IOC容器初始化流程
ClassPathResource resource = new ClassPathResource("bean.xml"); // <1>
DefaultListableBeanFactory factory = new DefaultListableBeanFactory(); // <2>
XmlBeanDefinitionReader reader = new XmlBeanDefinitionReader(factory); // <3>
reader.loadBeanDefinitions(resource); // <4>
初始化流程大致三个步骤,资源定位,资源装载,以及资源注册
- 资源定位:因为一般都是通过外部资源来描述Bean对象,所以初始化IOC容器第一步就是需要定位这个外部资源
- 装载:装载就是BeanDefinition载入。通过BeanDefinitionReader读取、解析Resource资源,将用户定义的Bean表示成IOC的内部数据结构:BeanDefinition.
- 注册: 向IOC容器注册在第二步解析好的BeanDefinition。IOC容器维护着一个HashMap,注册就是将BeanDefinition注入到Map中。
loadBeanDefinitions (容器初始化核心方法)
通过XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法完成解析和注册
// XmlBeanDefinitionReader.java@Overridepublic int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));}
传入定义好的资源,然后对其进行封装,封装是为了对Resource编码
接着看内部调用的
loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));
public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
// 获取已经加载过的资源
Set<EncodedResource> currentResources = (Set)this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();
// 将当前资源加入记录中,如果已经存在就抛出异常
if (!((Set)currentResources).add(encodedResource)) {
throw new BeanDefinitionStoreException("Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
} else {
int var5;
try {
// 从EncodedResource获取封装的Resource,然后从中获取InputStream
InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
try {
InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
if (encodedResource.getEncoding() != null) {
inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
}
// 核心逻辑,执行加载和注册BeanDefinition
var5 = this.doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
} finally {
inputStream.close();
}
} catch (IOException var15) {
throw new BeanDefinitionStoreException("IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), var15);
} finally {
// 从缓存中剔除资源
((Set)currentResources).remove(encodedResource);
if (((Set)currentResources).isEmpty()) {
this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
}
}
return var5;
}
}
- 首先会去获取已经加载过的资源,然后将encodeedResource加入其中,如果已经存在该资源就抛出异常,为啥要这样处理,是为了避免EncodedResource在加载时,还没加载完成,又加载自身,从而导致死循环
- 获取Resource资源,将资源流当中参数传给
doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource),这个方法才是加载和注册
Bean Definition的真正逻辑。
doLoadBeanDefinitions
protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
// 获取XML Document实例
Document doc = this.doLoadDocument(inputSource, resource);
// 根据Document实例,注册Bean信息
return this.registerBeanDefinitions(doc, resource);
}
- 首先就是根据xml文件来解析这个xml文件,获得Document实例
- 然后根据句获取的Document实例,注册Bean信息
具体如何解析xml,这里不再展开,我们来看看如何注册Bean信息的
注册Bean信息
// XmlBeanDefinitionReader.java
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
// 创建BeanDefinitionDocumentReader对象
BeanDefinitionDocumentReader documentReader = this.createBeanDefinitionDocumentReader();
// 获取已注册的BeanDefinition对象数量
int countBefore = this.getRegistry().getBeanDefinitionCount();
// 创建xmlReaderContext对象,注册BeanDefinition
documentReader.registerBeanDefinitions(doc, this.createReaderContext(resource));
// 计算新注册的BeanDefinition数量
return this.getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}
- createBeanDefinitionDocumentReader()
创建BeanDefinitionDocumentReader对象,这个对象是用来定义读取Document并注册BeanDefinition功能。 - registerBeanDefinitions
这个方法用来读取XML元素,注册BeanDefinition们
BeanDefinitionDocumentReader#registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) 方法,注册 BeanDefinition ,在接口 BeanDefinitionDocumentReader 中定义
public interface BeanDefinitionDocumentReader {
void registerBeanDefinitions(Document var1, XmlReaderContext var2) throws BeanDefinitionStoreException;
}
DefaultBeanDefinitionDocumentReader
具体的registerBeanDefinitions方法实现是通过这个类来完成,这个是BeanDefinitionDocumentReader的默认实现类
public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
this.readerContext = readerContext;
this.logger.debug("Loading bean definitions");
// 获得 XML Document Element
Element root = doc.getDocumentElement();
// 执行注册 BeanDefinition
this.doRegisterBeanDefinitions(root);
}
doRegisterBeanDefinitions
protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
// 记录老的BeanDefinitionParserDelegate对象
BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
// 创建 BeanDefinitionParserDelegate 对象,并进行设置到 delegate
this.delegate = this.createDelegate(this.getReaderContext(), root, parent);
if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) {
String profileSpec = root.getAttribute("profile");
if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {
String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(profileSpec, ",; ");
if (!this.getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {
if (this.logger.isInfoEnabled()) {
this.logger.info("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec + "] not matching: " + this.getReaderContext().getResource());
}
return;
}
}
}
// 解析前处理
this.preProcessXml(root);
// 解析
this.parseBeanDefinitions(root, this.delegate);
//解析后处理
this.postProcessXml(root);
this.delegate = parent;
}
- 创建BeanDefinitionParserDelegate 对象,这个对象是用来解析BeanDefinition
- 解析前处理和解析后处理这两个方法都是空实现,交由子类来实现
- parseBeanDefinitions
protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// 根结点使用默认命名空间,执行默认解析
if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
// 遍历子节点
NodeList nl = root.getChildNodes();
for(int i = 0; i < nl.getLength(); ++i) {
Node node = nl.item(i);
if (node instanceof Element) {
Element ele = (Element)node;
// 根结点使用默认命名空间,执行默认解析
if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
this.parseDefaultElement(ele, delegate);
} else {
// 根结点使用非默认命名空间,执行自定义解析
delegate.parseCustomElement(ele);
}
}
}
} else {
delegate.parseCustomElement(root);
}
}
在Spring中有两种Bean声明方式
- 配置文件式声明: 。对应默认命名空间
- 自定义注解方式:tx:annotation-driven 。对应非默认命名空间
parseDefaultElement方法
private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
if (delegate.nodeNameEquals(ele, "import")) {
this.importBeanDefinitionResource(ele);
} else if (delegate.nodeNameEquals(ele, "alias")) {
this.processAliasRegistration(ele);
} else if (delegate.nodeNameEquals(ele, "bean")) {
this.processBeanDefinition(ele, delegate);
} else if (delegate.nodeNameEquals(ele, "beans")) {
this.doRegisterBeanDefinitions(ele);
}
}
这里主要看processBeanDefinition方法,这个方法完成了Bean标签解析的核心工作
// DefaultBeanDefinitionDocumentReader.java
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// 进行Bean元素解析
//BeanDefinitionHolder为 name 和 alias 的 BeanDefinition 对象
BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
if (bdHolder != null) {
// 自定义标签处理
bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
try {
// 进行BeanDefinition注册
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, this.getReaderContext().getRegistry());
} catch (BeanDefinitionStoreException var5) {
this.getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" + bdHolder.getBeanName() + "'", ele, var5);
}
// 发出响应事件,通知相关的监听器,已完成Bean标签的解析
this.getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}
}
解析工作分为三步
- 解析默认标签
- 解析默认标签下的自定义标签
- 注册解析后的BeanDefinition
对BeanDefinition进行注册
注册BeanDefinition是由BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition() 完成。
public static void registerBeanDefinition(BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry) throws BeanDefinitionStoreException {
// 注册 beanName
String beanName = definitionHolder.getBeanName();
registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());
// 注册 alias
String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
if (aliases != null) {
String[] var4 = aliases;
int var5 = aliases.length;
for(int var6 = 0; var6 < var5; ++var6) {
String alias = var4[var6];
registry.registerAlias(beanName, alias);
}
}
}
- 首先通过beanName注册BeanDefinition
- 然后,再通过注册别名 alias 和 beanName 的映射。
BeanDefinitionRegistry
BeanDefinition的注册,由接口BeanDefinitionRegistry定义
通过beanName注册
// DefaultListableBeanFactory.java
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition) throws BeanDefinitionStoreException {
// 校验beanName 与 beanDefinition非空
Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
// 校验BeanDefinition
if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
try {
((AbstractBeanDefinition)beanDefinition).validate();
} catch (BeanDefinitionValidationException var9) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName, "Validation of bean definition failed", var9);
}
}
// 从缓存获取指定beanName的BeanDefinition
BeanDefinition existingDefinition = (BeanDefinition)this.beanDefinitionMap.get(beanName);
// 允许覆盖,直接覆盖原有的BeanDefinition到beanDefinitionMap中
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
// 添加BeanDefinition到beanDefinitionMap中
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
// 添加 beanName 到 beanDefinitionNames 中
List<String> updatedDefinitions = new ArrayList(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
这段代码的核心就是beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
将BeanDefinition存入到Map中。