spring扩展启动流程refresh详解

发布时间:2021-09-17 07:54:37 作者:chen
来源:亿速云 阅读:192

本篇内容介绍了“spring扩展启动流程refresh详解”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!

spring扩展启动流程-refresh

XmlWebApplicationContext

在spring-webmvc启动流程中,我们在对wac的刷新过程并没有详细的解释,只是一笔带过。

不管是从ContextLoaderListener进入的,还是Servlet的init方法进入的,都离不开spring整体的初始化。仅仅有bean的读取,加载的spring是不完整的,spring还需要这些扩展的部分,让spring更完善,先来看看入口吧。

// ContextLoader.java
protected void configureAndRefreshWebApplicationContext(ConfigurableWebApplicationContext wac, ServletContext sc) {
	//...
	wac.refresh();
}
protected void configureAndRefreshWebApplicationContext(ConfigurableWebApplicationContext wac) {
		//...
		wac.refresh();
}

refresh

refresh函数中几乎包含了ApplicationContext提供的所有功能,而且此函数中的逻辑很清楚,瞅一下吧。

调试可以直接从ClassPathXmlApplicationContext这个类驶入,构造方法直接就能驶入这个方法,并初始化完成整个环境。

// AbstractApplicationContext.java
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
   synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
      // Prepare this context for refreshing.
      // 准备刷新的上下文环境
      prepareRefresh();
       
      // Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
      // 初始化BeanFactory,并进行xml文件读取
      ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
       
      // Prepare the bean factory for use in this context.
      // 对BeanFactory进行各种功能填充
      prepareBeanFactory(beanFactory);
      try {
         // Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
         // 子类覆盖做额外的处理
         postProcessBeanFactory(beanFactory);

         // Invoke factory processors registered as beans in the context.
         // 激活各种BeanFactory处理器
         invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

         // Register bean processors that intercept bean creation.
         // 注册拦截Bean创建的Bean处理器,这里只是注册,调用是在getBean的时候
         registerBeanPostProcessors(beanFactory);

         // Initialize message source for this context.
         // 为上下文初始化Message源,即不同语言的消息体,国际化处理
         initMessageSource();

         // Initialize event multicaster for this context.
         // 初始化应用消息广播器,并放入"ApplicationEventMulticaster" Bean中 
         initApplicationEventMulticaster();

         // Initialize other special beans in specific context subclasses.
         // 留给子类来初始化其他的Bean
         onRefresh();

         // Check for listener beans and register them.
         // 在所有注册的Bean中查找Listenter bean,注册到消息广播器中
         registerListeners();

         // Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
         //初始化剩下的单例(非惰性)
         finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

         // Last step: publish corresponding event.
         // 完成刷新过程,通知生命周期处理器lifecycleProcessor完成刷新过程,同时发出ContextRefreshEvent通知别人
         finishRefresh();
      }
      catch (BeansException ex) {
         // Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
         destroyBeans();

         // Reset 'active' flag.
         cancelRefresh(ex);

         // Propagate exception to caller.
         throw ex;
      }
   }
}

prepareRefresh

//AbstractApplicationContext.java
protected void prepareRefresh() {
    //...
    //留给子类覆盖
    initPropertySources();
    //属性文件验证,确保需要的文件都已经放入环境中
    getEnvironment().validateRequiredProperties();
    //...
}

obtainFreshBeanFactory

初始化BeanFactory,对xml文件的读取,就是从这个地方开始的,使用的是默认的DefaultListableBeanFactory。

//AbstractApplicationContext.java
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
    //初始化BeanFactory
	refreshBeanFactory();
    //返回初始化之后的BeanFactory
	return getBeanFactory();
}
//AbstractRefreshableApplicationContext.java
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
    //检查是否已经有了初始化的BeanFactory
    if (hasBeanFactory()) {
        //销毁所有的bean
        destroyBeans();
        //关闭并销毁BeanFactory
        closeBeanFactory();
    }
    try {
        //创建默认的DefaultListableBeanFactory,子类可以覆盖该方法
        DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
        beanFactory.setSerializationId(getId());
        //定制BeanFactory,包括是否允许覆盖同名称的不同定义的对象以及循环依赖
        customizeBeanFactory(beanFactory);
        //初始化XmlBeanDefinitionReader,并进行xml文件的解析。
        loadBeanDefinitions(beanFactory);
        synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
            this.beanFactory = beanFactory;
        }
    }
    catch (IOException ex) {...}
}

protected void customizeBeanFactory(DefaultListableBeanFactory beanFactory) {
    //设置是否允许同名不同定义的bean覆盖
    if (this.allowBeanDefinitionOverriding != null) {
        beanFactory.setAllowBeanDefinitionOverriding(this.allowBeanDefinitionOverriding);
    }
    //设置是否允许循环依赖
    if (this.allowCircularReferences != null) {
        beanFactory.setAllowCircularReferences(this.allowCircularReferences);
    }
}

prepareBeanFactory

至此,spring已经完成了对配置的解析,ApplicationContext在功能上的扩展也由此开始。

protected void prepareBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
    beanFactory.setBeanClassLoader(getClassLoader());
    //设置表达式语言处理器
    beanFactory.setBeanExpressionResolver(new StandardBeanExpressionResolver(beanFactory.getBeanClassLoader()));
    //设置一个默认的属性解析器PropertyEditor
    beanFactory.addPropertyEditorRegistrar(new ResourceEditorRegistrar(this, getEnvironment()));

    //添加BeanPostProcessor
    beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationContextAwareProcessor(this));

    //设置几个忽略自动装配的接口
    beanFactory.ignoreDependencyInterface(EnvironmentAware.class);
    beanFactory.ignoreDependencyInterface(EmbeddedValueResolverAware.class);
    beanFactory.ignoreDependencyInterface(ResourceLoaderAware.class);
    beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationEventPublisherAware.class);
    beanFactory.ignoreDependencyInterface(MessageSourceAware.class);
    beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationContextAware.class);

    //注册依赖解析,也是spring的bean,但是会特殊一些,下边会有解释
    beanFactory.registerResolvableDependency(BeanFactory.class, beanFactory);
    beanFactory.registerResolvableDependency(ResourceLoader.class, this);
    beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationEventPublisher.class, this);
    beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationContext.class, this);

    //添加BeanPostProcessor
    beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(this));

    //增加对AspectJ的支持
    if (beanFactory.containsBean(LOAD_TIME_WEAVER_BEAN_NAME)) {
        beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory));
        beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader()));
    }

    //添加默认的系统环境bean
    if (!beanFactory.containsLocalBean(ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) {
        beanFactory.registerSingleton(ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment());
    }
    if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME)) {
        beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemProperties());
    }
    if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) {
        beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemEnvironment());
    }
}
主要扩展:
1. 增加对SPEL语言的支持;
2. 增加对属性编辑器的支持,这些PropertyEditors在这里只是注册,使用的时候是将bean包装成BeanWrapper,包装后的BeanWrapper的就包含了所有的这些PropertyEditors,以便后期给bean设置属性的时候使用;
3. 增加对一些内置类(实际上就是前置处理器),比如Aware接口的信息注入;
4. 设置依赖功能可忽略的接口;
5. 注册一些固定的bean,这些都是特殊的依赖解析,比如当注册了BeanFactory.class的依赖解析之后,当bean的属性注入的时候,一旦检测到属性为BeanFactory类型便会将beanFactory的实例注入进去;
6. 增加对AspectJ的支持;
7. 将相关环境变量及属性以单例模式注册。

invokeBeanFactoryPostProcessors

激活注册的BeanFactoryPostProcessor。这个接口跟BeanPostProcessor类似,可以对bean的定义(配置元数据)进行处理,作用范围是容器级的,只对自己的容器的bean进行处理。典型应用PropertyPlaceholderConfigurer。

这部分代码有点长,不贴了,自己去看吧。

registerBeanPostProcessors

注册所有的bean前后置处理器BeanPostProcessor,这里只是注册,调用是在bean创建的时候。

代码也有点长,不贴了,自己去看吧~~

initMessageSource

国际化处理,如果想使用自定义的,bean name是指定了的MESSAGE_SOURCE_BEAN_NAME = "messageSource"。

protected void initMessageSource() {
    ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
    //根据指定的名称查找messageSource,如果容器中注册了指定名称的messageSource,就使用注册的
    if (beanFactory.containsLocalBean(MESSAGE_SOURCE_BEAN_NAME)) {
        this.messageSource = beanFactory.getBean(MESSAGE_SOURCE_BEAN_NAME, MessageSource.class);
        if (this.parent != null && this.messageSource instanceof HierarchicalMessageSource) {
            HierarchicalMessageSource hms = (HierarchicalMessageSource) this.messageSource;
            if (hms.getParentMessageSource() == null) {
                hms.setParentMessageSource(getInternalParentMessageSource());
            }
        }
        //...日志
    }
    else {
        //容器中没有注册指定名称的messageSource,使用默认的DelegatingMessageSource
        DelegatingMessageSource dms = new DelegatingMessageSource();
        dms.setParentMessageSource(getInternalParentMessageSource());
        this.messageSource = dms;
        beanFactory.registerSingleton(MESSAGE_SOURCE_BEAN_NAME, this.messageSource);
        //...日志
    }
}

initApplicationEventMulticaster

初始化应用的事件广播器,用于事件监听,逻辑跟初始化国际化MessageSource是一样的,也是有一个特定的名称。如果beanFactory有就是用注册的,如果没有就是用默认的SimpleApplicationEventMulticaster。

应用中的listener都是注册到这个广播器,由广播器统一广播的。

registerListeners

在所有注册的Bean中查找Listenter bean,注册到消息广播器中。

protected void registerListeners() {
    // 首先注册静态注册的监听器(代码注册的)
    for (ApplicationListener<?> listener : getApplicationListeners()) {
        getApplicationEventMulticaster().addApplicationListener(listener);
    }

    // 获取容器中所有配置的listener并注册
    String[] listenerBeanNames = getBeanNamesForType(ApplicationListener.class, true, false);
    for (String listenerBeanName : listenerBeanNames) {
        getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName);
    }

    // 对earlyApplicationEvents这些事件进行广播,实际上就是遍历所有的listener,找到可以处理event的listener处理
    Set<ApplicationEvent> earlyEventsToProcess = this.earlyApplicationEvents;
    this.earlyApplicationEvents = null;
    if (earlyEventsToProcess != null) {
        for (ApplicationEvent earlyEvent : earlyEventsToProcess) {
            getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(earlyEvent);
        }
    }
}

finishBeanFactoryInitialization

初始化剩下的非惰性单例,如果某个单例依赖了惰性的单例,那么这个惰性的单例也会被初始化,这个很好理解吧。

protected void finishBeanFactoryInitialization(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
    // 初始化ConversionService,跟PropertyEditor类似
    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));
    }

    //则注册默认的嵌入值解析器
    //例如PropertyPlaceholderConfigurer bean)之前注册过:
    //主要用于注解属性值的解析。
    if (!beanFactory.hasEmbeddedValueResolver()) {
        beanFactory.addEmbeddedValueResolver(strVal -> getEnvironment().resolvePlaceholders(strVal));
    }

    //单例bean初始化之前首先初始化LoadTimeWeaverAware,以支持aop,AspectJ
    String[] weaverAwareNames = beanFactory.getBeanNamesForType(LoadTimeWeaverAware.class, false, false);
    for (String weaverAwareName : weaverAwareNames) {
        getBean(weaverAwareName);
    }
    beanFactory.setTempClassLoader(null);

    //冻结bean定义(BeanDefinition),表示所有的bean定义进不被修改或进行进一步处理
    beanFactory.freezeConfiguration();

    //初始化非惰性单例,实际上就是遍历所有的beanName,然后一一调用getBean()
    beanFactory.preInstantiateSingletons();
}

finishRefresh

protected void finishRefresh() {
    //清除上下文级别(context-level)的资源缓存,比如由scanning产生的ASM元数据
    clearResourceCaches();

    //初始化LifecycleProcessor
    initLifecycleProcessor();

    //使用LifecycleProcessor来启动Lifecycle子类
    getLifecycleProcessor().onRefresh();

    //上下文刷新完成,发布事件
    publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));

    // Participate in LiveBeansView MBean, if active.
    LiveBeansView.registerApplicationContext(this);
}

初始化LifecycleProcessor的时候,跟初始化MessageResource一样,没有自定义的就是用默认的DefaultLifecycleProcessor。

getLifecycleProcessor().onRefresh()会使用我们注册的LyfecycleProcessor来启动我们注册的SmartLifeCycle的子类。看一下代码吧。

//默认的DefaultLifecycleProcessor.java
public void onRefresh() {
    startBeans(true);
    this.running = true;
}

private void startBeans(boolean autoStartupOnly) {
    //获取所有的LifeCycle类型的bean
    Map<String, Lifecycle> lifecycleBeans = getLifecycleBeans();
    Map<Integer, LifecycleGroup> phases = new HashMap<>();
    lifecycleBeans.forEach((beanName, bean) -> {
        //默认的DefaultLifecycleProcessor只会启动SmartLifecycle的,或者非自动启动的类型
        //SmartLifecycle继承了Phases接口
        if (!autoStartupOnly || (bean instanceof SmartLifecycle && ((SmartLifecycle) bean).isAutoStartup())) {
            int phase = getPhase(bean);
            LifecycleGroup group = phases.get(phase);
            if (group == null) {
                group = new LifecycleGroup(phase, this.timeoutPerShutdownPhase, lifecycleBeans, autoStartupOnly);
                //添加到需要启动的集合中
                phases.put(phase, group);
            }
            group.add(beanName, bean);
        }
    });
    //启动需要启动的这些LifeCycle
    if (!phases.isEmpty()) {
        List<Integer> keys = new ArrayList<>(phases.keySet());
        Collections.sort(keys);
        for (Integer key : keys) {
            phases.get(key).start();
        }
    }
}

“spring扩展启动流程refresh详解”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注亿速云网站,小编将为大家输出更多高质量的实用文章!

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