Spring 中 Bean 生命周期与作用域详解

一、Java Bean生命周期

Java Bean的生命周期涵盖了从创建到销毁的整个过程，理解这一过程能让开发者更好地控制Bean的行为和资源管理。

1.1 实例化

这是Bean生命周期的起始阶段，通过构造函数创建Bean的实例。在Spring框架中，当配置文件被加载或使用注解配置时，Spring容器会根据配置信息决定何时创建Bean实例。比如使用@Component注解标记的类，Spring容器在启动扫描时会自动实例化该类对应的Bean。

@Component
public class UserService {
    // 构造函数
    public UserService() {
        System.out.println("UserService实例化");
    }
}

1.2 属性赋值

实例化后，容器会对Bean的属性进行赋值。这可以通过XML配置中的<property>标签，或者在使用注解时，通过@Autowired、@Value等注解来实现。例如，@Autowired注解用于自动装配依赖的Bean，@Value注解用于给属性注入值。

@Component
public class UserService {
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    @Value("${app.name}")
    private String appName;

    // 省略其他代码
}

1.3 初始化

在属性赋值完成后，Bean进入初始化阶段。Spring提供了多种方式来定义初始化方法，比如实现InitializingBean接口的afterPropertiesSet方法，或者使用@PostConstruct注解标记的方法。在这个阶段，Bean可以进行一些初始化操作，如数据库连接的建立、资源的加载等。

@Component
public class UserService implements InitializingBean {
    @Override
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
        System.out.println("UserService初始化");
        // 初始化相关操作
    }
}

1.4 使用

初始化完成后，Bean就可以被应用程序使用了。在这个阶段，Bean提供相应的服务和功能，满足业务需求。

1.5 销毁

当容器关闭时，Bean会进入销毁阶段。Spring提供了DisposableBean接口，实现其destroy方法，或者使用@PreDestroy注解标记的方法来定义销毁逻辑。在销毁阶段，可以进行资源的释放，如关闭数据库连接、关闭文件流等操作。

@Component
public class UserService implements DisposableBean {
    @Override
    public void destroy() throws Exception {
        System.out.println("UserService销毁");
        // 销毁相关操作
    }
}

二、Java Bean作用域

Bean的作用域定义了Bean在容器中的存在范围和生命周期。不同的作用域适用于不同的业务场景，合理选择作用域可以提高应用的性能和资源利用率。

2.1 singleton（单例）

这是Spring的默认作用域。在这种作用域下，一个容器中只会存在一个Bean实例。无论在何处获取该Bean，得到的都是同一个实例。单例作用域适用于无状态的Bean，如工具类、服务类等，它们不需要保存每个请求的状态信息。

<bean id="userService" class="com.example.UserService" scope="singleton"/>

2.2 prototype（原型）

每次请求获取Bean时，容器都会创建一个新的Bean实例。这种作用域适用于有状态的Bean，每个请求都需要一个独立的实例来保存其状态信息，比如Web应用中的命令对象、表单对象等。

<bean id="userCommand" class="com.example.UserCommand" scope="prototype"/>

2.3 request

在Web应用中，该作用域表示一个Bean的生命周期与一次HTTP请求相同。每次HTTP请求都会创建一个新的Bean实例，请求结束后，Bean实例被销毁。常用于处理与请求相关的业务逻辑，如记录请求日志等。

<bean id="requestLogger" class="com.example.RequestLogger" scope="request"/>

2.4 session

同样在Web应用中，该作用域表示一个Bean的生命周期与一次HTTP会话相同。在同一个会话期间，获取到的是同一个Bean实例，会话结束后，Bean实例被销毁。适用于保存用户会话相关的信息，如用户登录状态、购物车信息等。

<bean id="userSessionInfo" class="com.example.UserSessionInfo" scope="session"/>

2.5 application

在Web应用中，该作用域表示一个Bean的生命周期与Servlet上下文相同。整个应用中只有一个这样的Bean实例，常用于保存应用级别的共享信息，如全局配置信息等。

<bean id="appConfig" class="com.example.AppConfig" scope="application"/>

三、总结

Java Bean的生命周期和作用域是Java开发中重要的概念。理解并合理运用它们，能够使我们的代码更加健壮、高效。通过对Bean生命周期的各个阶段进行精细控制，可以实现复杂的初始化和销毁逻辑；而根据业务需求选择合适的作用域，则能优化资源利用，提升应用性能。