废话不多说,我们先做一个傻瓜版的 IoC demo 作为例子 自定义的 Bean 定义 class MyBeanDefinition{ public String id; public String className; public String value; public MyBeanDefinition(Stri ..

Spring IOC 过程源码解析

废话不多说,我们先做一个傻瓜版的 IoC demo 作为例子

自定义的 Bean 定义

class MyBeanDefinition{

    public String id;
    public String className;
    public String value;

    public MyBeanDefinition(String id, String className, String value) {
        this.id = id;
        this.className = className;
        this.value = value;
    }

}

自定义的 Bean 工厂


class MyBeanFactory {

    Map<String, Object> beanMap = new HashMap<>();

    public MyBeanFactory(MyBeanDefinition beanDefinition) throws ClassNotFoundException,
            IllegalAccessException, InstantiationException {

        Class<?> beanClass = Class.forName(beanDefinition.className);
        Object bean = beanClass.newInstance();
        ((UserService) bean).setName(beanDefinition.value);
        beanMap.put(beanDefinition.id, bean);

    }

    public Object getBean(String id) {
        return beanMap.get(id);
    }


}

测试傻瓜版 IoC 容器

public class EasyIOC {

    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException, ClassNotFoundException {

        MyBeanDefinition beanDefinition = new MyBeanDefinition("userService",
                "com.valarchie.UserService", "archie");

        MyBeanFactory beanFactory = new MyBeanFactory(beanDefinition);
        UserService userService = (UserService) beanFactory.getBean("userService");

        System.out.println(userService.getName());

    }


}

看完以上这个傻瓜版的例子我们可以思考一下?让我们自己实现 IoC 的容器的关键是什么呢?

按照我的理解,我总结为以下三步

所以,接下来我们不会通盘分析整个 IoC 的流程,因为旁枝细节太多读者看完也云里雾里抓不到重点。
我们通过分析最重要的这条代码主干线来理解 IoC 的过程。

开始分析:

首先我们从 XML 的配置方式开始分析,因为 Spring 最初的配置方式就是利用 XML 来进行配置,所以大部分人对 XML 的配置形式较为熟悉,也比较方便理解。

从 ClassPathXmlApplicationContext 的构造器开始讲起。

public class TestSpring {
    public static void main(String[] args) {
        // IOC容器的启动就从ClassPathXmlApplicationContext的构造方法开始
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:application.xml");
        UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");
        System.out.println(userService.getName());
       
    }
}

进入到构造方法中,调用重载的另一个构造方法。

// 创建ClassPathXmlApplicationContext,加载给定的位置的xml文件,并自动刷新context
public ClassPathXmlApplicationContext(String configLocation) throws BeansException {
		this(new String[] {configLocation}, true, null);
}

重载的构造方法中,由于刚才 parrent 参数传为 null,所以不设置父容器。refresh 刚才设置为 true,流程就会进入 refresh()方法中

public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)
			throws BeansException {
        // 由于之前的方法调用将parent设置为null,所以我们就不分析了
		super(parent);
		// 设置路径数组,并依次对配置路径进行简单占位符替换处理,比较简单,我们也不进入分析了
		setConfigLocations(configLocations);
		if (refresh) {
			refresh();
		}
}

整个 refresh()方法中就是 IoC 容器启动的主干脉络了,Spring 采用了模板方法设计模式进行 refresh()方法的设计,先规定好整个 IoC 容器的具体步骤,然后将每一个小步骤由各种不同的子类自己实现。

所有重要的操作都是围绕着 BeanFactory 在进行。
在注释当中,我们详细的列出了每一步方法所完成的事情。ApplicationContext 内部持有了 FactoryBean 的实例。其实 ApplicationContext 本身最上层的父接口也是 BeanFactory,他拓展了 BeanFactory 之外的功能(提供国际化的消息访问、资源访问,如 URL 和文件、事件传播、载入多个(有继承关系)上下文)

我们先通过阅读代码中的注释来了解大概的脉络。

public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
        // 先加锁防止启动、结束冲突
		synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
			// 在刷新之前做一些准备工作
			// 设置启动的时间、相关状态的标志位(活动、关闭)、初始化占位符属性源,并确认
			// 每个标记为必须的属性都是可解析的。
			prepareRefresh();

			// 获取一个已刷新的BeanFactory实例。
			ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

			// 定义好Bean工厂的环境特性,例如类加载器,或者后置处理器
			prepareBeanFactory(beanFactory);

			try {
				// 设置在BeanFactory完成初始化之后做一些后置操作,spring留给子类的扩展。
				postProcessBeanFactory(beanFactory);

				// 启动之前已设置的BeanFactory后置处理器
				invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

				// 注册Bean处理器
				registerBeanPostProcessors(beanFactory);

				// 为我们的应用上下文设置消息源(i18n)
				initMessageSource();

				// 初始化事件广播器
				initApplicationEventMulticaster();

				// 初始化特殊的Bean在特殊的Context中,默认实现为空,交给各个具体子类实现
				onRefresh();

				// 检查监听器并注册
				registerListeners();

				// 实例化所有非懒加载的Bean
				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);
				}

				// 如果启动失败的话,要销毁之前创建的Beans。
				destroyBeans();

				// 重置ApplicationContext内部active的标志位
				cancelRefresh(ex);

				// 向调用者抛出异常
				throw ex;
			}

			finally {
			    // 重置Spring核心内的缓存,因为我们可能不再需要单例bean相关的元数据
				resetCommonCaches();
			}
		}
	}

阅读完之后我们重点关注 obtainFreshBeanFactory()、finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)这两个方法,因为实质上整个 IoC 的流程都在这两个方法当中,其他的方法一部分是 Spring 预留给用户的自定义操作如 BeanFactory 的后置处理器和 Bean 后置处理器,一部分是关键启动事件的发布和监听操作,一部分是关于 AOP 的操作。

首先,先从 obtainFreshBeanFactory()开始说起。

第一步:读取 XML 文件形成 DOM 对象

在 getBeanFactory()方法之前,先调用 refreshBeanFactory()方法进行刷新。我们先说明一下,getBeanFactory()非常简单,默认实现只是将上一步刷新成功好构建好的 Bean 工厂进行返回。返回出去的 Bean 工厂已经加载好 Bean 定义了。所以在 refreshBeanFactory()这个方法中已经包含了第一步读取 XML 文件构建 DOM 对象和第二步解析 DOM 中的元素生成 Bean 定义进行保存。记住,这里仅仅是保存好 Bean 定义,此时并未涉及 Bean 的实例化。

protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
		refreshBeanFactory();
		ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
		if (logger.isDebugEnabled()) {
			logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);
		}
		return beanFactory;
}

进入 refreshBeanFactory()方法中

protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
        // 如果当前ApplicationContext中已存在FactoryBean的话进行销毁
		if (hasBeanFactory()) {
			destroyBeans();
			closeBeanFactory();
		}
		try {
		    // 先生成一个BeanFactory
			DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
			// 设置序列化
			beanFactory.setSerializationId(getId());
			// 设置是否可以覆盖Bean定义和是否可以循环依赖,具体我就不解释了
			customizeBeanFactory(beanFactory);
			// 加载Bean定义到Factory当中去
			// 重点!
			loadBeanDefinitions(beanFactory);
			synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
				this.beanFactory = beanFactory;
			}
		}
		catch (IOException ex) {
			throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
		}
	}

接下来,进入核心方法 loadBeanDefinitions(beanFactory)中,参数是刚创建的 beanFactory

protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
		// 根据传入的beanfactory创建一个xml读取器
		XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);

	
		// 设置bean定义读取器的相关资源加载环境
		beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
		beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
		beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));

		// 这个方法让子类自定义读取器Reader的初始化
		initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
		// 接着开始实际加载Bean定义
		loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
	}

进入 loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader)方法中,参数是刚刚创建好的 Reader 读取器。

protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
        // 如果有已经生成好的Resouce实例的话就直接进行解析。
        // 默认的实现是返回null,由子类自行实现。
		Resource[] configResources = getConfigResources();
		if (configResources != null) {
			reader.loadBeanDefinitions(configResources);
		}
		// 没有Resouces的话就进行路径解析。
		String[] configLocations = getConfigLocations();
		if (configLocations != null) {
			reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
		}
}

我们进入 reader.loadBeanDefinitions(configLocations)方法中,这里面方法调用有点绕,我这边只简单地描述一下

该方法会根据多个不同位置的 XML 文件依次进行处理。
接着会对路径的不同写法进行不同处理,例如 classpath 或者 WEB-INF 的前缀路径。
根据传入的 locations 变量生成对应的 Resouces。
紧接着进入 reader.loadBeanDefinitions(resource)此时参数是 Resource。
在经过一层进入 loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource))的方法调用中。

public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
	Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
	if (logger.isInfoEnabled()) {
		logger.info("Loading XML bean definitions from " + encodedResource.getResource());
	}
    // 通过ThreadLocal实现的当前currentResource
	Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();
	if (currentResources == null) {
		currentResources = new HashSet<EncodedResource>(4);
		this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.set(currentResources);
	}
	if (!currentResources.add(encodedResource)) {
		throw new BeanDefinitionStoreException(
				"Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
	}
	try {
	
	    // 最主要的方法在这段
		InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
		try {
		    // 传入流对象,并设置好编码
			InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
			if (encodedResource.getEncoding() != null) {
				inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
			}
			return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
		}
		finally {
			inputStream.close();
		}
	}
	catch (IOException ex) {
		throw new BeanDefinitionStoreException(
				"IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);
	}
	finally {
		currentResources.remove(encodedResource);
		if (currentResources.isEmpty()) {
			this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
		}
	}
}

该方法最主要是创建了对应的输入流,并设置好编码。

然后开始调用 doLoadBeanDefinitions()方法。

// 内部核心代码就这两句
Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
return registerBeanDefinitions(doc, resource);
		

在 loadDocument()方法中会生成一个 DocumentBuilderImpl 对象,这个对象会调用 parse 方法,在 parse 方法中使用 SAX 进行解析刚才的输入流包装的 InputSource,生成 DOM 对象返回。

public Document parse(InputSource is) throws SAXException, IOException {
        if (is == null) {
            throw new IllegalArgumentException(
                DOMMessageFormatter.formatMessage(DOMMessageFormatter.DOM_DOMAIN,
                "jaxp-null-input-source", null));
        }
        if (fSchemaValidator != null) {
            if (fSchemaValidationManager != null) {
                fSchemaValidationManager.reset();
                fUnparsedEntityHandler.reset();
            }
            resetSchemaValidator();
        }
        // 解析xml
        domParser.parse(is);
        // 获取刚才解析好的dom
        Document doc = domParser.getDocument();
        domParser.dropDocumentReferences();
        return doc;
}

此时我们的 XML 文件已经加载并解析成 DOM 结构对象了,第一步已经完成了。

第二步:读取 DOM 文档对象里的 Bean 定义并装载进 BeanFactory 中

// 内部核心代码就这两句
Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
return registerBeanDefinitions(doc, resource);
		

我们再回到刚刚讲到的这两句核心代码,第一句获取 DOM 对象后,紧接着第二句 registerBeanDefinitions(doc, resource)开始了 bean 定义的注册工作。

进入 registerBeanDefinitions(doc, resource)方法中

public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
        // 生成DOM读取器,这个和刚才的读取器不一样,之前的读取器是xml读取器。
		BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
		// 获取之前的bean定义数量 
		int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
		
		// 进入重点
		documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
		
		// 用刚刚又创建的bean定义数量 - 之前的bean定义数量 = 刚刚一共创建的bean定义 
		return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}

进入 documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource))方法。
方法内读取文档的 root 元素。

protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
		// Any nested <beans> elements will cause recursion in this method. In
		// order to propagate and preserve <beans> default-* attributes correctly,
		// keep track of the current (parent) delegate, which may be null. Create
		// the new (child) delegate with a reference to the parent for fallback purposes,
		// then ultimately reset this.delegate back to its original (parent) reference.
		// this behavior emulates a stack of delegates without actually necessitating one.
		BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
		
		// 生成Bean定义解析类
		this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent);

        // 如果是xml文档中的namespace,进行相应处理
		if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) {
			String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE);
			if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {
				String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(
						profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
				if (!getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {
					if (logger.isInfoEnabled()) {
						logger.info("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec +
								"] not matching: " + getReaderContext().getResource());
					}
					return;
				}
			}
		}

        // spring预留给子类的拓展性方法
		preProcessXml(root);
		
		// 重点
		// 开始解析Bean定义
		parseBeanDefinitions(root, this.delegate);
		
	  // spring预留给子类的拓展性方法
		postProcessXml(root);

		this.delegate = parent;
		
}

进入 parseBeanDefinitions(root, this.delegate)。将之前的文档对象和 bean 定义解析类作为参数传入。

protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
		if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
			NodeList nl = root.getChildNodes();
			// 遍历去解析根节点的每个子节点元素
			for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
				Node node = nl.item(i);
				// 如果是标签元素的话
				if (node instanceof Element) {
					Element ele = (Element) node;
					if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
					
					    // 解析默认的元素
					    // 重点
						parseDefaultElement(ele, delegate);
					}
					else {
					    // 解析指定自定义元素
						delegate.parseCustomElement(ele);
					}
				}
			}
		}
		else {
		    // 非默认命名空间的,进行自定义解析,命名空间就是xml文档头内的xmlns,用来定义标签。
			delegate.parseCustomElement(root);
		}
}

进入到 parseDefaultElement(ele, delegate)当中,会发现其实对四种标签进行分别的解析。

private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
		if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
			importBeanDefinitionResource(ele);
		}
		else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
			processAliasRegistration(ele);
		}
		else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
		    // 分析Bean标签
			processBeanDefinition(ele, delegate);
		}
		else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {
			// recurse
			doRegisterBeanDefinitions(ele);
		}
}

我们主要分析 Bean 元素标签的解析,进入 processBeanDefinition(ele, delegate)方法中最内层。

public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele, BeanDefinition containingBean) {
        // 获取bean标签内的id
		String id = ele.getAttribute(ID_ATTRIBUTE);
		// 获取bean标签内的name
		String nameAttr = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);

        // 设置多别名
		List<String> aliases = new ArrayList<String>();
		if (StringUtils.hasLength(nameAttr)) {
			String[] nameArr = StringUtils.tokenizeToStringArray(nameAttr, MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
			aliases.addAll(Arrays.asList(nameArr));
		}

        // 当没有设置id的时候
		String beanName = id;
		if (!StringUtils.hasText(beanName) && !aliases.isEmpty()) {
			beanName = aliases.remove(0);
			if (logger.isDebugEnabled()) {
				logger.debug("No XML 'id' specified - using '" + beanName +
						"' as bean name and " + aliases + " as aliases");
			}
		}

        // 检查beanName是否唯一
		if (containingBean == null) {
			checkNameUniqueness(beanName, aliases, ele);
		}
        // 内部做了Bean标签的解析工作
		AbstractBeanDefinition beanDefinition = parseBeanDefinitionElement(ele, beanName, containingBean);
		if (beanDefinition != null) {
			if (!StringUtils.hasText(beanName)) {
				try {
					if (containingBean != null) {
						beanName = BeanDefinitionReaderUtils.generateBeanName(
								beanDefinition, this.readerContext.getRegistry(), true);
					}
					else {
						beanName = this.readerContext.generateBeanName(beanDefinition);
						// Register an alias for the plain bean class name, if still possible,
						// if the generator returned the class name plus a suffix.
						// This is expected for Spring 1.2/2.0 backwards compatibility.
						String beanClassName = beanDefinition.getBeanClassName();
						if (beanClassName != null &&
								beanName.startsWith(beanClassName) && beanName.length() > beanClassName.length() &&
								!this.readerContext.getRegistry().isBeanNameInUse(beanClassName)) {
							aliases.add(beanClassName);
						}
					}
					if (logger.isDebugEnabled()) {
						logger.debug("Neither XML 'id' nor 'name' specified - " +
								"using generated bean name [" + beanName + "]");
					}
				}
				catch (Exception ex) {
					error(ex.getMessage(), ele);
					return null;
				}
			}
			String[] aliasesArray = StringUtils.toStringArray(aliases);
			return new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, beanName, aliasesArray);
		}

		return null;
}

将解析好的 Bean 定义并附加别名数组填入 new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, beanName, aliasesArray)中进行返回。然后调用以下这个方法。

BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry())

最主要的操作就是将刚才解析好的 Bean 定义放入 beanDefinitionMap 中去。

解析成功后将 Bean 定义进行保存。第二步也已经完成。

第三步:使用创建好的 Bean 定义,开始实例化 Bean。

我们回到最开始的 refresh 方法中,在 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)方法中,开始实例化非懒加载的 Bean 对象。我们跟着调用链进入到 preInstantiateSingletons()方法中

@Override
public void preInstantiateSingletons() throws BeansException {
	if (this.logger.isDebugEnabled()) {
		this.logger.debug("Pre-instantiating singletons in " + this);
	}

	// 将之前做好的bean定义名列表拷贝放进beanNames中,然后开始遍历
	List<String> beanNames = new ArrayList<String>(this.beanDefinitionNames);

	// 触发所有非懒加载的单例Bean实例化
	for (String beanName : beanNames) {
		RootBeanDefinition bd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
		
		// 如果非抽象并且是单例和非懒加载的话
		if (!bd.isAbstract() && bd.isSingleton() && !bd.isLazyInit()) {
		    // 检测是否是工厂方法Bean。 创建Bean的不同方式,读者可自行百度。
			if (isFactoryBean(beanName)) {
				final FactoryBean<?> factory = (FactoryBean<?>) getBean(FACTORY_BEAN_PREFIX + beanName);
				boolean isEagerInit;
				if (System.getSecurityManager() != null && factory instanceof SmartFactoryBean) {
					isEagerInit = AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Boolean>() {
						@Override
						public Boolean run() {
							return ((SmartFactoryBean<?>) factory).isEagerInit();
						}
					}, getAccessControlContext());
				}
				else {
					isEagerInit = (factory instanceof SmartFactoryBean &&
							((SmartFactoryBean<?>) factory).isEagerInit());
				}
				if (isEagerInit) {
					getBean(beanName);
				}
			}
			else {
				getBean(beanName);
			}
		}
	}

    // 关于实例化之后做的自定义操作代码省略....
}

在该方法中根据 Bean 实例是通过工厂方法实例还是普通实例化,最主要的方法还是 getBean(beanName)方法。我们继续分析普通实例化的过程。进入 getBean()方法当中 doGetBean()方法,发现方法参数 doGetBean(name, null, null, false)后三个参数全部为 null,它就是整个 IoC 中的核心代码。

代码中先通过实例化 Bean,实例化好之后再判断该 Bean 所需的依赖,并递归调用进行实例化 bean,成功后整个 IoC 的核心流程也就完成了。

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

	final String beanName = transformedBeanName(name);
	Object bean;

	// 从缓存中获取beanName对应的单例
	Object sharedInstance = getSingleton(beanName);
	if (sharedInstance != null && args == null) {
		if (logger.isDebugEnabled()) {
			if (isSingletonCurrentlyInCreation(beanName)) {
				logger.debug("Returning eagerly cached instance of singleton bean '" + beanName +
						"' that is not fully initialized yet - a consequence of a circular reference");
			}
			else {
				logger.debug("Returning cached instance of singleton bean '" + beanName + "'");
			}
		}
		// 返回beanName对应的实例对象(主要用于FactoryBean的特殊处理,
		// 普通Bean会直接返回sharedInstance本身)
		bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);
	}

	else {
	    // scope为prototype的循环依赖校验:如果beanName已经正在创建Bean实
	    // 例中,而此时我们又要再一次创建beanName的实例,则代表出现了循环
	    // 依赖,需要抛出异常。
            // 例子:如果存在A中有B的属性,B中有A的属性,那么当依赖注入的时候
            //,就会产生当A还未创建完的时候因为对于B的创建再次返回创建A,造成
            //循环依赖
		if (isPrototypeCurrentlyInCreation(beanName)) {
			throw new BeanCurrentlyInCreationException(beanName);
		}

    	//如果parentBeanFactory存在,并且beanName在当前BeanFactory不存在
    	//Bean定义,则尝试从parentBeanFactory中获取bean实例
		BeanFactory parentBeanFactory = getParentBeanFactory();
		if (parentBeanFactory != null && !containsBeanDefinition(beanName)) {
			// 将别名解析成真正的beanName
			String nameToLookup = originalBeanName(name);
			if (args != null) {
				// Delegation to parent with explicit args.
				return (T) parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, args);
			}
			else {
				// No args -> delegate to standard getBean method.
				return parentBeanFactory.getBean(nameToLookup, requiredType);
			}
		}

        // 如果不需要类型检查的话 标记为已创建
		if (!typeCheckOnly) {
			markBeanAsCreated(beanName);
		}

		try {
		    // 将子Bean定义与父Bean定义进行整合
			final RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);
			// 整合后如果发现是抽象类不能实例 抛出异常
			checkMergedBeanDefinition(mbd, beanName, args);

			// 获取Bean定义所需的依赖并逐一初始化填充
			String[] dependsOn = mbd.getDependsOn();
			if (dependsOn != null) {
				for (String dep : dependsOn) {
				    // 判断是否循环依赖
					if (isDependent(beanName, dep)) {
						throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
								"Circular depends-on relationship between '" + beanName + "' and '" + dep + "'");
					}
					// 注册依赖的Bean
					registerDependentBean(dep, beanName);
					try {
					// 递归调用生成所需依赖的Bean
						getBean(dep);
					}
					catch (NoSuchBeanDefinitionException ex) {
						throw new BeanCreationException(mbd.getResourceDescription(), beanName,
								"'" + beanName + "' depends on missing bean '" + dep + "'", ex);
					}
				}
			}

			// 如果是单例的话
			if (mbd.isSingleton()) {
				sharedInstance = getSingleton(beanName, new ObjectFactory<Object>() {
					@Override
					public Object getObject() throws BeansException {
						try {
							return createBean(beanName, mbd, args);
						}
						catch (BeansException ex) {
							// Explicitly remove instance from singleton cache: It might have been put there
							// eagerly by the creation process, to allow for circular reference resolution.
							// Also remove any beans that received a temporary reference to the bean.
							destroySingleton(beanName);
							throw ex;
						}
					}
				});
				bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);
			}

            // 如果是原型的话
			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);
			}
            		// 非单例和原型 范围的情况 例如session,request等情况
			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, new ObjectFactory<Object>() {
						@Override
						public Object getObject() throws BeansException {
							beforePrototypeCreation(beanName);
							try {
								return createBean(beanName, mbd, args);
							}
							finally {
								afterPrototypeCreation(beanName);
							}
						}
					});
					bean = getObjectForBeanInstance(scopedInstance, name, beanName, mbd);
				}
				catch (IllegalStateException ex) {
					throw new BeanCreationException(beanName,
							"Scope '" + scopeName + "' is not active for the current thread; consider " +
							"defining a scoped proxy for this bean if you intend to refer to it from a singleton",
							ex);
				}
			}
		}
		catch (BeansException ex) {
			cleanupAfterBeanCreationFailure(beanName);
			throw ex;
		}
	}

	// 检测实例Bean的类型和所需类型是否一致
	if (requiredType != null && bean != null && !requiredType.isInstance(bean)) {
		try {
			return getTypeConverter().convertIfNecessary(bean, requiredType);
		}
		catch (TypeMismatchException ex) {
			if (logger.isDebugEnabled()) {
				logger.debug("Failed to convert bean '" + name + "' to required type '" +
						ClassUtils.getQualifiedName(requiredType) + "'", ex);
			}
			throw new BeanNotOfRequiredTypeException(name, requiredType, bean.getClass());
		}
	}
	return (T) bean;
}

根据 Bean 定义去实例化 Bean。第三步也已经完成。

文章篇幅有限,IoC 整个的创建过程还是比较冗长的,希望读者看完文章对 IoC 的创建过程有一个主干脉络的思路之后还是需要翻开源码进行解读,其实阅读源码并不难,因为 Spring 的代码注释都挺健全,如果遇到不清楚的稍微 google 一下就知道了。建议读者自己试着一步一步的分析 IoC 过程的源码。

  • Spring

    Spring 是一个开源框架,是于 2003 年兴起的一个轻量级的 Java 开发框架,由 Rod Johnson 在其著作《Expert One-On-One J2EE Development and Design》中阐述的部分理念和原型衍生而来。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。框架的主要优势之一就是其分层架构,分层架构允许使用者选择使用哪一个组件,同时为 JavaEE 应用程序开发提供集成的框架。

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