简谈Spring中bean的生命周期

先聊聊IOC容器

如果把IOC容器比作一个餐厅，那么BeanDefinition可以看作为原材料，容器中的每一个bean都会有一个对应的BeanDefinition实例，该实例负责保存bean对象的所有必要信息，包括bean对象的class类型、是否是抽象类、构造方法和参数、其它属性等等。BeanDefinitionRegistry和 BeanFactory就是这份菜谱，BeanDefinitionRegistry抽象出bean的注册逻辑，而BeanFactory则抽象出了bean的管理逻辑，而各个BeanFactory的实现类就具体承担了bean的注册以及管理工作。DefaultListableBeanFactory作为一个比较通用的BeanFactory实现，它同时也实现了BeanDefinitionRegistry接口，因此它就承担了Bean的注册管理工作。从图中也可以看出，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。

类图

下面聊聊spring的bean实例化过程，以现在流行的框架springboot为例。

Spring IoC容器的整个工作流程大致可以分为两个阶段：
1.容器启动阶段
容器启动阶段侧重与bean对象管理信息的收集，一般bean有两种定义方式，一种是定义在配置文件中，一种是通过注解方式定义。前者BeanDefinitionReader会对加载的 ConfigurationMetaData进行解析和分析，并将分析后的信息组装为相应的BeanDefinition；或者通过ConfigurationClassPostProcessor等BeanFactoryPostProcessor解析注解抽象出BeanDefinition然后注册到IOC容器。

2.Bean的实例化阶段
经历了第一个阶段，所有的Bean都通过BeanDefinition的方式注册到BeanDefinitionRegistry，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。
BeanFactory作为IOC容器的基础实现，默认采用懒加载的模式，即只有访问容器中的某个实例时，才会对其实例化。ApplicationContext建立在BeanFactory基础之上，属于高级容器，还会提供事件监听机制和国际化功能，而且它会在容器启动时全部完成初始化和依赖注入操作。

bean生命周期和执行顺序.png

上面详细展示一个bean从BeanDefinition到真正的实例经过了哪些过程，了解这个过程有助于你在spring框架内清楚执行顺序前提下更合理利用spring的各种扩展点。

在了解spring的bean生命周期后，来谈谈springboot提供的各种扩展点

1.BeanFactoryPostProcessor、BeanPostProcessor、DestructionAwareBeanPostProcessor
BeanFactoryPostProcessor主要作用就是在实例化前改变bean的定义，通过order来控制它们的执行顺序，它对应还有一个子类BeanDefinitionRegistryPostProcessor可以注册添加自定义bean;BeanPostProcessor主要作用是spring完成bean实例化配置以及在其初始化前后加上自己的处理逻辑，同样也是通过order来控制它们的执行顺序；DestructionAwareBeanPostProcessor主要作用是在对象销毁前加上自己的处理逻辑。
举例说明
PropertyPlaceholderConfigurer作为一个BeanFactoryPostProcessor，当BeanFactory在第一阶段加载完所有配置信息时，BeanFactory中保存的对象的属性还是以占位符方式存在的，比如 ${jdbc.mysql.url}；当PropertyPlaceholderConfigurer作为一个BeanFactory会在第二阶段解析占位符完成替换为实际的配置文件字符串功能。

2.bean级的接口
包括：BeanFactoryAware、BeanNameAware、InitializingBean、DiposableBean、FactoryBean这些接口方法都是在实例化对象后调用的。
这边主要聊聊FactoryBean存在的意义，factoryBean本质是bean，但是它和一般的bean不同之处它的存在会为了装饰创建bean。当你创建的bean很复杂的时候，或者需要动态创建的时候，factoryBean就有它的用处了。我在实现自定义衰减队列时也用到了这个，当时我有一个场景是对于每一个目标衰减的实现类都要创建一个对应的监听消息的处理类，这个时候我用到了FactoryBean,代码如下

public class HandlerAnnotationFactoryBean implements FactoryBean {

    @Getter
    @Setter
    private Class innerClass;

    @Getter
    @Setter
    private ApplicationContext applicationContext;

    @Getter
    @Setter
    private String tagPrefix;
    @Override
    public DefaultBestNotify getObject() {
        return new DefaultBestNotify(innerClass, applicationContext, tagPrefix);
    }

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

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

AbstractBeanDefinition bd = BeanDefinitionBuilder
                .rootBeanDefinition(HandlerAnnotationFactoryBean.class)
                .addPropertyValue("innerClass", beanClass)
                .addPropertyValue("applicationContext", applicationContext)
                .addPropertyValue("tagPrefix", tagPrefix)
                .getBeanDefinition();

        registry.registerBeanDefinition(Constants.PREFIX_BEST_BEAN + handler.name(), bd);

还有其他典型的例子
mybatis的MapperFactoryBean获取mapper接口实例对象
mybatis的SqlSessionFactoryBean通过buildSqlSessionFactory获取sqlSessionFactory实例对象dubbo的ReferenceBean获取refrence接口实例对象
spring-boot通过PropertiesConfigurationFactory的bindPropertiesToTarget绑定配置属性到对象

3.bean自身的方法
包括：定义init_method、destrory_method

4. ApplicationListener、ApplicationContextInitializer
ApplicationListener监听事件通知，通过这个扩展点，程序可以实现事件分发处理模型

@Component
public class DemoListener {
    @Async(value = "taskExecutor")
    @EventListener
    public void process(DemoEvent demoEvent) {
        // 发短信通知
        switch (target.getType()) {
            case 1:
                // 逻辑1
                break;
            case 2:
                //逻辑2
                break;
            case 3:
                //逻辑3
                break；
          }
        }
    }
}

ApplicationContextInitializer允许我们对项目初始化时添加一些自定义的实现，一般很少使用。