Spring中bean的作用域与生命周期——最详细讲解
Spring中bean的作用域与生命周期
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- 一、 bean的作用域
- 二 、bean的生命周期
- 三 、Spring在Bean从创建到销毁的生命周期中可能做的事情。
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- initialization 和 destroy
- BeanPostProcessor
- 实现*Aware接口 在Bean中使用Spring框架的一些对象
在 Spring 中，那些组成应用程序的主体及由 Spring IOC 容器所管理的对象，被称之为 bean。简单地讲，bean 就是由 IOC 容器初始化、装配及管理的对象，除此之外，bean 就与应用程序中的其他对象没有什么区别了。而 bean 的定义以及 bean 相互间的依赖关系将通过配置元数据来描述。
Spring中的bean默认都是单例的，这些单例Bean在多线程程序下如何保证线程安全呢？
常用解决方式：1.单例改为多例；2.加锁，时间换空间；3.使用ThreadLocal，空间换时间。
一、 bean的作用域
Spring 有五种作用域：singleton、prototype、request、session、global session。
1.singleton——唯一 bean 实例
默认的作用域 spring IOC容器仅存在一个Bean实例，Bean以单例方式存在，在创建起容器时就同时自动创建了一个bean的对象。
2.prototype——每次请求都会创建一个新的 bean 实例
在每次对该 bean 请求（将其注入到另一个 bean 中，或者以程序的方式调用容器的getBean() 方法）时都会创建一个新的 bean 实例，相当于执行newXxxBean()。
prototype 是原型类型，它在我们创建容器的时候并没有实例化，而是当我们获取bean的时候才会去创建一个对象，而且我们每次获取到的对象都不是同一个对象。
3.request——每一次HTTP请求都会产生一个新的bean，该bean仅在当前HTTP request内有效。
request只适用于Web程序，每一次 HTTP 请求都会产生一个新的bean，同时该bean仅在当前HTTP request内有效，当请求结束后，该对象的生命周期即告结束。
4.session——每一次HTTP请求都会产生一个新的 bean，该bean仅在当前 HTTP session 内有效。
session只适用于Web程序，session 作用域表示该针对每一次 HTTP 请求都会产生一个新的 bean，同时该 bean 仅在当前 HTTP session 内有效。
5.globalSession——一般用于Portlet应用环境，该运用域仅适用于WebApplicationContext环境。
二 、bean的生命周期
Spring容器初始化
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调用GiraffeService无参构造函数
GiraffeService中利用set方法设置属性值
调用setBeanName:: Bean Name defined in context=giraffeService
调用setBeanClassLoader,ClassLoader Name = sun.misc.Launcher$AppClassLoader
调用setBeanFactory,setBeanFactory:: giraffe bean singleton=true
调用setEnvironment
调用setResourceLoader:: Resource File Name=spring-beans.xml
调用setApplicationEventPublisher
调用setApplicationContext:: Bean Definition Names=[giraffeService,
org.springframework.context.annotation.CommonAnnotationBeanPostProcessor#0,
com.giraffe.spring.service.GiraffeServicePostProcessor#0]
执行BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法,beanName=giraffeService
调用PostConstruct注解标注的方法
执行InitializingBean接口的afterPropertiesSet方法
执行配置的init-method
执行BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法,beanName=giraffeService
Spring容器初始化完毕
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从容器中获取Bean
giraffe Name=神雕大侠
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调用preDestroy注解标注的方法
执行DisposableBean接口的destroy方法
执行配置的destroy-method
Spring容器关闭
控制台输出的内容，Spring Bean的生命周期是这样：bean的实例化–>bean的初始化–>bean的使用–>bean的销毁。
bean的创建：
1）从xml配置的Bean,@Bean注解，或者Java代码BeanDefinitionBuilder中读取Bean的定义,实例化Bean对象；
2）设置Bean的属性；
3）注入Aware的依赖（BeanNameAware,BeanFactoryAware,ApplicationContextAware…）
4）执行通用的方法前置处理，方法：BeanPostProcessor.postProcessorBeforeInitialization()
5）执行@PostConstruct 注解标注的方法
6）执行 InitalizingBean.afterPropertiesSet() 方法
7）执行Bean自定义的初始化方法init ；
8）执行方法BeanPostProcessor.postProcessorAfterInitialization()
9）创建对象完毕；
bean的销毁：
10）执行 @PreDestory 注解标注的方法；
11）执行 DisposableBean.destory() 方法；
12）执行自定义的destory方法；
13）销毁对象完毕
其中，3、4、5、6、7、8、10、11、12只是可能发生的事情。
三 、Spring在Bean从创建到销毁的生命周期中可能做的事情。
initialization 和 destroy
1.实现InitializingBean和DisposableBean接口（第6、11步）
这两个接口都只包含一个方法。通过实现InitializingBean接口的afterPropertiesSet()方法可以在Bean属性值设置好之后做一些操作，实现DisposableBean接口的destroy()方法可以在销毁Bean之前做一些操作。
public class GiraffeService implements InitializingBean,DisposableBean {
@Override
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
System.out.println("执行InitializingBean接口的afterPropertiesSet方法");
}
@Override
public void destroy() throws Exception {
System.out.println("执行DisposableBean接口的destroy方法");
}
}
这种方法比较简单，但是不建议使用。因为这样会将Bean的实现和Spring框架耦合在一起。
2.在bean的配置文件中指定init-method和destroy-method方法（第7、12步）
自定义 init 方法和 destroy 方法，只要在 Bean 的配置文件中指定 init-method 和
destroy-method 的值就可以在 Bean 初始化时和销毁之前执行一些操作。
public class GiraffeService {
//通过的destroy-method属性指定的销毁方法
public void destroyMethod() throws Exception {
System.out.println("执行配置的destroy-method");
}
//通过的init-method属性指定的初始化方法
public void initMethod() throws Exception {
System.out.println("执行配置的init-method");
}
}
配置文件中的配置：
<bean name="giraffeService" class="com.giraffe.spring.service.GiraffeService"
init-method="initMethod" destroy-method="destroyMethod">
</bean>
自定义的init-method和post-method方法可以抛异常但是不能有参数。
这种方式比较推荐，因为可以自己创建方法，无需将Bean的实现直接依赖于spring的框架。
3.使用@PostConstruct和@PreDestroy注解（第5、10步）
Spring 也支持用 @PostConstruct 和 @PreDestroy 注解来指定 init 和destroy 方法。这两个注解均在 javax.annotation 包中。
public class GiraffeService {
@PostConstruct
public void initPostConstruct(){
System.out.println("执行PostConstruct注解标注的方法");
}
@PreDestroy
public void preDestroy(){
System.out.println("执行preDestroy注解标注的方法");
}
}
BeanPostProcessor
Spring同样可以针对容器中的所有Bean，或者某些Bean定制初始化过程，只需提供一个实现
BeanPostProcessor接口的类即可。
该接口中包含两个方法：
postProcessBeforeInitialization和postProcessAfterInitialization。（第4、8步）
postProcessBeforeInitialization方法会在容器中的Bean初始化之前执行， postProcessAfterInitialization方法在容器中的Bean初始化之后执行。
public class CustomerBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
@Override
public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName)
throws BeansException {
System.out.println("执行BeanPostProcessor的
postProcessBeforeInitialization方法,beanName=" + beanName);
return bean;
}
@Override
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName)
throws BeansException {
System.out.println("执行BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization
方法,beanName=" + beanName);
return bean;
}
}
实现*Aware接口 在Bean中使用Spring框架的一些对象
有些时候我们需要在 Bean 的初始化中使用 Spring 框架自身的一些对象来执行一些操作，比如获取ServletContext 的一些参数，获取 ApplicaitionContext 中的 BeanDefinition 的名字，获取 Bean 在容器中的名字等等。为了让 Bean 可以获取到框架自身的一些对象，Spring 提供了一组名为*Aware的接口。
这些接口均继承于 org.springframework.beans.factory.Aware 标记接口，并提供一个将由 Bean
实现的set*方法,Spring通过基于setter的依赖注入方式使相应的对象可以被Bean使用。
一些重要的Aware接口：
- ApplicationContextAware: 获得ApplicationContext对象,可以用来获取所有Bean definition的 名字。
- BeanFactoryAware:获得BeanFactory对象，可以用来检测Bean的作用域。
- BeanNameAware:获得Bean在配置文件中定义的名字。
- ResourceLoaderAware:获得ResourceLoader对象，可以获得classpath中某个文件。
- ServletContextAware:在一个MVC应用中可以获取ServletContext对象，可以读取context中的 参数。
- ServletConfigAware： 在一个MVC应用中可以获取ServletConfig对象，可以读取config中的参 数
public class GiraffeService implements ApplicationContextAware,
ApplicationEventPublisherAware, BeanClassLoaderAware, BeanFactoryAware,
BeanNameAware, EnvironmentAware, ImportAware, ResourceLoaderAware{
@Override
public void setBeanClassLoader(ClassLoader classLoader) {
System.out.println("执行setBeanClassLoader,ClassLoader Name = " +
classLoader.getClass().getName());
}
@Override
public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
System.out.println("执行setBeanFactory,setBeanFactory:: giraffe bean
singleton=" + beanFactory.isSingleton("giraffeService"));
}
@Override
public void setBeanName(String s) {
System.out.println("执行setBeanName:: Bean Name defined in context="
+ s);
}
@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext)
throws BeansException {
System.out.println("执行setApplicationContext:: Bean Definition Names="
+ Arrays.toString(applicationContext.getBeanDefinitionNames()));
}
@Override
public void setApplicationEventPublisher(ApplicationEventPublisher
applicationEventPublisher) {
System.out.println("执行setApplicationEventPublisher");
}
@Override
public void setEnvironment(Environment environment) {
System.out.println("执行setEnvironment");
}
@Override
public void setResourceLoader(ResourceLoader resourceLoader) {
Resource resource = resourceLoader.getResource("classpath:springbeans.xml");
System.out.println("执行setResourceLoader:: Resource File Name="
+ resource.getFilename());
}
@Override
public void setImportMetadata(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
System.out.println("执行setImportMetadata");
}
}
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