Spring后置处理器BeanPostProcessor的源码探究

前言

最近研究了一下spring的后置处理器，感觉挺有意思的，顺便记录一下研究过程吧。

BeanPostProcessor类图

老话说得好，看源码主要就是看接口，毕竟面向接口编程嘛，源码的接口实现一大堆，看接口就清晰明了很多了。

从类图里面可以看出来，Spring底层提供的Bean的后置处理器的顶层几个接口，也就上图这些了。那咱们就挨个给他实现一下，看他的工作机制是什么。

研究过程

1、BeanPostProcessor的创建

咱们给他们所有提供的接口建一个实现类，然后分别给构造方法和实现的方法打上断点，如下图。

只得一提的是，实现SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor这个接口的时候，没有必须要我们重写的方法，这个时候只有跟进类里面去结合注释自己挑选几个方法来重写了。

准备好环境后，把我们写的这几个BeanPostProcessor注册进spring容器，启动容器。

观察堆栈，由于篇幅问题我就只展示关键部分了，首先进入的断点毫无以为就是构造方法了，入口就是看过spring源码都很熟悉的refresh()方法中的registerBeanPostProcessors()，看名字也能知道个七七八八，先注册BeanPostProcessors嘛，如下图。

然后继续看堆栈信息，进到了PostProcessorRegistrationDelegate.registerBeanPostProcessors方法。

public static void registerBeanPostProcessors(
			ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, AbstractApplicationContext applicationContext) {
			
		//从中央仓库（DefaultListableBeanFactory）中根据指定类型查找类名。
		String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanPostProcessor.class, true, false);
	
		//加入spring自己内置的beanPostProcessor（BeanPostProcessorChecker）
		int beanProcessorTargetCount = beanFactory.getBeanPostProcessorCount() + 1 + postProcessorNames.length;
		beanFactory.addBeanPostProcessor(new BeanPostProcessorChecker(beanFactory, beanProcessorTargetCount));
		
		//把BeanPostProcessor优先级分类，实现PriorityOrdered接口的优先级最高、Ordered的次之，没实现接口的最后调用。
		//用于存储的分别是priorityOrderedPostProcessors 、orderedPostProcessorNames 、nonOrderedPostProcessorNames 
		List<BeanPostProcessor> priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList<>();
		List<BeanPostProcessor> internalPostProcessors = new ArrayList<>();
		List<String> orderedPostProcessorNames = new ArrayList<>();
		List<String> nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList<>();
		for (String ppName : postProcessorNames) {
			if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {
				BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);
				priorityOrderedPostProcessors.add(pp);
				if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {
					internalPostProcessors.add(pp);
				}
			}
			else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {
				orderedPostProcessorNames.add(ppName);
			}
			else {
				nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName);
			}
		}

		//注册实现了PriorityOrdered接口的BeanPostProcessors 
		sortPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory);
		registerBeanPostProcessors(beanFactory, priorityOrderedPostProcessors);

		//注册实现了Ordered接口的BeanPostProcessors 
		List<BeanPostProcessor> orderedPostProcessors = new ArrayList<>(orderedPostProcessorNames.size());
		for (String ppName : orderedPostProcessorNames) {
			BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);
			orderedPostProcessors.add(pp);
			if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {
				internalPostProcessors.add(pp);
			}
		}
		sortPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory);
		registerBeanPostProcessors(beanFactory, orderedPostProcessors);

		//注册其他的BeanPostProcessors，咱们没实现排序接口，所以断点就在这。
		List<BeanPostProcessor> nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(nonOrderedPostProcessorNames.size());
		//循环创建所有的BeanPostProcessors
		for (String ppName : nonOrderedPostProcessorNames) {
			//getBean()，spring里面的基本操作，有则取之，无则创建
			BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);
			nonOrderedPostProcessors.add(pp);
			if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {
				internalPostProcessors.add(pp);
			}
		}
		//把创建好的BeanPostProcessors，放入beanfacoty
		registerBeanPostProcessors(beanFactory, nonOrderedPostProcessors);

		sortPostProcessors(internalPostProcessors, beanFactory);
		registerBeanPostProcessors(beanFactory, internalPostProcessors);

		beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(applicationContext));
	}

关键代码的地方，我已经加上注释，现在所有的BeanPostProcessors，已经注册进spring容器里面去了，我们接下来看一下他什么时候工作的。

2、BeanPostProcessor的工作时机

首先第一个进来的，MySmartInstantiationAwareBeanPostProcessor的predictBeanType方法。

是在refresh的registerListeners时候调用的，然后跳过普通方法，直接看关键地方，如下图，

获取所有SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor类型的BeanPostProcessor，然后挨个调用他们的predictBeanType方法。JAVA多态的经典应用。

下一个进入断点的是MyMergedBeanDefinitionPostProcessor的postProcessMergedBeanDefinition方法，是在refresh的finishBeanFactoryInitialization方法调用进去的。

还是看关键部分的代码，见下图

跟之前的后置处理器同样的配方。

研究成果

看到这里，我们就不难推测出一个结论，spring在底层很多地方预留了后置处理器的接口，用于让我们自定义给类的增强逻辑。当然，spring自身很多功能也是通过后置处理器完成对类的增强的，感兴趣的同学可以查看BeanPostProcessor的实现。