学习笔记——springboot系列_自动装配

前言

所谓spring boot框架，归根结底就是一个bean工厂，将资源类通过一系列的操作装配成各种各样的bean来方便功能的实现。本文想要讲诉清楚的便是一系列的操作过程的逻辑和实现。
就当前的层次来说，可以理解为，无非还是Java虚拟机加载目标class文件，通过封装以后作为资源注册到beanFactory。

通过注解的方式来确定目标class文件

springboot框架说白了就是，封装了spring框架繁杂的配置文件内容，用注解的形式来达到相同的目的。
主要分为三种类型的注解：
第一种为@componentScan和@MapperScan来扫描@repository、@service、@component和@mapper等。带有后四种注解的就是所谓的目标class文件。@componentScan和@MapperScan将扫描带有目标注解的class文件，然后Java虚拟机加载完目标class文件作为beanDefinition对象存入一个hashMap内，这个beanDefinition对象包含的内容就是这个资源类的内容属性，常用的三个属性为，class，autowireMode和constructorArgumentValue。class属性，顾名思义，代表你是那个类的，autowireMode属性,自动装配的模式，可以分为按类型或者是名字等来自动装配，默认是按名字，默认的值为0，想要改变为其他的类型来自动装配，改变默认值为1、2、3对应的值即可，constructorArgumentValue属性，当资源类有多个构造函数的时候，来确定使用资源类的那个构造函数。还有一些零零散散的属性。就不多说了。
第二种为@Bean注解，带有@Bean注解的类可以被识别为目标class文件，然后被Java虚拟机加载成beanDefinition对象，后面和上面的逻辑内容基本一样，就不再叙述。
第三种为@Import注解，@import注解有几种方式，这里用springboot启动类的默认模式作为讲解，点进启动类的@SpringBootApplication注解，会发现有这么一个注解@EnableAutoConfiguration，名字的意思，使能自动配置，功能也是这样，这也是spring boot强大的命名方式带来的便捷之处。继续点进注解，终于发现了我们说的@Import注解，他的参数是一个class对象，AutoConfigurationImportSelector.class，顾名思义，我就不翻译了，继续点击这个类，发现它扩展了很多接口，别慌，都是花把式，你会发现有四个接口都是Aware结尾的，很容易就能想到这是有一个大的和Aware相关的老祖接口，这里暂且不谈，还有一个Ordered接口，也容易想到扩展这个接口来实现一些排序的功能，这里也暂且不谈，那么还剩下一个DeferredImportSelector接口，发现和我们的注解相关，其实我们AutoConfigurationImportSelector这个类要去找的是这个ImportSelector接口，点进DeferredImportSelector接口你会发现它确实继承了ImportSelector接口，而找ImportSelector接口的唯一目的当然是实现它的方法，也就是selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata)，返回的是一个String[]数组，这个数组的内容就是我们的目标的class文件的名字，springboot启动的时候，就会去找这个String[]里面的目标class文件名，加载成beanDefinition对象，注意，我每次说的都是，此时加载为beanDefinition对象，而不是bean。

以上就是三种注解怎么加载目标class文件为beanDefinition对象，和什么是对应的目标class文件的过程。

注册beanDefinition对象为bean

现在我们已经获得了beanDefinition对象，就只剩下最后把这个beanDefinition对象初始化为bean对象就大功告成。当得到beanDefinition对象时，这些beanDefinition会被注册到
相应的BeanDefinitionRegistry，这样容器的启动工作基本完成。当某个请求通过容器的getBean方法请求某个对象，或者因为依赖关系容器需要隐式的调用getBean时，就会触发第二阶段的活动：容器会首先检查所请求的对象之前是否已经实例化完成。如果没有，则会根据注册的BeanDefinition所提供的信息实例化被请求对象，并为其注入依赖。当该对象装配完毕后，容器会立即将其返回给请求方法使用。
在这个beanDefinition对象初始化为bean对象的过程中，我想补充两个接口内容，其实也容易想到，从加载class文件到bean对象的初始化，只是简单的说了一下这条路线的主要站点，行驶的过程中还有很多可以操作的地方，不然也不会有那么的接口，比如上述的以Aware结尾的接口那么多呢是吧，既然扩展了，肯定要干事情，不然扩展干啥。但是这里我想说的还不是上面提到过的接口。
这两个接口是BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor，往下看。
补充：BeanFactory接口中主要包含getBean、containBean、getType、getAliases等管理bean的方法，而BeanDefinitionRegistry接口则包含registerBeanDefinition、removeBeanDefinition、getBeanDefinition等注册管理BeanDefinition的方法。

xxxPostProcessor(后置处理器)接口

BeanFactoryPostProcessor接口可以在beanDefinition对象初始化为bean对象的过程中，拦截这个beanDefinition对象，修改上述我提到的beanDefinition对象的属性。这样初始化的bean对象就可以是自定义属性的beanDefinition对象来的。而BeanPostProcessor接口则是可以对已经初始化成bean对象的这个bean再次进行加工操作和修改，然后返回给getBean方法。
再具体一点，随便写一个自定义类，
如MyBeanFactoryPostProcessor类去扩展BeanFactoryPostProcessor接口，发现要重写void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory)方法，这参数的意思不要太明显，上面说过，BeanFactoryPostProcessor接口要操作的是beanDefinition对象，理所当然得先获取一个beanDefinition对象，点进ConfigurableListableBeanFactory接口,会发现BeanDefinition getBeanDefinition(String beanName)方法，通常返回的是扩展了BeanDefinition接口的GenericBeanDefinition类，再次感慨spring的命名方式一如既往的简单直接。既然得到了beanDefinition对象，接下来就是各种set这个beanDefinition的各种属性为我们想要的值，这样bean对象初始化的时候，就会检查BeanFactoryPostProcessor接口，从而初始化成我们自定义的属性，这里用常用三种属性之一的autowireMode属性举例说明。点进GenericBeanDefinition类，发现没啥属性，那就继续找根，点进它的继承类AbstractBeanDefinition，很明显定义了四个静态常量，AUTOWIRE_NO、AUTOWIRE_BY_NAME、AUTOWIRE_BY_TYPE、AUTOWIRE_CONSTRUCTOR，默认的是AUTOWIRE_NO，NO说明没有限制自动装配的条件，换句话说，全都可以。向下看，就是各种get,set各种属性的方法，当然肯定有setAutowireMode，然后你就可以为所欲为了，人家为了方便，还分别为这几个常量定义了0、1、2、3来与之匹配。其他的属性的设置和改变，逻辑都一样，就不说了。
接下来同样流程，定义一个MyBeanFactoryPostProcessor类扩展FactoryPostProcessor接口，发现，好像不用实现什么方法。那就点FactoryPostProcessor接口进去看看，也简单，就两个方法，postProcessBefore/AfterInitialization,一前一后。看了下postProcessAfterInitialization的注释，可以偷梁换柱返回一个FactoryBean，也就是说，我获得bean对象以后，我可以返回一个其他的bean的意思。还有可以进行一些类型检查，设置一些初始化配置等等，反正返回的是Object对象，可能读者不是很理解前面这句话的涵义，请往下接着看，我会在讲解FactoryBean的内容的时候提到，你会有更清晰的认识。那么这两个接口的内容基本就是这些了。继续往下看。

bean实例化阶段的其他接口

其实实例化阶段，spring给我们暴露了很多可以扩展的点，主要分为四个方向。上面的内容我已经提到过两个方向，并详细的说了实现了xxxPostProcessor接口，
接下来，先说上面提到过xxxAware接口方向，Aware接口的作用就是实例化时，spring会帮我们注入对应的：BeanFactory、BeanClassLoader、ResourceLoader、Environment等的实例。也就是为bean对象搭建一个生存环境的功能接口。这部分的知识和内容，我没有实践过，也没具体点进去过具体的实现类，去分析他的源码和方法，这些在后期的内容里，会添加和补充说明，理论来说，每个方向的学习思考逻辑应该都大同小异，想必看了我上诉主讲的PostProcessor接口方向，你对其他方法的学习和用法，应该不是什么问题，所以我主要说他的功能和方向即可。
接下来是第三中，实现InitializingBean接口的方向，顾名思义，这个方法就是在懒加载过程的一些可控的操作了，而什么时懒加载呢，这里可以类比单例模式的DCL模式，你调用getBean的时候，告诉我，你需要了，这时我才去初始化你需要的bean，然后返回给你，并不是我一开始就把所有的bean初始化好，等着你来取。这里，我大胆猜想一下，这个接口的方向，作用可能是，某些bean，我想一开始就初始化好，你取的时候直接返回给你，或者是，某些有关联关系的bean，在你请求一个bean的时候，我直接把和他有某种关系的bean一起初始化了，或者一起返回等等。
接下里是第四种，DisPosableBean方向，点进这个接口，就一个方法，void destroy()，在bean死亡的时候，给它体面的安排一下后事，做到有始有终。

题外话FactoryBean

一直以来的想法都是，spring框架、bean工厂嘛，beanFactory嘛，来配置管理各种bean。突然串进来一个FactoryBean，工厂bean，是个什么玩意？其实吧，看它的后缀为Bean，说明了他还是一个bean，是一个有着工厂性质的接口bean，为什么说它有着工厂性质呢，因为当你获取这个bean对象的时候，它返回的是任意的一个object对象，而不是它本身，所以称之为工厂bean。同样测试一下，写一个MyFactoryBean类扩展FactoryBean接口，发现得实现它的两个方法getObjectType()和getObject()，一个是返回的是任意object对象，一个返回的是这个object对象的class对象。也就是说，当你获取这个自定义MyFactoryBean的bean对象的时候，得到的是上面的两个东西，那这个object对象，你就可以为所欲为，返回你想返回的任意对象。和上面提到的postProcessAfterInitialization接口里面的方法返回的概念差不多，都是为所欲为的概念。

补充

上面就是spring boot自动装配的大致内容了，spring boot就是在上述的大致框架的基础上加上了无数的细节处理而已，后面学习和研究到自动装配的更多源码细节，我会再做补充和总结。

结语

以上内容是个人的一些总结和理解，参考于各种各样的网上资源和自己的一些实践后的思考和总结，如果有错误和不足的地方，希望交流指正，如果对你有帮助，希望一起交流学习，共同进步。
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