SpringBoot（十四）启动流程分析之refreshContext()

最新推荐文章于 2024-10-25 09:21:56 发布

天黑黑～

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分类专栏： SpringBoot 文章标签： SpringBoot启动流程分析 refreshContext() BeanFactoryPostProcessor BeanPostProcessor ServletWebServerInitializedEve

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/yhahaha_/article/details/89184541

本文深入分析了SpringBoot启动过程中的refreshContext()方法，详细讲解了从准备刷新、bean工厂的准备、BeanFactoryPostProcessor与BeanPostProcessor的调用，到初始化信息源、事件多播等关键步骤，揭示了SpringBoot内部运行机制。

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SpringBoot版本：2.1.1 ==》启动流程分析汇总

接上篇Spring Boot 2.1.1（十三）启动流程分析之准备应用上下文

4、允许上下文子类对bean工厂进行后置处理

5、调用已注册的BeanFactoryPostProcessors Bean

先调用BeanDefinitionRegistryPostProcessors

再调用BeanFactoryPostProcessor

6、注册BeanPostProcessor

7、初始化信息源

8、注册SimpleApplicationEventMulticaster

9、onRefresh()

10、注册Listener

11、完成beanFactory初始化，初始化所有剩余的单例bean

12、完成刷新

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
            .... 
	try {
            //本篇内容从本行开始记录  
            refreshContext(context);
           //本篇内容记录到这,后续更新
            ....
        }
	catch (Throwable ex) {
		handleRunFailure(context, ex, exceptionReporters, listeners);
		throw new IllegalStateException(ex);
	}
}

流程分析

感觉这篇内容会有很多呀！怼它！来看源码。

private void refreshContext(ConfigurableApplicationContext context) {
	refresh(context);
	if (this.registerShutdownHook) {
	    try {
		    context.registerShutdownHook();
	    }
	    catch (AccessControlException ex) {
	    	// Not allowed in some environments.
	    }
	}
}

最终调用父类AbstractApplicationContext的refresh()方法。

protected void refresh(ApplicationContext applicationContext) {
	Assert.isInstanceOf(AbstractApplicationContext.class, applicationContext);
	((AbstractApplicationContext) applicationContext).refresh();
}

@Override
public final void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {		
    try {
	     super.refresh();
    }
    catch (RuntimeException ex) {
	    stopAndReleaseWebServer();
	    throw ex;
    }
}

可以看到refresh中的步骤都是单个单个的方法，很方便看，下面一个一个方法讲。

@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
	synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
	    // 准备刷新
	    prepareRefresh();

	    // 通知子类刷新内部bean工厂
	    ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

	    // 准备bean工厂以便在此上下文中使用
	    prepareBeanFactory(beanFactory);

	    try {
	    	// 允许上下文子类中对bean工厂进行后处理
	    	postProcessBeanFactory(beanFactory);

	    	// 在bean创建之前调用BeanFactoryPostProcessors后置处理方法
	    	invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

	    	// 注册BeanPostProcessor
	    	registerBeanPostProcessors(beanFactory);

	    	// 注册DelegatingMessageSource
	    	initMessageSource();

	    	// 注册multicaster
	    	initApplicationEventMulticaster();

	    	// 创建内置的Servlet容器
	    	onRefresh();

	    	// 注册Listener
	    	registerListeners();

	    	// 完成BeanFactory初始化，初始化剩余单例bean
	    	finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

	    	// 发布对应事件
	    	finishRefresh();
	    }

	    catch (BeansException ex) {
	    	if (logger.isWarnEnabled()) {
	    		logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
	    					"cancelling refresh attempt: " + ex);
	    	}

	    	// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
	    	destroyBeans();

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

	    	// Propagate exception to caller.
	    	throw ex;
	    }

	    finally {
	    	// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
	    	// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
	    	resetCommonCaches();
	    }
    }
}

开始之前先把AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext类图放这：

1、准备刷新

先调用子类重写的方法，再调用父类方法。还记得前面讲过在创建AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext的时候构造方法中实例化了一个ClassPathBeanDefinitionScanner。

@Override
protected void prepareRefresh() {
	this.scanner.clearCache();
	super.prepareRefresh();
}

子类prepareRefresh()方法

在其父类ClassPathScanningCandidateComponentProvider中有一个MetadataReaderFactory（接口）工厂对象，判断该对象是否是CachingMetadataReaderFactory这个特定类或者是它的子类的一个实例，返回Boolean值，是就是true，则清除缓存。该类中有个Map，用来缓存每个Spring资源句柄（即每个“.class”文件）的MetadataReader实例。

缓存Map如果是LocalResourceCache（可以看到该类继承了LinkedHashMap），执行的就是LinkedHashMap的clear()方法了；

else如果缓存不为空，就是重新new一个LocalResourceCache。

父类prepareRefresh()方法

protected void prepareRefresh() {
        //系统启动时间
	this.startupDate = System.currentTimeMillis();
        //是否关闭标识，false
	this.closed.set(false);
        //是否活跃标识，true
	this.active.set(true);

	if (logger.isDebugEnabled()) {
		if (logger.isTraceEnabled()) {
			logger.trace("Refreshing " + this);
		}
		else {
			logger.debug("Refreshing " + getDisplayName());
		}
	}

	// 调用子类GenericWebApplicationContext重写后的方法替换servlet相关属性源
	initPropertySources();

	
	// 这里是验证由ConfigurablePropertyResolver#setRequiredProperties()方法指定的属性，解析为非空值，如果没有设置的话这个方法就不会执行什么操作。
	getEnvironment().validateRequiredProperties();

	// Allow for the collection of early ApplicationEvents,
	// to be published once the multicaster is available...
	this.earlyApplicationEvents = new LinkedHashSet<>();
}

看下最后这个方法，initServlet属性源，方法注释是这么说的将基于Servlet的StubPropertySource替换为使用给定servletContext和servletConfig对象填充的实例。此方法可以被调用任意次数，但将用相应的实际属性源替换为StubPropertySource一次且仅一次。

看下if判断里的条件，servletContext不为空，source中存在指定name的的属性源，且该属性源要是StubPropertySource的类型或者是其子类。也就是当第一次调用以后，该属性源就被替换成了ServletContextPropertySource和ServletConfigPropertySource，所以之后的调用最后一个判断条件就不会成立了。

public static void initServletPropertySources(MutablePropertySources sources,
			@Nullable ServletContext servletContext, @Nullable ServletConfig servletConfig) {

	Assert.notNull(sources, "'propertySources' must not be null");
        //servletContextInitParams
	String name = StandardServletEnvironment.SERVLET_CONTEXT_PROPERTY_SOURCE_NAME;
	if (servletContext != null && sources.contains(name) && sources.get(name) instanceof StubPropertySource) {
		sources.replace(name, new ServletContextPropertySource(name, servletContext));
	}
        //servletConfigInitParams
	name = StandardServletEnvironment.SERVLET_CONFIG_PROPERTY_SOURCE_NAME;
	if (servletConfig != null && sources.contains(name) && sources.get(name) instanceof StubPropertySource) {
		sources.replace(name, new ServletConfigPropertySource(name, servletConfig));
	}
}

看validateRequiredProperties()方法前，先看下Environment的类图。这里是验证由ConfigurablePropertyResolver#setRequiredProperties()方法指定的属性，解析为非空值，如果没有设置的话这个方法就不会执行什么操作，所以这里就略过了。

方法最后new了一个LinkedHashSet，收集早期事件，如果multicaster 有用就会广播事件。

prepareRefresh()就执行完了。

2、通知子类刷新内部bean工厂

可以看到refreshBeanFactory()方法上的注释说的，什么都不做：我们拥有一个内部beanfactory，并依靠调用方通过我们的公共方法（或beanfactory）注册bean。

前面介绍GenericApplicationContext说了与每次刷新创建新的内部beanfactory实例的其他applicationContext实现不同，此上下文的内部beanfactory从一开始就可用，以便能够在其上注册bean定义。只能调用一次refresh()。

所以在该方法内只设置了SerializationId，该id是在准备应用上下文时调用ContextIdApplicationContextInitializer时设置的id，在setSerializationId方法中，使用id做key，new了一个弱引用对象为value，添加到了serializableFactories中，DefaultListableBeanFactory为被弱引用对象；如果需要，可以通过id得到引用对象，在通过get()方法得到DefaultListableBeanFactory对象。

3、准备bean工厂

protected void prepareBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {
	//通知内部bean工厂使用上下文的类加载器
	beanFactory.setBeanClassLoader(getClassLoader());
        //为bean定义值中的表达式指定解析策略，即解析el表达式，默认"#{"开头，"}"结尾
	beanFactory.setBeanExpressionResolver(new StandardBeanExpressionResolver(beanFactory.getBeanClassLoader()));
        //在这