Spring IOC容器初始化后，执行一些逻辑操作的几种实现方式
文章目录
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- 写在开篇
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- 解析
8种实现方式
- 解析
- 使用介绍
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- 1.实现
ApplicationContextAware，重写setApplicationContext()方法 - 2.实现
InitializingBean，重写afterPropertiesSet()方法 - 3. 在类中的方法上，添加
@PostConstruct注解。（@PreDestroy注销时使用） - 4.类实现
BeanPostProcessor接口，重写postProcessBeforeInitialization()、postProcessAfterInitialization()方法 - 5.类实现
SmartLifecycle，重写相关方法 - 6.实现
ApplicationContextListener，重写onApplicationEvent()方法 - 7.类实现
ApplicationRunner，重写run()方法 - 8.类实现
CommandLineRunner，重写run()方法
- 1.实现
写在开篇
在项目的开发中，通常都会用到 Spring 来进行项目管理。在某些应用中，我们希望当Spring 容器将所有的 Bean 都初始化完成后，做一个操作（例如：将数据库中的字典，加载到内存中）。那么如何在 Spring IOC 容器初始化完成后，自动触发某个方法来完成某些业务逻辑配置相关的操作执行呢？一共能找到的介绍有如下7种，但是这7种还各自都有些不同之处。
解析8种实现方式
- 类实现
ApplicationContextAware，重写setApplicationContext()方法 - 类实现
InitializingBean，重写afterPropertiesSet()方法 - 在类中的方法上，添加
@PostConstruct注解。（@PreDestroy注销时使用） - 类实现
BeanPostProcessor，重写postProcessBeforeInitialization()、postProcessAfterInitialization()方法 - 类实现
SmartLifecycle，重写相关方法 - 类实现
ApplicationContextListener，重写onApplicationEvent()方法 - 类实现
ApplicationRunner，重写run()方法 - 类实现
CommandLineRunner，重写run()方法
说明：
第 1 、2 种方式，是在所有 bean 对象注册到 IOC 容器完成之后，通过后置处理器或者Spring 启动后的其他后置操作，来针对指定实现ApplicationContextAware或InitializingBean的一个bean类进行操作，达到配置全局的目的。比如说：将数据库中的字典，加载到内存中 这种，并不需要每一个bean都配置的功能。(提示：说到底第1、2种方式，和本文提及的 Spring IOC 初始化后。还是有一些出入的，本文也就一并都放到这里介绍了)
第 3 种方式，和 Spring 的启动流程无关，只和 Servlet 容器相关。(提示：Spring 项目在启动 Servlet(此处以 Tomcat 为例)时，已经完成了 IOC 的相关操作，满足本文题目在 Spring IOC 初始化后)
第 4 种方式，是对 Spring IOC 容器中每个bean对象的前置、后置增强。(提示：也和本文要求 Spring IOC 容器初始化后有出入。本文也就一并都放到这里介绍了))
第 5 种方式，根据源码我们了解到 LifecycleProcessor 处理器是在Spring 容器启动最后一步 Last step: finishRefresh();这个方法中调用到的(提示：此时 Spring IOC 容器的初始化工作已经完成满足本文题目在 Spring IOC 初始化后)
第 6 种方式，使用 ApplicationListener 监听机制。监听ApplicationContextListener的方式，Spring IOC 容器在所有的bean都初始化完成并被成功装载后会触发该事件(提示：监听器方式 也可以满足本文题目在 Spring IOC 初始化后，执行部分逻辑操作)
第 7、8 种方式，实现ApplicationRunner、CommandLineRunner接口的方式。都是在容器启动完成的时执行。(提示：这种方式也可以满足本文题目在 Spring IOC 初始化后，执行部分逻辑操作)
综合来说： 只有3、5、6、7、8 这五种方式，是彻底在 Spring IOC容器初始化后，执行一些逻辑操作。其它三种方式只能说是变相满足本文要求吧
使用介绍
1.实现ApplicationContextAware，重写setApplicationContext()方法
实现ApplicationContextAware接口并重写setApplicationContext()方法获取ApplicationContext实例，这个要追溯到ApplicationContextAwareProcessor类。首先我们来看一下 ApplicationContextAwareProcessor 这个类，它是BeanPostProcessor(后置处理器)的一个实现类，此处附 Spring 启动源码来了解这个后置处理器。
此处源码分析， 你可参考：Spring IOC 源码解析一文学习更清晰。根据代码，重点：在注册后置处理器时，Spring IOC 容器已经初始化完成，所以我们可以通过这种方式，在 IOC 容器初始化后，执行一些逻辑操作。
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// Prepare this context for refreshing.
prepareRefresh();
//1.此处 obtainFreshBeanFactory()方法，来完成Spring IOC容器的 定位、加载、注册 等操作
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// Prepare the bean factory for use in this context.
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
postProcessBeanFactory(beanFactory);
// Invoke factory processors registered as beans in the context.
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// Register bean processors that intercept bean creation.
//2.此处用来注册配置后置处理器(说明在配置后置处理器时，IOC容器已经创建完成)
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
//省略部分源码
} catch (BeansException ex) {
// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
} finally {
resetCommonCaches();
}
}
}
示例：(本例使用 Spring Boot框架)
/**
* TODO 实现 ApplicationContextAware 接口
*
* @author liuzebiao
* @Date 2020-5-12 15:34
*/
@Component
public class AfterIocInitialConfig implements ApplicationContextAware {
@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
//在此处执行逻辑操作
System.out.println("在此执行一些逻辑操作");
}
}
2.实现InitializingBean，重写afterPropertiesSet()方法
（bean 配置文件属性 init-method 用于在bean初始化时指定执行方法，可以用来替代继承 InitializingBean接口）
InitializingBean接口为bean提供了初始化方法的方式，它只包括afterPropertiesSet()方法，凡是继承该接口的类，在初始化 bean 的时候都会执行该方法。(注意：重写了InitializingBean的 bean 在初始化时才会执行，没重写的 bean 是不会被执行的)
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// Prepare this context for refreshing.
prepareRefresh();
//1.此处 obtainFreshBeanFactory()方法，来完成Spring IOC容器的 定位、加载、注册 等操作
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// Prepare the bean factory for use in this context.
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// 省略部分代码
// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
//2.初始化所有的单例 bean(实现InitializingBean,重写afterPropertiesSet()方法,在此处执行)
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// Last step: publish corresponding event.
finishRefresh();
//省略部分源码
} catch (BeansException ex) {
// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
} finally {
resetCommonCaches();
}
}
}
示例：(本例使用 Spring Boot框架)
/**
* TODO 实现 InitializingBean 接口
*
* @author liuzebiao
* @Date 2020-5-12 15:34
*/
@Component
public class AfterIocInitialConfig implements InitializingBean {
@Override
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
//在此处执行逻辑操作
System.out.println("在此执行一些逻辑操作");
}
}
3. 在类中的方法上，添加@PostConstruct注解。（@PreDestroy注销时使用）
@PostConstruct 说明：
被 @PostConstruct 修饰的方法会在服务器加载 Servlet 的时候运行，并且只会被服务器调用一次，类似于 Servlet 的 init() 方法。被@PostConstruct 修饰的方法会在构造函数之后，init() 方法之前运行。
@PostConstruct 注释用于在依赖关系注入完成之后需要执行的方法上，以执行任何初始化。此方法必须在将类放入服务之前调用。支持依赖关系注入的所有类都必须支持此注释。即使类没有请求注入任何资源，用@PostConstruct 注释的方法也必须被调用。注意：只有一个方法可以用此注释进行注释。
@PreDestroy 说明：
被 @PreDestroy 修饰的方法会在服务器卸载 Servlet 的时候运行，并且只会被服务器调用一次，类似于 Servlet 的 destroy() 方法。被 @PreDestroy 修饰的方法会在 destroy() 方法之后运行，在 Servlet 被彻底卸载之前。
@PreDestroy 注释作为回调通知用于各方法，以表示该实例正处于被容器移除的过程中。用 @PreDestroy 注释的方法通常用于释放它已经持有的资源，所有支持 @PostConstruct 的容器管理对象都必须支持此注释
应用 @PostConstruct、@PreDestroy 注释的方法必须遵守以下所有标准：
- 该方法不得有任何参数，除非是在EJB 拦截器(interceptor)的情况下，它可以带有一个 InvocationContext 对象；
- 该方法的返回类型必须为 void；
- 该方法不得抛出已检查异常；
- 应用@PostConstruct 的方法可以使 pulbic、protected、package private 或 private；
- 除了应用程序客户端之外，该方法不能是 static；该方法可以是 final；
示例：(本例使用 Spring Boot框架)
/**
* TODO @PostConstruct、@PreDestroy注释的使用
*
* @author liuzebiao
* @Date 2020-5-12 15:34
*/
@Component
public class AfterIocInitialConfig{
//在服务器加载 Servlet 的时候执行
@PostConstruct
public void doSomething(){
//在此处执行逻辑操作
System.out.println("在此执行一些逻辑操作");
}
//在服务器卸载 Servlet 的时候执行
@PreDestroy
public void shutDownDoSomething(){
System.out.println("卸载Servlet时执行");
}
}
@PostConstruct 注解，显然和 Spring IOC容器的启动没有多大关系，它只和 Servlet 容器的加载有关系。加载 Servlet 时， IOC 容器其实已经初始化完成。所以使用 @PostConstruct 注解，可以满足 Spring IOC 容器初始化后，执行一些逻辑操作。
4.类实现BeanPostProcessor接口，重写postProcessBeforeInitialization()、postProcessAfterInitialization()方法
BeanPostProcessor是 Spring IOC 容器给我们提供的一个扩展接口。注意：该接口会在 Spring IOC 容器的每一个 bean 初始化前、后做一些相关操作，记住是每一个!!!。接口声明如下：
public interface BeanPostProcessor {
//bean初始化方法调用前被调用
Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException;
//bean初始化方法调用后被调用
Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException;
}
比如说当前 IOC 容器，有200个bean对象。那么这200个bean对象都会在初始化前、后来调用被重写的postProcessBeforeInitialization()、postProcessAfterInitialization()方法，相当于是 bean 对象初始化的前置、后置增强。
示例：(本例使用 Spring Boot框架)
/**
* TODO @BeanPostProcessor注释的使用
*
* @author liuzebiao
* @Date 2020-5-12 15:34
*/
@Component
public class AfterIocInitialConfig implements BeanPostProcessor {
@Override
public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
System.out.println(beanName);//当前要初始化的 beanName
System.out.println(beanName + ":对象初始化前执行一些操作");
return bean;
}
@Override
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
System.out.println(beanName +":对象初始化后执行一些操作");
return bean;
}
}
5.类实现 SmartLifecycle，重写相关方法
本模块内容，部分摘自：https://blog.csdn.net/catoop/article/details/71274561
在使用 Spring 开发时，我们都知道，所有 bean都交给 Spring IOC 容器来统一管理，其中包括每一个 bean 的加载和初始化。有时候，我们需要在 Spring 加载和初始化所有bean后，接着执行一些任务或者启动需要的异步服务，这样我们可以使用 SmartLifecycle 来做到。
SmartLifecycle 是一个接口，继承自 Lifecycle(生命周期)、Phased(如果有多个实现 Liftcycle接口的类，通过getPhase()方法来确定执行先后顺序)两个接口。当 Spring 容器加载所有 bean 并完成初始化之后，会接着回调实现该接口的类中对应的方法（start()方法）。
LifecycleProcessor 处理器，在源码中的执行位置，如下所示：
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// Prepare this context for refreshing.
prepareRefresh();
// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// Prepare the bean factory for use in this context.
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
postProcessBeanFactory(beanFactory);
//省略
// Last step: publish corresponding event.
// 重点：LifecycleProcessor 在此处被调用(继续进入方法查看)
finishRefresh();
}
catch (BeansException ex) {
//省略
}
finally {
resetCommonCaches();
}
}
}
protected void finishRefresh() {
// Initialize lifecycle processor for this context.
// 重点1：为当前context初始化 LifecycleProcessor()
initLifecycleProcessor();
// Propagate refresh to lifecycle processor first.
// 重点2：调用 lifecycleProcessor 的 onRefresh() 方法(如果我们定义了一个类，实现了 lifecycle 相关接口，则会在此处调用自定义的 onRefresh() 方法)
getLifecycleProcessor().onRefresh();
// Publish the final event.
// 事件机制发布(在下一种实现方式 ApplicationContextListener 中会涉及到)
publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));
// Participate in LiveBeansView MBean, if active.
LiveBeansView.registerApplicationContext(this);
}
如果IOC容器没有 lifecycleProcessor,则会使用 DefaultLifecycleProcessor 类，此处附DefaultLifecycleProcessor 类源码（省略部分源码）
public class DefaultLifecycleProcessor implements LifecycleProcessor, BeanFactoryAware {
private volatile long timeoutPerShutdownPhase = 30000;
private volatile boolean running;
/**
* Specify the maximum time allotted in milliseconds for the shutdown of
* any phase (group of SmartLifecycle beans with the same 'phase' value).
* The default value is 30 seconds.
*/
public void setTimeoutPerShutdownPhase(long timeoutPerShutdownPhase) {
this.timeoutPerShutdownPhase = timeoutPerShutdownPhase;
}
/**
* Start all registered beans that implement {@link Lifecycle} and are not
* already running. Any bean that implements {@link SmartLifecycle} will be
* started within its 'phase', and all phases will be ordered from lowest to
* highest value. All beans that do not implement {@link SmartLifecycle} will be
* started in the default phase 0. A bean declared as a dependency of another bean
* will be started before the dependent bean regardless of the declared phase.
*/
@Override
public void start() {
startBeans(false);
this.running = true;
}
/**
* Stop all registered beans that implement {@link Lifecycle} and are
* currently running. Any bean that implements {@link SmartLifecycle} will be
* stopped within its 'phase', and all phases will be ordered from highest to
* lowest value. All beans that do not implement {@link SmartLifecycle} will be
* stopped in the default phase 0. A bean declared as dependent on another bean
* will be stopped before the dependency bean regardless of the declared phase.
*/
@Override
public void stop() {
stopBeans();
this.running = false;
}
@Override
public void onRefresh() {
startBeans(true);
this.running = true;
}
@Override
public void onClose() {
stopBeans();
this.running = false;
}
@Override
public boolean isRunning() {
return this.running;
}
}
示例：(本例使用 Spring Boot框架)
/**
* TODO SmartLifecycle 接口的使用
*
* @author liuzebiao
* @Date 2020-5-12 10:36
*/
@Component
public class AfterIocInitialConfig implements SmartLifecycle, ApplicationContextAware {
private boolean isRunning = false;
private ApplicationContext context = null;
@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
this.context = applicationContext;
}
/**
* 1. 我们主要在该方法中启动任务或者其他异步服务，比如开启MQ接收消息
* 2. 当上下文被刷新（所有对象已被实例化和初始化之后）时，将调用该方法，默认生命周期处理器将检查每个SmartLifecycle对象的isAutoStartup()方法返回的布尔值。
* 如果为“true”，则该方法会被调用，而不是等待显式调用自己的start()方法。
*/
@Override
public void start() {
System.out.println("执行start()方法");
// 执行完其他业务后，可以修改 isRunning = true
isRunning = true;
}
/**
* 如果工程中有多个实现接口SmartLifecycle的类，则这些类的start的执行顺序按getPhase方法返回值从小到大执行。
* 例如：1比2先执行，-1比0先执行。 stop方法的执行顺序则相反，getPhase返回值较大类的stop方法先被调用，小的后被调用。
*/
@Override
public int getPhase() {
// 默认为0
return 0;
}
/**
* 根据该方法的返回值决定是否执行start方法。
* 返回true时start方法会被自动执行，返回false则不会。
*/
@Override
public boolean isAutoStartup() {
// return false;
return true;
}
/**
* SmartLifecycle子类才有的方法，当isRunning方法返回true时，该方法才会被调用。
*/
/*@Override
public void stop(Runnable callback) {
System.out.println("stop(Runnable)");
// 如果你让isRunning返回true，需要执行stop这个方法，那么就不要忘记调用callback.run()。
// 否则在你程序退出时，Spring的DefaultLifecycleProcessor会认为你这个TestSmartLifecycle没有stop完成，程序会一直卡着结束不了，等待一定时间（默认超时时间30秒）后才会自动结束。
// PS：如果你想修改这个默认超时时间，可以按下面思路做，当然下面代码是springmvc配置文件形式的参考，在SpringBoot中自然不是配置xml来完成，这里只是提供一种思路。
//
//
//
callback.run();
isRunning = false;
}*/
/**
* 1. 只有该方法返回false时，start方法才会被执行。
* 2. 只有该方法返回true时，stop(Runnable callback)或stop()方法才会被执行。
*/
@Override
public boolean isRunning() {
// 默认返回false
return isRunning;
}
/**
* 接口Lifecycle的子类的方法，只有非SmartLifecycle的子类才会执行该方法。
* 1. 该方法只对直接实现接口Lifecycle的类才起作用，对实现SmartLifecycle接口的类无效。
* 2. 方法stop()和方法stop(Runnable callback)的区别只在于，后者是SmartLifecycle子类的专属。
*/
@Override
public void stop() {
System.out.println("执行stop()方法");
isRunning = false;
}
}
6.实现ApplicationContextListener，重写onApplicationEvent()方法
ApplicationContextListener 事件机制是观察者设计模式的实现，通过ApplicationEvent类和ApplicationListener接口，可以实现ApplicationContext事件处理；如果容器中存在 ApplicationListener 的Bean，当 ApplicationContext 调用 publishEvent 方法时，对应的Bean会被触发。publishEvent() 方法，同刚刚介绍的 Lifecycle 类似，也是在 finishRefresh() 方法中调用的。如下所示：
protected void finishRefresh() {
// Initialize lifecycle processor for this context.
initLifecycleProcessor();
// Propagate refresh to lifecycle processor first.
getLifecycleProcessor().onRefresh();
// Publish the final event.
// 重点：事件机制发布(在下一种实现方式 ApplicationContextListener 中会涉及到)
publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));
// Participate in LiveBeansView MBean, if active.
LiveBeansView.registerApplicationContext(this);
}
其中 Spring 有一些内置的事件，当完成某种操作时会发出某些事件动作。比如监听ContextRefreshedEvent事件，当所有的bean都初始化完成并被成功装载后会触发该事件，实现ApplicationListener同样事件我们可以自定义、监听也可以自定义，完全根据自己的业务逻辑来处理。
| Spring内置事件 | 描述 |
|---|---|
| ContextRefreshedEvent | ApplicationContext 被初始化或刷新时，该事件被触发。这也可以在 ConfigurableApplicationContext接口中使用 refresh() 方法来发生。此处的初始化是指：所有的Bean被成功装载，后处理Bean被检测并激活，所有Singleton Bean 被预实例化，ApplicationContext容器已就绪可用 |
| ContextStartedEvent | 当使用 ConfigurableApplicationContext （ApplicationContext子接口）接口中的 start() 方法启动 ApplicationContext 时，该事件被发布。你可以调查你的数据库，或者你可以在接受到这个事件后重启任何停止的应用程序。 |
| ContextStoppedEvent | 当使用 ConfigurableApplicationContext 接口中的 stop() 停止 ApplicationContext 时，发布这个事件。你可以在接受到这个事件后做必要的清理的工作。 |
| ContextClosedEvent | 当使用 ConfigurableApplicationContext 接口中的 close() 方法关闭 ApplicationContext 时，该事件被发布。一个已关闭的上下文到达生命周期末端；它不能被刷新或重启。 |
| RequestHandledEvent | 这是一个 web-specific 事件，告诉所有 bean HTTP 请求已经被服务。只能应用于使用DispatcherServlet的Web应用。在使用Spring作为前端的MVC控制器时，当Spring处理用户请求结束后，系统会自动触发该事件。 |
示例：(本例使用 Spring Boot框架)
/**
* TODO ApplicationListener 接口的使用
*
* @author liuzebiao
* @Date 2020-5-12 15:34
*/
@Component
public class AfterIocInitialConfig implements ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> {
@Override
public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {
System.out.println("监听到所有的bean都已经初始化完成");
}
}
附录：
- 我们可以监听
ServletWebServerInitializedEvent类，来监听 Servlet 是否初始化完成； - 也可以监听
ApplicationReadyEvent类，来监听应用(项目)是否启动完成。 etc.
7.类实现ApplicationRunner，重写run()方法
在开发中可能会有这样的情景。需要在容器启动的时候执行一些内容。比如读取配置文件，数据库连接之类的。Spring 项目中，我们可以通过实现 ApplicationRunner接口，重写run() 方法。它的执行时机为容器启动完成的时候。
示例：(本例使用 Spring Boot框架)
/**
* TODO ApplicationRunner 接口的使用
*
* @author liuzebiao
* @Date 2020-5-12 15:34
*/
@Component
public class AfterIocInitialConfig implements ApplicationRunner {
@Override
public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
System.out.println("当前项目已经启动完成");
}
}
8.类实现CommandLineRunner，重写run()方法
SpringBoot 中额外给我们提供了一个接口，这个接口是 CommandLineRunner。它和 ApplicationRunner功能一样，也都需要重写run()方法。该接口也是在容器启动完成的时候执行。
它们的不同之处在于：(其它使用都相同)
- ApplicationRunner 可以在 Spring、SpringBoot 项目中使用；CommandLineRunner 只能在 Spring Boot 中使用
- ApplicationRunner 中 run() 方法的参数为
ApplicationArguments，而 CommandLineRunner 中 run() 方法的参数为String数组。
示例：(本例使用 Spring Boot框架)
/**
* TODO CommandLineRunner 接口的使用
*
* @author liuzebiao
* @Date 2020-5-12 15:34
*/
@Component
public class AfterIocInitialConfig implements CommandLineRunner {
@Override
public void run(String... args) throws Exception {
System.out.println("当前项目已经启动完成");
}
}
博主写作不易，加个关注呗
求关注、求点赞，加个关注不迷路 ヾ(◍°∇°◍)ﾉﾞ
博主不能保证写的所有知识点都正确，但是能保证纯手敲，错误也请指出，望轻喷 Thanks♪(･ω･)ﾉ