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Spring IOC:CreateBean环节中的流程转换

作者：AntBlack　　发布时间：2022-06-10 12:28:31　

标签：Spring,IOC,Bean

一 . 前言

此篇文章的目的 :

梳理Bean 的创建流程 , 便于后续查找问题点
梳理过程中的参数情况 , 减少Debug的需求
梳理整体家族体系

Bean 创建的几个触发场景 :

BeanFactory 的 #getBean(...) 方法来请求某个实例对象的时候
使用 ApplicationContext 容器时 , 会在启动时立即注册部分 Bean

二 . 流程梳理

先来看一个很常见的图 , 来源于 @ topjava.cn/article/139…

同样的 , 这篇的流程整理也是按照此流程 , 先看一下整个流程大纲

> 实例化过程
1 实例化Bean 对象 : Spring 容器根据实例化策略对 Bean 进行实例化
?- 常用策略模式 , 通常包括反射和 CGLIB 动态字节码
- SimpleInstantiationStrategy : 反射
- CglibSubclassingInstantiationStrategy : 通过 CGLIB 的动态字节码 (默认)
- createBeanInstance(...) 方法实现 ,返回 BeanWrapper
- BeanWrapper : 低级 Bean 基础结构的核心接口
?- 低级 Bean : 无任何属性
- BeanWrapperImpl 对 Bean 进行“包裹” ,用于注入Bean 属性
|- InstantiationStrategy -> SimpleInstantiationStrategy
|- SimpleInstantiationStrategy -> CglibSubclassingInstantiationStrategy
2 注入对象属性
|- 实例化完成后，如果该 bean 设置了一些属性的话，则利用 set 方法设置一些属性
3 检测 , 激活 Aware
| -感知 BeanNameAware、BeanClassLoaderAware、BeanFactoryAware
|- 如果该 Bean 实现了 BeanNameAware 接口
|- 则调用 #setBeanName(String beanName) 方法
4 BeanPostProcessor 前置处理
|- 如果该 bean 实现了 BeanClassLoaderAware 接口
|- 则调用 setBeanClassLoader(ClassLoader classLoader) 方法。
|- 如果该 bean 实现了 BeanFactoryAware接口
|- 则调用 setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) 方法
|- 如果该容器注册了 BeanPostProcessor
|- 则会调用#postProcessBeforeInitialization
|- 完成 bean 前置处理
5 检查 InitializingBean 和 init-method
|- 如果该 bean 实现了 InitializingBean 接口
|-则调用#afterPropertiesSet() 方法
|- 如果该 bean 配置了 init-method 方法，则调用其指定的方法。
6 BeanPostProcessor 后置处理
|- 初始化完成后，如果该容器注册了 BeanPostProcessor
|- 则会调用 #postProcessAfterInitialization,完成 bean 的后置处理。
7 注册必要的Destruction 回调
8 使用Bean
|- 对象完成初始化，开始方法调用
9 检查 DisposableBean 和 destory-method
|- 在容器进行关闭之前，如果该 bean 实现了 DisposableBean 接口
|- 则调用 #destroy() 方法
|- 在容器进行关闭之前，如果该 bean 配置了 destroy-method
|- 则调用其指定的方法。

2.1 实例化创建

引言 : 谁调用的 ?

doGetBean 会有2种调用途径 :

一种是 ApplicationContext 加载的时候 , 会初始化当前容器需要的 Bean :

C- SpringApplication # run
C- SpringApplication # prepareContext
C- SpringApplication # applyInitializers : 调用 ApplicationContextInitializer 集合 , 分别执行对应的 initialize
C- ApplicationContextInitializer # initialize
C- ConditionEvaluationReport # get
C- AbstractBeanFactory # getBean

第二种是容器必要 Bean 加载完成后 ,refresh 时处理所有的 Bean

C- SpringApplication # run
C- SpringApplication # refreshContext
C- AbstractApplicationContext # refresh()

此处refresh 中有多处会调用 getBean
C- AbstractApplicationContext # invokeBeanFactoryPostProcessors
C- AbstractApplicationContext # registerBeanPostProcessors
C- AbstractApplicationContext # onRefresh();
C- AbstractApplicationContext # finishBeanFactoryInitialization

C- AbstractBeanFactory # getBean

PS : 另外还有一种就是因为依赖关系被递归调用的

2.1.1 doGetBean 入口

C171- AbstractBeanFactory
M171_01- getBean(String name, Class<T> requiredType)
?- 直接调用 doGetBean , 这里会根据类型不同调用不同的 getBean

doGetBean 可以分为 5 个阶段

阶段一 : 生成 beanName 后尝试从单例缓存中获取
阶段二 : 单例缓存中获取失败后 ,尝试 ParentBeanFactory 中获取
阶段三 : 依赖检查 , 保证初始化当前bean所依赖的bean
阶段四 : 三种不同的类型获得 Bean 实例 (Singleton / prototype / other)
阶段五 : 此时 Bean 已经准备完成了 , 此处检查所需的类型是否与实际bean实例的类型匹配 , 不符需要转换

// 核心方法一 :
M171_02- doGetBean( String name, Class<T> requiredType,Object[] args, boolean typeCheckOnly)

// 阶段一 : 生成 beanName 后尝试从单例缓存中获取
1- transformedBeanName 生成 beanName -> PS:M171_02_01
2- getSingleton(beanName) : 单例方式获取一个 Bean , 循环依赖就是这个环节处理 -> -> PS:M171_02_02
IF- sharedInstance != null : 如果此时已经生成 , 且 args 为空不需要继续加载
- getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null)

// 阶段二 : 单例缓存中获取失败后 ,尝试 ParentBeanFactory 中获取
ELSE-
3- isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName) : 如果是原型模式且存在循环依赖则抛出异常
4- getParentBeanFactory() : 检查这个工厂中是否存在bean定义
?- 如果工厂中已经存在了 , 会有四种情况会直接 return -> PS:M171_02_03
4.1- AbstractBeanFactory : parentBeanFactory.doGetBean
4.2- args != null : parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args)
4.3- requiredType != null: parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType)
4.4- 都不符合 : parentBeanFactory.getBean(nameToLookup)
- 如果为类型检查而获取实例，而不是实际使用 , 则将指定的bean标记为已经创建 -> PS:M171_02_04
- RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName) + checkMergedBeanDefinition
?- RootBeanDefinition的获取和检查 LV171_001

// 阶段三 : 依赖检查 , 保证初始化当前bean所依赖的bean
- 对于属性 LV171_001:mbd , 通过 getDependsOn 获取所有依赖
FOR- 循环所有的依赖 , 分别调用 registerDependentBean + getBean 进行递归操作

// 阶段四 : 三种不同的类型获得 Bean 实例
5- 判断 Bean 的类型不同创建 Bean -> PS:M171_02_05
5.1- isSingleton : getSingleton + createBean + getObjectForBeanInstance
5.2- isPrototype : beforePrototypeCreation + createBean + afterPrototypeCreation + getObjectForBeanInstance
5.3- 其他 : 主要是通过 Scope 控制域 + Prototype 流程

// 阶段五 : 此时 Bean 已经准备完成了 , 此处检查所需的类型是否与实际bean实例的类型匹配
IF- 如果实例不匹配 , 则需要转换, 转换后直接返回
- return getTypeConverter().convertIfNecessary(bean, requiredType)
// 如果上面没有返回 , 则直接发返回原本的Bean

// 其他方法
M171_10- getSingleton(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) : 获取单例 Bean
M171_20- getObject() : 这里实际是调用 FactoryBean
?- 这里会通过一个方法回调的语法糖 , 调用 createBean , 整个就连起来了 -> M173_02

// 核心方法二 : 实例化 Bean
// 首先要知道 , 前面传过来的是什么 : TODO
M171_ - getObjectForBeanInstance(Object beanInstance, String name, String beanName, @Nullable RootBeanDefinition mbd)

// PS : doGetBean 在附录中展示

2.1.2 doGetBean 补充节点

PS:M171_02_01 获取 beanName

--> canonicalName(BeanFactoryUtils.transformedBeanName(name))
---->
C181- SimpleAliasRegistry
F181_01- Map<String, String> aliasMap
M- canonicalName(BeanFactoryUtils.transformedBeanName(name))
- 主要是从 F181_01 中获取 alias 别名
?- PS : 这里的代码有点意思 , 看样子是为了解决别名链的问题 , 即别名对应的还有别名 , 直到取不出来

public String canonicalName(String name) {
String canonicalName = name;
String resolvedName;
do {

resolvedName = this.aliasMap.get(canonicalName);
if (resolvedName != null) {
canonicalName = resolvedName;
}
// 循环获取别名对应的是否存在别名 , 直到获取不到
}while (resolvedName != null);
return canonicalName;
}

PS:M171_02_03 为什么四种情况会直接返回 ?

4.1- AbstractBeanFactory : parentBeanFactory.doGetBean
4.2- args != null : parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args)
?- 使用显式参数委托给父类
4.3- requiredType != null: parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType)
?- 委托给标准的getBean方法
4.4- 都不符合 : parentBeanFactory.getBean(nameToLookup)
?- Pro2

// 这里直接返回是因为存在父 BeanFactory , 且存在 BeanDefinition , 这就意味着ParentBeanFactory 能处理 , 基于 Pro 1 的原因 , 选择直接返回

// Pro 1 : 为什么从父工厂里面获取 -> BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();
这是一个递归操作 , 也是仿照双亲委派的方式来处理 , 即先有父对象来加载对应的对象

同样的 , 当进入 doGet 的时候 , 默认通过父方法去加载 , 如果父方法处理完成了 , 即加载出 Bean 了 , 就直接返回
好处呢 , 想了一下 , 可以保证每个实现能专注于其本身需要处理的 Bean , 而不需要关注原本就会加载的 Bean
回顾一下双亲委派的目的 : 避免重复加载 + 避免核心类篡改

// Pro 2 : 四种方式去返回的区别
Object getBean(String name) throws BeansException;
<T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;
Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;
<T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;
<T> T getBean(Class<T> requiredType, Object... args) throws BeansException;

PS:M171_02_04 对于只检查的那样处理有什么目的 ?

这里如果是只检查而无需创建 , 会在 markBeanAsCreated 方法中做2件事
clearMergedBeanDefinition(beanName);
this.alreadyCreated.add(beanName);

这样的目的是为了即标注方法已经检查成功 , 而避免走没必要的反复流程 ,允许bean工厂为重复创建指定bean而优化其缓存
--> 实际逻辑

// Step 1 : alreadyCreated 是什么 ?
Set<String> alreadyCreated = Collections.newSetFromMap(new ConcurrentHashMap<>(256));
?- alreadyCreated 包含至少已经创建过一次的bean的名称的 Set 集合

// Step 2 : 如何利用这个对象 ?
1 : AbstractAutowireCapableBeanFactory # getTypeForFactoryBean
?- 这里会通过这个对象校验引用的工厂bean还不存在，那么在这里退出——不会仅仅为了获取FactoryBean的对象类型而强制创建另一个bean

2 : clearMetadata 时 , 需要判断是否为空

PS:M171_02_05 三种不同方式的本质区别 ?

相同点 : 最终调用 getObjectForBeanInstance
5.1- isSingleton : getSingleton + createBean + getObjectForBeanInstance
- 首先通过 getSingleton 方法, 保证加载的唯一性
- 回调 createBean 创建 Bean
- 通过 getObjectForBeanInstance 实例化真正的 Bean

5.2- isPrototype : beforePrototypeCreation + createBean + afterPrototypeCreation + getObjectForBeanInstance
- 仔细看就能发现 , 没有相关的 scope 对象控制 , 直接进行创建

5.3- 其他 : 主要是通过 Scope 控制域 + Prototype 流程
- 它是 singleton 的结合体 ,
- 首先会准备一个 Scope 对象用于控制 Scope 域内的 Bean 情况
- 再调用和 Prototype 一致的流程进行创建

PS:M171_02_06 sharedInstance 和 bean 的区别

这里可以看到 , 首先通过 createBean 创建了一个 Object 对象 sharedInstance , 又通过 getObjectForBeanInstance 生成了一个 Bean ,他们有什么本质的区别 ?

if (mbd.isSingleton()) {
sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
}catch (BeansException ex) {
destroySingleton(beanName);
throw ex;
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
}

// 这就涉及到 Bean 的工厂了 , 一般情况下 , createBean 创建的 Bean 就是一个完整的 Bean
// 但是 ,如果它是一个FactoryBean，需要使用它来创建一个bean实例，除非调用者实际上想要一个对工厂的引用。

sharedInstance 中的 Bean 是已经走完 Bean 创建流程的 Bean了

2.1.3 AbstractBeanFactory # createBean

C171- AbstractBeanFactory
M171_03- createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object[] args)
P- mbd : BeanDefinition 对象 , 已经合并了父类属性
p- args : 用于构造函数或者工厂方法创建 Bean 实例对象的参数

2.1.4 AbstractAutowireCapableBeanFactory # createBean 主流程

C173- AbstractAutowireCapableBeanFactory extends AbstractBeanFactory
M173_02- createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd,Object[] args)
?- M170_01 方法的默认实现
LV173_02_01- RootBeanDefinition mbdToUse : 内部属性 , 用于标识根 BeanDefinition
1- Class<?> resolvedClass = resolveBeanClass(mbd, beanName) -> PS:M173_02_01
?- 解析获得指定 BeanDefinition 的 class 属性 -> M173_04
IF- 解析的 Class 不为 null , 且存在 BeanClass 和 BeanClassName
- new RootBeanDefinition(mbd)
- mbdToUse.setBeanClass(resolvedClass)
2- mbdToUse.prepareMethodOverrides() : 处理 Overrides 属性 -> PS:M173_02_02
- GetMethodOverrides().getOverrides()
- prepareMethodOverride(MethodOverride mo)
3- Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse) --- 实例化的前置处理
- 如果 bean 不为 null , 则直接返回 (直接返回是因为上一步生成了一个代理类 ,AOP )
4- Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args); --- 创建对象
M173_03- createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args)
M173_04- resolveBeanClass : 将bean类名解析为class引用

// PS:M173_02_01 RootBeanDefinition
// 确保bean类在此时被实际解析，如果动态解析的class不能存储在共享合并bean定义中，则克隆bean定义
RootBeanDefinition mbdToUse = mbd;
Class<?> resolvedClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);
if (resolvedClass != null && !mbd.hasBeanClass() && mbd.getBeanClassName() != null) {
mbdToUse = new RootBeanDefinition(mbd);
mbdToUse.setBeanClass(resolvedClass);
}

// PS:M173_02_02 prepareMethodOverrides 处理 Overrides
public void prepareMethodOverrides() throws BeanDefinitionValidationException {
if (hasMethodOverrides()) {
getMethodOverrides().getOverrides().forEach(this::prepareMethodOverride);
}
}

// >>>>>>> 对应 prepareMethodOverride 方法
C- AbstractBeanDefinition
M- prepareMethodOverride(MethodOverride mo)
1- ClassUtils.getMethodCountForName(getBeanClass(), mo.getMethodName())
?- 获取当前Method Name 对应的方法数量
2- 如果没有对应方法 ,抛出 BeanDefinitionValidationException
3- 如果 count = 1 , 将 Overloaded 标记为未重载 , 在后续调用的时候，可以直接找到方法而不需要进行方法参数的校验

// M173_02 源码简介
M- createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args)
- beanInstance = this.resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);
- beanInstance = this.doCreateBean(beanName, mbdToUse, args); -> M173_05

doCreateBean 主流程

doCreate 分为几大步骤 :

C173- AbstractAutowireCapableBeanFactory extends AbstractBeanFactory
M173_05- doCreateBean(beanName, mbdToUse, args) : 创建 Bean 对象
?- 非代理对象的常规Bean 创建 , 主要节点有以下几个
- 准备 BeanWrapper : BeanWrapper 是对 Bean 的包装
- 如果单例模型，则从未完成的 FactoryBean 缓存中删除
- createBeanInstance(beanName, mbd, args) : 进入Bean 创建流程 , 创建一个 Bean 的封装 BeanWrapper
?- 这里的获取如果是单例 , 则直接获取 , 并且移除缓存中的对象
?- 否则调用 createBeanInstance 获取
- instanceWrapper.getWrappedInstance();
?- 包装的实例对象
- instanceWrapper.getWrappedClass();
?- 包装的实例对象的类型
IF- applyMergedBeanDefinitionPostProcessors
?- 如果有后置处理 , 则在此处进行后置处理 , synchronized 上锁
IF- addSingletonFactory
?- 如果是单例 , 且允许+ 存在循环依赖 , 则在此处进行单例模式的处理
- populateBean : 属性注入操作 -> M173_30
- initializeBean : 初始化 Bean
?- 此处会进行 Init-Method 的处理 -> PS:M173_05_03
IF- getSingleton
?- 循环依赖情况 , 则会递归初始依赖 bean , 此处返回的是一个用于循环处理的空对象
?- 2种情况 , 返回早期对象或者 getDependentBeans 递归所有的 -> PS:M173_05_01
- registerDisposableBeanIfNecessary
M173_07- prepareMethodOverrides
- 获取所有的 Overrides , 并且依次调用 prepareMethodOverride -> M173_08

M173_08- prepareMethodOverride
- getMethodOverrides().getOverrides().forEach(this::prepareMethodOverride)
?- Foreach 所有的 Overrides , 调用 prepareMethodOverride
M173_10- autowireByName : 根据属性名称，完成自动依赖注入
M173_11- autowireByType : 根据属性类型，完成自动依赖注入
- resolveDependency -> resolveDependency
M173_12- resolveDependency : 完成了所有注入属性的获取
- doResolveDependency
M173_13- doResolveDependency
M173_15- applyPropertyValues : 应用到已经实例化的 bean 中
M173_50- initializeBean

// doCreateBean 核心代码流程
M- doCreateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) : createBean 主流程
- mbd.isSingleton() : 判断后获取 BeanWrapper (ConfigurationClassPostProcessor)
- instanceWrapper = (BeanWrapper)this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
- instanceWrapper = this.createBeanInstance(beanName, mbd, args);
- this.applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
- this.populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper) : 主要是属性填充
- Step 1 : bw == null&&mbd.hasPropertyValues() : BeanWrapper 空值判断
- Step 2 : this.getBeanPostProcessors().iterator() : 迭代BeanPostProcessors
- ibp.postProcessAfterInstantiation : 此处是 After
- Step 3 : 获取 PropertyValue , 并且通过 autowireByName 或者 autowireByType 注入
- Step 4 : hasInstantiationAwareBeanPostProcessors
- this.getBeanPostProcessors().iterator();
- ibp.postProcessPropertyValues((PropertyValues)pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);
- Step 5 :
- Step 6 : this.checkDependencies(beanName, mbd, filteredPds, (PropertyValues)pvs) : 依赖检查
- Step 7 : this.applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, (PropertyValues)pvs) :
- this.initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
- this.registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);

// 附录 : M173_05 doCreateBean 源码比较长 ,放在结尾

PS:M173_05_01 : 递归循环细说

在 doCreateBean 中 , 会对循环依赖进行处理

// 循环依赖情况 , 则会递归初始依赖 bean , 此处返回的是一个用于循环处理的空对象
// 2种情况 , 返回早期对象或者 getDependentBeans 递归所有的
if (earlySingletonExposure) {
// 参考循环依赖那一章 , 这里可能会返回一个未完善的前置对象引用
// 只有存在循环依赖 , 这里才不会为空
Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
if (earlySingletonReference != null) {
if (exposedObject == bean) {
exposedObject = earlySingletonReference;
// 判断存在循环依赖
}else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) {
// 返回依赖于指定bean的所有bean的名称(如果有的话)
String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);
Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);
for (String dependentBean : dependentBeans) {
// 如果有被用于类型检查之外的其他目的时 ,则不可以删除 -> PS:M173_05_03
if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {
// 无需删除 , 则添加
actualDependentBeans.add(dependentBean);
}
}
// 因为上文添加 , 这里就形成依赖
if (!actualDependentBeans.isEmpty()) {
throw new BeanCurrentlyInCreationException(".....");
}
}
}
}

// PS:M173_05_03 : 什么是其他的目的 ?
removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly 核心是校验 alreadyCreated
1 . 如果 alreadyCreated 已经存在了 ,则说明对应的对象已经创建完成了
2 . 如果对应的对象已经创建完了了 , 其中依赖的当前对象不是正在创建的对象
3 . 但是其中的属性又不是当前的对象 , 说明循环依赖不成立 , 依赖已经串了

@ https://www.cnblogs.com/qinzj/p/11485018.html

M173_05 doCreateBean 源码

protected Object doCreateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, Object[] args) throws BeanCreationException {

// Step 1 : 准备 BeanWrapper : BeanWrapper 是对 Bean 的包装
BeanWrapper instanceWrapper = null;

if (mbd.isSingleton()) {
// 如果单例模型，则从未完成的 FactoryBean 缓存中删除
instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);
}
if (instanceWrapper == null) {
// 进入Bean 创建流程 , 创建一个 Bean 的封装 BeanWrapper
instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
}
// 获取包装的实例对象
final Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance();
// 包装的实例对象的类型
Class<?> beanType = instanceWrapper.getWrappedClass();
if (beanType != NullBean.class) {
mbd.resolvedTargetType = beanType;
}

// Step 2 : 如果有后置处理 , 则在此处进行后置处理 , synchronized 上锁
synchronized (mbd.postProcessingLock) {
if (!mbd.postProcessed) {
try {
applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanCreationException("....");
}
mbd.postProcessed = true;
}
}

// Step 3 :如果是单例 , 且允许+ 存在循环依赖 , 则在此处进行单例模式的处理
boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&
isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));
if (earlySingletonExposure) {

addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));
}

// Step 4 : 此处会进行 Init-Method 的处理 -> PS:M173_05_03
Object exposedObject = bean;
try {
// Step 5 :属性注入操作 -> M173_30
populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
// Step 6 : 初始化 Bean
exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
}
catch (Throwable ex) {
if (ex instanceof BeanCreationException && beanName.equals(((BeanCreationException) ex).getBeanName())) {
throw (BeanCreationException) ex;
}
else {
throw new BeanCreationException("....");
}
}

// 循环依赖情况 , 则会递归初始依赖 bean , 此处返回的是一个用于循环处理的空对象
// 2种情况 , 返回早期对象或者 getDependentBeans 递归所有的 -> PS:M173_05_01
if (earlySingletonExposure) {
Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);
if (earlySingletonReference != null) {
if (exposedObject == bean) {
exposedObject = earlySingletonReference;
}
else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) {
String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);
Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);
for (String dependentBean : dependentBeans) {
if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {
actualDependentBeans.add(dependentBean);
}
}
if (!actualDependentBeans.isEmpty()) {
throw new BeanCurrentlyInCreationException(".....");
}
}
}
}

// Step 7 : 注册 Bean
try {
registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanCreationException("...");
}

return exposedObject;
}

总结

其中有几个锚点 :

Step 1 : 入口

入口中主要是会统筹管理 , 如果缓存中有 , 则直接使用 , 如果没有 , 则区别 Scope 分别使用不同的方式获取一个 Bean

- C171- AbstractBeanFactory
- M171_02- doGetBean

Step 2 : 创建主流程

创建主流程就是创建一个完整的 Bean , 走一个 Bean 创建的完整周期 , 包括 process , 属性注入 , init 初始化等等 , 这些我们在后面的文章中再详细说说

// Step 1 :
C173- AbstractAutowireCapableBeanFactory
M173_02- createBea

// Step 2 :
C173- AbstractAutowireCapableBeanFactory extends AbstractBeanFactory
M173_05- doCreateBean

附录

protected <T> T doGetBean(final String name, @Nullable final Class<T> requiredType,
@Nullable final Object[] args, boolean typeCheckOnly) throws BeansException {

// 阶段一 : 生成 beanName 后尝试从单例缓存中获取
final String beanName = transformedBeanName(name);
Object bean;

// 单例方式获取一个 Bean , 循环依赖就是这个环节处理 -> -> PS:M171_02_02
Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
if (sharedInstance != null && args == null) {
// 直接从实例化中获取 Bean
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
}

else {
// 阶段二 : 单例缓存中获取失败后
if (isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName)) {
// 如果是原型模式且存在循环依赖则抛出异常
throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
}

// 检查这个工厂中是否存在bean定义
BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();

// 如果工厂中已经存在了 , 会有四种情况会直接 return -> PS:M171_02_03
if (parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)) {
// Not found -> check parent.
String nameToLookup = originalBeanName(name);
if (parentBeanFactory instanceof AbstractBeanFactory) {
return ((AbstractBeanFactory) parentBeanFactory).doGetBean(
nameToLookup, requiredType, args, typeCheckOnly);
}
else if (args != null) {
// Delegation to parent with explicit args.
return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args);
}
else if (requiredType != null) {
// No args -> delegate to standard getBean method.
return parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType);
}
else {
return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup);
}
}

// 如果为类型检查而获取实例，而不是实际使用 , 则将指定的bean标记为已经创建 -> PS:M171_02_04
if (!typeCheckOnly) {
markBeanAsCreated(beanName);
}

try {
// RootBeanDefinition的获取和检查 LV171_001
final RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
checkMergedBeanDefinition(mbd, beanName, args);

// 阶段三 : 依赖检查 , 保证初始化当前bean所依赖的bean
// 对于属性 LV171_001:mbd , 通过 getDependsOn 获取所有依赖
String[] dependsOn = mbd.getDependsOn();
if (dependsOn != null) {
// 循环所有的依赖 , 分别调用 registerDependentBean + getBean 进行递归操作
for (String dep : dependsOn) {
if (isDependent(beanName, dep)) {
throw new BeanCreationException(.....);
}
registerDependentBean(dep, beanName);
try {
getBean(dep);
}
catch (NoSuchBeanDefinitionException ex) {
throw new BeanCreationException(.....);
}
}
}

// 阶段四 : 三种不同的类型获得 Bean 实例
// 判断 Bean 的类型不同创建 Bean -> PS:M171_02_05
if (mbd.isSingleton()) {
sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
}
catch (BeansException ex) {
destroySingleton(beanName);
throw ex;
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
}

else if (mbd.isPrototype()) {
// It's a prototype -> create a new instance.
Object prototypeInstance = null;
try {
beforePrototypeCreation(beanName);
prototypeInstance = createBean(beanName, mbd, args);
}
finally {
afterPrototypeCreation(beanName);
}
bean = getObjectForBeanInstance(prototypeInstance, name, beanName, mbd);
}

else {
String scopeName = mbd.getScope();
final Scope scope = this.scopes.get(scopeName);
if (scope == null) {
throw new IllegalStateException("No Scope registered for scope name '" + scopeName + "'");
}
try {
Object scopedInstance = scope.get(beanName, () -> {
beforePrototypeCreation(beanName);
try {
return createBean(beanName, mbd, args);
}
finally {
afterPrototypeCreation(beanName);
}
});
bean = getObjectForBeanInstance(scopedInstance, name, beanName, mbd);
}
catch (IllegalStateException ex) {
throw new BeanCreationException(....);
}
}
}
catch (BeansException ex) {
cleanupAfterBeanCreationFailure(beanName);
throw ex;
}
}

// 阶段五 : 此时 Bean 已经准备完成了 , 此处检查所需的类型是否与实际bean实例的类型匹配
// 如果实例不匹配 , 则需要转换, 转换后直接返回
if (requiredType != null && !requiredType.isInstance(bean)) {
try {
T convertedBean = getTypeConverter().convertIfNecessary(bean, requiredType);
if (convertedBean == null) {
throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass());
}
return convertedBean;
}
catch (TypeMismatchException ex) {
throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass());
}
}
// 如果上面没有返回 , 则直接发返回原本的Bean
return (T) bean;
}

参考与感谢

写这个之前 , 还跑过去再读了一遍 , 很感谢死磕系列开启了 IOC 的源码学习

-> @ topjava.cn/article/139…

来源：https://juejin.cn/post/6963249294157545502

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