**
* Customize the internal bean factory used by this context.
* Called for each {@link #refresh()} attempt.
*
The default implementation applies this context’s
* {@linkplain #setAllowBeanDefinitionOverriding “allowBeanDefinitionOverriding”}
* and {@linkplain #setAllowCircularReferences “allowCircularReferences”} settings,
* if specified. Can be overridden in subclasses to customize any of
* {@link DefaultListableBeanFactory}’s settings.
* @param beanFactory the newly created bean factory for this context
* @see DefaultListableBeanFactory#setAllowBeanDefinitionOverriding
* @see DefaultListableBeanFactory#setAllowCircularReferences
* @see DefaultListableBeanFactory#setAllowRawInjectionDespiteWrapping
* @see DefaultListableBeanFactory#setAllowEagerClassLoading
*/
protected void customizeBeanFactory(DefaultListableBeanFactory beanFactory) {
if (this.allowBeanDefinitionOverriding != null) {
//allowBeanDefinitionOverriding表示是否允许注册一个同名的类来覆盖原有类(注意是类，不是实例)
beanFactory.setAllowBeanDefinitionOverriding(this.allowBeanDefinitionOverriding);
}
if (this.allowCircularReferences != null) {
//allowCircularReferences表示是否运行多个类之间的循环引用
beanFactory.setAllowCircularReferences(this.allowCircularReferences);
}
}
- loadBeanDefinitions在AbstractRefreshableApplicationContext类中是个抽象方法，留给子类实现，作用是把所有bean的定义后保存在context中，以AbstractXmlApplicationContext为例，看看loadBeanDefinitions方法做了什么：
/**
* Loads the bean definitions via an XmlBeanDefinitionReader.
* @see org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader
* @see #initBeanDefinitionReader
* @see #loadBeanDefinitions
*/
@Override
protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
// Create a new XmlBeanDefinitionReader for the given BeanFactory.
XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);
// Configure the bean definition reader with this context's
// resource loading environment.
beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));
// Allow a subclass to provide custom initialization of the reader,
// then proceed with actually loading the bean definitions.
initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}
以上代码可见，加载bean的定义是通过XmlBeanDefinitionReader 来完成的，重点关注loadBeanDefinitions方法：
protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
Resource[] configResources = getConfigResources();
if (configResources != null) {
reader.loadBeanDefinitions(configResources);
}
String[] configLocations = getConfigLocations();
if (configLocations != null) {
reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
}
}
上述代码中的getConfigResources()和getConfigLocations()，究竟哪个会返回值有效数据呢？这就要去看ClassPathXmlApplicationContext的构造方法了：
//这个方法设置的是configLocations
public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)
throws BeansException {
super(parent);
setConfigLocations(configLocations);
if (refresh) {
refresh();
}
}
//这个方法设置的是这个方法设置的是configResources
public ClassPathXmlApplicationContext(String[] paths, Class