Spring底层核心原理解析

1、bean的生命周期底层原理 

2、依赖注入底层原理

3、初始化底层原理

Spring底层核心原理解析_第1张图片

如图AnnotationConfigApplicationContext和ClassPathXmlApplicationContext都能获取到对象,它们底层大部分都是共同的,前者基于注解,在新版的Spring MVC和Spring Boot的底层主要用的都是AnnotationConfigApplicationContext,后者基于xml配置文件,而AppConfig.class和spring.xml一样,可以配置扫描路径,定义各种bean

bean的生命周期过程大致如下:

UserService.class==>无参构造方法==>对象==>依赖注入(属性注入)==>初始化前(加了@PostConstruct注解)==>初始化(实现InitializingBean接口)==>初始化后(AOP)==>bean

(利用该类的构造方法来实例化得到一个对象,如果一个类有多个构造方法,spring会进行推断构造方法进行选择;

        得到对象之后spring会根据定义的属性上有@Autowired的注解的进行依赖注入;

        之后spring会判断该对象是否实现了BeanNameAware接口、BeanClassLoaderAware接口、BeanFactoryAware接口,如果实现了,就表示该对象必须实现该对象中所定义的setBeanName()、setBeanClassLoader()、setBeanFactory()方法,spring会传入对应的参数进行回调;

        这时spring会判断该对象的某个方法上是否存在@PostConstruct注解,如存在会在此时调用此方法;

        此时,spring会判断该对象是否实现InitializingBean接口,如实现会调用该对象重写的afterPropertiesSet()方法;

        最后spring判断当前对象需不需要进行aop,如不需要bean创建完毕,如果需要,进行动态代理并生成一个对象作为bean

4、推断构造方法底层原理

spring要生成某个bean时,会分成几种情况:

        一、如果该类存在一个无参的构造方法,spring就会用这个无参的构造方法

        二、如果该类有多个构造方法,并且有默认的构造方法,spring会用默认的构造方法创建对象;如果构造方法加了@Autowired注解那就表示spring会使用这个构造方法创建对象

        三、如果该类只存在一个有参的构造方法,那么这个参数必须要存在spring的bean的容器中存在,如果通过类型找到了多个,再通过bean的名称确定唯一一个,最后如果还没有找到会报错

5、aop底层原理

        spring在创建bean的最后一步会进行判断该对象是否需要进行aop,找出所有的切面bean,遍历每个切面的方法是否写了@Before、@After、Pointcut等注解,获取到表达式进行匹配,如果匹配到则需要进行aop

        aop是基于cjlib的代理,生成被代理类的代理对象,代理类会重写父类的方法,代理类中会有一个target属性,这个属性是经过推断构造器方法实例化出来的对象,进行了依赖注入、初始化等步骤的对象,执行test方法是由target属性来执行的,代理类会根据切面类中定义的方法上的@Before、@After、Pointcut等注解执行,具体如下图显示:

代码是这样的,由一个UserService类的属性OrderService查看开启aop后得到的UserService对象如何调用test()方法

开启aop 

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配置切面类

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下图可以看到代理对象的orderService属性是没有值的,而里面的target属性是有值的,并且target的orderService属性也有值

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 下面进入到UserService类,可以看到this是target属性,由此可见调用test()方法是经过依赖注入初始化的普通对象

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最后打印如下图:

Spring底层核心原理解析_第6张图片

6、spring事务底层原理

spring会查找在某个类的方法上加了@Transactional,spring就会开启事务,而这个时候生成的这个类就是代理对象,spring事务的代理对象执行某个方法时的步骤:

        判断执行的方法是否加了@Transactional,如果加了就会使用TransactionMananger事务管理器新建一个数据库连接,修改autocommit为false,使用代理对象的target属性调用业务方法,如果有异常就回滚,没有就commit,下面代码来演示各种情况:

一、@Configuration注解

如下图:开启spring事务管理器,用userService调用test()方法执行插入sql并且抛出异常,最后是能插入数据到数据库的,原因是没有加@Configuration注解,如果加了AppConfig作为一个代理对象,下面获取dataSource的bean的时候spring会找是否有dataSource这个bean如果有则使用这个,这就保证了事务管理器和jdbcTemplate持有的连接是同一个,这就是因为没有加@Configuration事务会失效的原因,因为它们持有的是不同的连接

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 二、同一个类下的事务失效

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下图表示如果已经存在一个事务会抛出异常,而上图没有抛出异常,原因是调用test1()方法的是普通对象,不是代理对象,spring并不会进行事务管理的控制,所以test1()方法的事务失效,加了等于白加

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 如下图自己注入自己,而调用的方法上又加了@Transactional注解,所以获取到的是UserService的代理对象,会进行事务管控,而普通对象就不会Spring底层核心原理解析_第11张图片

在spring初始化bean的过程中,会将scope为singleton的初始化到一个map中,这个map它的key是beanName,value是bean对象,那么为什么要根据类型去找?平时在开发过程中可能复制过来名字是一样的,拿到的是其他类,这个时候是不能用的,所以需要先通过类型去找,如果找到了多个再根据名字去找。

普通对象到所谓的bean就像人的一生,去时少年身,归来已白头!

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