Spring源码阅读笔记--主要实现步骤

一、核心流程

1、从资源读取bean的创建信息（BeanDefinition）

读取spring的xml配置文件，得到bean的创建信息BeanDefinition，最终bean的信息保存在DefaultListableBeanFactory.beanDefinitionMap，该类提供对象仓储88服务
private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap
= new ConcurrentHashMap<>(256);

2、解析bean信息得到bean对象，扫描bean信息，循环依赖，注入属性，保存到内存集合

单例模式对象，从缓存读取singletonObjects，singletonFactories，earlySingletonObjects
非单例模式，每次创建新对象，工厂方法或者构造函数创建。

3、用户得到bean对象

通过context或factory对象得到

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1、读取bean信息 详细步骤：

1.1、jvm运行jar包，加载jar里的类信息到方法区，
1.2、用类路径资源加载对象（ClassPathResource），获得当前类信息下的附属配置文件，
1.3、读取文件构建资源对象
1.4、用资源创建一个xmlbean工厂对象（XmlBeanFactory）

1.4.1、XmlBeanFactory 继承DefaultListableBeanFactory XmlBeanFactory 依赖XmlBeanDefinitionReader
1.4.2、DefaultListableBeanFactory 是spring注册加载bean的默认实现 和xmlbeanFactory主要区别是用到XmlBeanDefinitionReader
DefaultListableBeanFactory 继承自 AbstractAutowireCapableBeanFactory 实现了
ConfigurableListableBeanFactory BeanDefinitionRegistry 和 Serializable
接口

1.5、XmlBeanFactory解析资源，得到bean的创建信息，

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2、解析bean信息得到bean对象 详细步骤：

2.1、转换对应的beanName，（从beanName，别名， FactoryBean）
2.2、尝试从缓存中加载单例，（bean缓存，singletonFactories ，循环依赖先暴露ObjectFactory）

如果从中得到了bean的原始状态，则进行bean实例化
（什么是原始状态object，有可能是bean对象，匜有可能是继承了FactoryBean的工厂对象，通过判断类型instanceof
FactoryBean做处理，如果是工厂创建的bean有独立的缓存）

2.3、如果加载不到缓存，先判断是否是原型循环依赖（isPrototypeCurrentlyInCreation）是的话抛异常（BeanCurrentlyInCreationException）
2.4、如果该beanName在当前beanFactory里找不到（beanDefinitionMap （XML配置文件）里没有该bean），且有父级beanFactory，就调用父级的getBean（检查AbstractBeanFactory，BeanFactory，构造参数，指定返回类型，分情况处理）
2.5、如果beanName在当前beanFactory里找得到，继续按主线流程获得bean
2.6、进行depends-on标签判断，如果有强依赖关系，比如分析文件的bean只能在载入文件的bean后面创建，则先创建depends-on标签指定的bean，
例子参考https://www.cnblogs.com/sxdcgaq8080/p/5681350.html
2.7、前置条件走完了，开始创建bean了，根据作用域分为单例模式，原型模式，其他三种情况
2.8、单例模式创建bean，从缓存读取，缓存没有则调用createBean创建，最后调
2.9、原型模式创建bean
2.10、其他自定义情况创建bean（request、session、global session）
预先实现自定义的Scope保持在this.scopes缓存，
把本对象的getbean相关方法封装定义成一个ObjectFactory<?>
根据名称从.scopes缓存找到对应的Scope，调用Scope.get(beanName，ObjectFactory<?>)得到bean

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单例模式创建bean时的补充说明

2.8.1、常用缓存对象

1）用于保存BeanName和创建bean实例之间的关系

private final Map<String, Object>singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);

2）用于保存BeanName和创建bean的工厂之间的关系

private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16);

3）也是保存BeanName和创建bean实例之间的关系，与singletonObjects不同之处在于，当一个单例bean被放在里面后那么bean还在创建过程中，就可以通过getBean方法获取到了，其目的是用来循环检测引用

private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<>(16);

4）用来保存当前所有已注册的bean名称

private final Set registeredSingletons = new LinkedHashSet<>(256);

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2.8.2 getSingleton方法

1、检查缓存是否已经加载过；
2、如果加载过直接返回缓存中的 bean；如果没有加载，则记录 beanName 的正在加载状态，用于循环依赖检查 ；
3、加载单例前记录加载状态；
4、当 bean 加载结束后需要移除缓存中对该 bean 的正在加载状态的记录。
5、将结果记录至缓存并删除加载 bean 过程中所记录的各种辅助状态；

循环依赖
构造器循环依赖，setter循环依赖，构造器和setter混合循环依赖，第一个是构造器则异常 Spring首先从一级缓存
singletonObjects 中获取，如果获取不到，并且对象正在创建中，就再从二级缓存 earlySingletonObjects
中获取。如果还是获取不到且允许 singletonFactories 通过 getObject() 获取，就从三级缓存
singletonFactory.getObject() 中获取。一旦从三级缓存中获取到了，将 singletonFactories
中移除掉缓存，并将创建出的 bean 放入 earlySingletonObjects 中，其实也就是从三级缓存移动到了二级缓存。 可以通过
XmlBeanFactory.setAllowCircularReferences(false)
来禁用循环依赖，这样就Spring不会尝试解决这一问题，直接抛出异常

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2.8.3 getObjectForBeanInstanc方法

从工厂bean的实例中获取对象，这个方法是各种getbean的最后一步处理，之前保存的bean对象有可能是工厂类的实例，这里判断如果是工厂类的实例则通过工厂类的getObject()得到真实的bean，
（1）getObjectForBeanInstance判断合法，缓存，核心是调getObjectFromFactoryBean，
（2）getObjectFromFactoryBean判断单例和非单例，核心调doGetObjectFromFactoryBean
（3）doGetObjectFromFactoryBean里判断权限，核心调FactoryBean 的 getObject()

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2.8.4 createBean方法

1、类型验证转换，设置 class 属性或者根据 className 来解析 class ；
2、对 MethodOverride 属性进行验证及标记；
3、aop入口，应用初始化前的处理器，解析指定 bean 是否存在应用初始化前的aop短路操作
resolveBeforeInstantiation；如果前处理已经得到了bean就调用后处理器，跳过doCreateBean
4、创建 bean。（doCreateBean）
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2.8.5 doCreateBean方法

1 、如果是单例模式，首先从缓存中尝试 remove 得到 BeanWrapper；
2、如果缓存中没有，则根据 BeanDefinition 转换为 BeanWrapper；
3、通过前两步，我们得到 BeanWrapper 后，进行 MergedBeanDefinitionPostProcessors 的应用。主要是 bean 合并后的处理，@AutoWire 就是基于这个方法实现诸如类型的预解析；
4、处理 bean 的依赖；
5、对bean进行填充，将各个属性值注入 bean；
6、循环依赖检查，检测已经加载的 bean 是否已经出现了依赖循环，并判断是否要抛出异常；
7、注册 DisposableBean。如果XML配置了 destory-method，这里需要注册以便于销毁 bean 的时候调用；
8、完成创建并返回。
9、原型模式创建bean
10、其他自定义情况（request、session、global session）
预先实现自定义的Scope保持在this.scopes缓存，
把本对象的getbean相关方法封装定义成一个ObjectFactory<?>
根据名称从.scopes缓存找到对应的Scope，调用Scope.get(beanName，ObjectFactory<?>)得到bean

参考文章
Spring源码——bean的加载
https://blog.youkuaiyun.com/bskfnvjtlyzmv867/article/details/82859993