对Spring的后置处理器BeanPostProcessor的使用

BeanPostProcessor官方定义为工厂钩子，我们也俗称后置处理器。它允许自定义修改新的bean实例，例如检查标记接口或用代理包装它们。应用程序上下文可以在其bean定义中自动检测BeanPostProcessor bean，并将它们应用于随后创建的任何bean。

一、BeanPostProcessor

BeanPostProcessor类是spring的原生接口

Factory hook that allows for custom modification of new bean instances
允许自定义修改新bean实例的工厂钩子
postProcessBeforeInitialization bean初始化之前执行的方法
postProcessAfterInitialization bean初始化之后执行的方法

public interface BeanPostProcessor {
    @Nullable
    default Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        return bean;
    }

    @Nullable
    default Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        return bean;
    }
}

二、源码

在spring源码类org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory的方法initializeBean中，我们可以看到为什么会这样执行。

根据以上代码，我们得知，在invokeInitMethods的执行前后，spring会分别调用所有的BeanPostProcessor，执行其中的方法，那么invokeInitMethods的具体内容我们仍需要看下，发现此方法主要作用有两个：1、判断bean是否继承了InitializingBean，如果继承接口，执行afterPropertiesSet()方法，2、获得是否设置了init-method属性，如果设置了，就执行设置的方法

以上就是spring的后置处理器的简单的使用方法以及执行时机。
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原文链接：https://blog.csdn.net/wg22222222/article/details/122879915

三、使用

BeanPostProcessor是接口，我们就可以创建一个类(比如SimpleBeanPostProcessor )来实现这个接口重写他的方法；

@Component
public class SimpleBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
 @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("==========前置开启postProcessBeforeInitialization=========");
        System.out.println("=====================" + bean.getClass().getName() + " - " + beanName);
        return null;
    }

    @Override
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("============后置开启postProcessBeforeInitialization==============");
        System.out.println("=====================" + bean.getClass().getName() + " - " + beanName);
        return null;
}

但想要我们自己定义的bean的后置处理器起作用，需要我们把其放入spring容器，所以记得加@Component注解

定义一个bean，为mybean

package com.example.flowdemo.pojo;

import lombok.Data;

/**
 * @author lc
 * @version 1.0
 * @date 2022/10/11 11:38
 */
@Data
public class MyBean {
    private String beanName;
    private String className;
    public MyBean() {
        System.out.println("MyBean constructor");
    }
    public void init() {
        System.out.println("MyBean is init");
    }
}

启动类

@SpringBootApplication
@EnableWebMvc
public class FlowdemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(FlowdemoApplication.class, args);
    }
/**
     * 通过@Bean的方式可以指定initMethod
     * @return
     */
    @Bean(initMethod = "init")
    public MyBean mybean() {
        return new MyBean();
    }
}

启动会发现

从打打印结果可以看出，后置处理器在bean的构造方法执行之后执行。而且后置处理器的方法postProcessBeforeInitialization和postProcessAfterInitialization分别在Bean的init方法前后执行。并且BeanPostProcessor后置处理器会对spring中所有的bean起作用

四、实战

我们可以结合业务场景来设置，比如，每一个bean都要有不重复的唯一id；

首先自定义一个注解，可以定义一个value属性，作为隔离业务的标识：

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.FIELD, ElementType.METHOD})
public @interface IdGeneratorClient {
    /**
     * ID 生成器名称
     *
     * @return
     */
    String value() default "DEFAULT";
}

定义 ID 生成器接口

public interface IdGenerator {
    String groupName();

    long nextId();
}

实现 ID 生成器接口，偷懒使用AtomicLong实现自增，同时考虑 ID 生成器是分组的，通过ConcurrentHashMap实现 ID 生成器的持有

class DefaultIdGenerator implements IdGenerator {
    private static final Map ID_CACHE = new ConcurrentHashMap<>(new HashMap<>());
    private final String groupName;

    DefaultIdGenerator(final String groupName) {
        this.groupName = groupName;
        synchronized (ID_CACHE) {
            ID_CACHE.computeIfAbsent(groupName, key -> new AtomicLong(1));
        }
    }

    @Override
    public String groupName() {
        return this.groupName;
    }

    @Override
    public long nextId() {
        return ID_CACHE.get(this.groupName).getAndIncrement();
    }
}

如前面设计的，我们需要一个工厂类来创建 ID 生成器

public enum IdGeneratorFactory {
    INSTANCE;

    private static final Map ID_GENERATOR_MAP = new ConcurrentHashMap<>(new HashMap<>());

    public synchronized IdGenerator create(final String groupName) {
        return ID_GENERATOR_MAP.computeIfAbsent(groupName, key -> new DefaultIdGenerator(groupName));
    }
}

前面都是属于基本操作，这里才是扩展的核心。我们的实现逻辑是：
扫描 bean 的所有属性，然后找到定义了IdGeneratorClient注解的属性
获取注解的value值，作为 ID 生成器的分组标识
使用IdGeneratorFactory这个工厂类生成 ID 生成器实例，这里会返回新建的或已经定义的实例
通过反射将 ID 生成器实例写入 bean

定义 BeanPostProcessor

public class IdGeneratorBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {

    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(final Object bean, final String beanName) throws BeansException {
        return bean;
    }

    @Override
    public Object postProcessAfterInitialization(final Object bean, final String beanName) throws BeansException {
        parseFields(bean);
        return bean;
    }

    private void parseFields(final Object bean) {
        if (bean == null) {
            return;
        }
        Class clazz = bean.getClass();
        parseFields(bean, clazz);

        while (clazz.getSuperclass() != null && !clazz.getSuperclass().equals(Object.class)) {
            clazz = clazz.getSuperclass();
            parseFields(bean, clazz);
        }
    }

    private void parseFields(final Object bean, Class clazz) {
        if (bean == null || clazz == null) {
            return;
        }

        for (final Field field : clazz.getDeclaredFields()) {
            try {
                final IdGeneratorClient annotation = AnnotationUtils.getAnnotation(field, IdGeneratorClient.class);
                if (annotation == null) {
                    continue;
                }

                final String groupName = annotation.value();

                final Class fieldType = field.getType();
                if (fieldType.equals(IdGenerator.class)) {
                    final IdGenerator idGenerator = IdGeneratorFactory.INSTANCE.create(groupName);
                    invokeSetField(bean, field, idGenerator);
                    continue;
                }

                throw new RuntimeException("未知字段类型无法初始化，bean: " + bean + "，field: " + field);
            } catch (Throwable t) {
                throw new RuntimeException("初始化字段失败，bean=" + bean + "，field=" + field, t);
            }
        }
    }

    private void invokeSetField(final Object bean, final Field field, final Object param) {
        ReflectionUtils.makeAccessible(field);
        ReflectionUtils.setField(field, bean, param);
    }
}

测试用例，验证我们的实现是否生效

 
            junit
            junit
        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-test
        

import cn.hutool.core.lang.Assert;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

@SpringBootTest
class SpringBeanPostProcessorApplicationTests {
    private IdGenerator defaultIdGenerator = new DefaultIdGenerator("defualt");
    private IdGenerator group1IdGenerator = new DefaultIdGenerator("group1");

    @Test
    void contextLoads() {
        Assert.notNull(defaultIdGenerator, "注入失败");
        System.out.println(defaultIdGenerator.groupName() + " => " + defaultIdGenerator.nextId());

        Assert.notNull(group1IdGenerator, "注入失败");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println(defaultIdGenerator.groupName() + " => " + defaultIdGenerator.nextId());
            System.out.println(group1IdGenerator.groupName() + " => " + group1IdGenerator.nextId());
        }
    }

}