【Spring源码解读四】IoC容器之AnnotationConfigApplication的refresh()刷新方法其三

finishBeanFactoryInitialization()

freezeConfiguration()

preInstantiateSingletons()

getBean()

---

        这一篇博文主要是记录refresh()方法中的finishBeanFactoryInitialization()方法。对于使用注解注入Bean的方式来说，这个方法是很重要的，它会初始化所有剩下的单实例Bean。

public AnnotationConfigApplicationContext(String... basePackages) {
	this();
	scan(basePackages);
	refresh();
}
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
	synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
		// 刷新上下文
		// 在这里面主要做了三件事：初始化属性值、校验属性的合法性、创建容器保存早期应用事件
		prepareRefresh();

		// 在这个方法中主要是获取DefaultListableBeanFactory这个Bean工厂 后续都是在用
		ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

		// 准备Bean工厂以便在此上下文中使用
		// 设置Bean工厂的类加载器等、注册可以解析的自动装配、添加后置处理器、注册默认的Bean环境
		prepareBeanFactory(beanFactory);

		try {
			// 允许在上下文子类中对Bean工厂进行后处理
			// 根据传来的是哪个子类就到其重写方法中创建和准备环境
			postProcessBeanFactory(beanFactory);

			// 调用在上下文中注册为bean的工厂处理器（重要）
			// 注解开发对包进行扫描得到Bean的定义
			invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

			// 注册拦截bean创建的bean处理器 如果没有BeanProcessors 此步骤什么也不做
			registerBeanPostProcessors(beanFactory);

			// 初始化此上下文的消息源
			// 将messageSource这个Bean对象放到beanFactory中的singletonObjects中
			initMessageSource();

			// 初始化此上下文的事件多播
			// 将applicationEventMulticaster这个Bean对象放到beanFactory中的singletonObjects中
			initApplicationEventMulticaster();

			// 初始化特定上下文子类中的其他特殊bean
			onRefresh();

			// 检查侦听器bean并注册它们
			// 在所有Bean中查找Listener这个Bean对象并注册到消息广播中 没有的话什么也不做
			registerListeners();

			// 实例化所有剩余的（非惰性初始化）单例
            // 这一片博文主要就是记录这个方法
			finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

			// 最后一步：发布相应的事件
			finishRefresh();
		} catch (BeansException ex) {
			if (logger.isWarnEnabled()) {
				logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
						"cancelling refresh attempt: " + ex);
			}

			// Destroy already created singletons to avoid dangling resources. 销毁已创建的singleton以避免挂起资源
			destroyBeans();

			// Reset 'active' flag. 重置“活动”标志
			cancelRefresh(ex);

			// Propagate exception to caller. 向调用方传播异常
			throw ex;
		} finally {
			// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
			// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
			// 重置Spring核心中的常见内省缓存，因为我们可能不再需要单例bean的元数据
			resetCommonCaches();
		}
	}
}

finishBeanFactoryInitialization()

        在看这个方法的源码前可以先看一下大概发生了什么事情。在registerListeners()方法与finishRefresh()方法都加个断点，看一下新增加了什么Bean。经过下面两张图可以发现，在BeanFactory中的sinletonObjects（bean一级缓存）中多了一个user对象。而这个bean就是在配置类中加的@Bean注解注册进来IoC容器的。所以说这一步就是来初始化那些剩余的没有处理的Bean。

protected void finishBeanFactoryInitialization(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
	//  初始化此上下文的转换服务
	// 如果Bean工程包含conversionService并且符合这个类型 则获取这个转换服务
	if (beanFactory.containsBean(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME) &&
			beanFactory.isTypeMatch(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME, ConversionService.class)) {
		beanFactory.setConversionService(
				beanFactory.getBean(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME, ConversionService.class));
	}

	// 如果之前没有注册任何bean后处理器（如PropertyPlaceholderConfigurer bean），则注册默认的嵌入式值解析器：此时，主要用于注释属性值中的解析。
	if (!beanFactory.hasEmbeddedValueResolver()) {
		beanFactory.addEmbeddedValueResolver(strVal -> getEnvironment().resolvePlaceholders(strVal));
	}

	// 尽早初始化LoadTimeWeaverWare bean，以便尽早注册其转换器，这是为了AspectJ的支持
	String[] weaverAwareNames = beanFactory.getBeanNamesForType(LoadTimeWeaverAware.class, false, false);
	for (String weaverAwareName : weaverAwareNames) {
		getBean(weaverAwareName);
	}

	// 停止使用临时ClassLoader进行类型匹配。
	beanFactory.setTempClassLoader(null);

	// 缓存所有的BeanDefinition元信息，不希望未来发生变化
	beanFactory.freezeConfiguration();

	// 实例化所有剩余的（非惰性init）singleton。
	beanFactory.preInstantiateSingletons();
}

freezeConfiguration()

public void freezeConfiguration() {
	this.configurationFrozen = true;
	this.frozenBeanDefinitionNames = StringUtils.toStringArray(this.beanDefinitionNames);
}

preInstantiateSingletons()

        最主要看的就是finishBeanFactoryInitialization()方法的最后一行：也就是实例化剩余未处理的单例bean。这个方法进入到DefaultListableBeanFactory类中。这个类就是refresh()刷新方法的第二步获取到的Bean工厂。

public void preInstantiateSingletons() throws BeansException {
	if (logger.isTraceEnabled()) {
		logger.trace("Pre-instantiating singletons in " + this);
	}

	// 对副本进行迭代，以允许init方法注册新的bean定义
	// 虽然这可能不是常规工厂引导的一部分，但它在其他方面确实很好
	List beanNames = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames);
	
	// 循环迭代所有的BeanDefinition
	for (String beanName : beanNames) {
		// 根据beanName 获取 BeanDefinition
		RootBeanDefinition bd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
		// 如果此BeanDefinition未非抽象、单例、非懒加载就进入这个If中
		if (!bd.isAbstract() && bd.isSingleton() && !bd.isLazyInit()) {
			// 判断这个beanName是否为FactoryBean（这里就多了个概念关于什么是FactoryBean）
			if (isFactoryBean(beanName)) {
				Object bean = getBean(FACTORY_BEAN_PREFIX + beanName);
				if (bean instanceof FactoryBean) {
					final FactoryBean factory = (FactoryBean) bean;
					boolean isEagerInit;
					if (System.getSecurityManager() != null && factory instanceof SmartFactoryBean) {
						isEagerInit = AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction)
										((SmartFactoryBean) factory)::isEagerInit,
								getAccessControlContext());
					} else {
						isEagerInit = (factory instanceof SmartFactoryBean &&
								((SmartFactoryBean) factory).isEagerInit());
					}
					if (isEagerInit) {
						getBean(beanName);
					}
				}
			} else {
				// 当不为FactoryBean 就在在这初始化Bean对象，并为其进行赋值操作
				getBean(beanName);
			}
		}
	}

	// 触发所有适用bean的初始化后回调
	for (String beanName : beanNames) {
		Object singletonInstance = getSingleton(beanName);
		if (singletonInstance instanceof SmartInitializingSingleton) {
			final SmartInitializingSingleton smartSingleton = (SmartInitializingSingleton) singletonInstance;
			if (System.getSecurityManager() != null) {
				AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction