Spring注解開發(fā)+源碼分析

文章概要

  • 起因和概述
  • 常用注解解析
    • 控制反轉(zhuǎn)IOC,容器的作用
    • 依賴注入DI,獲取對象的作用
    • 面象切面AOP
    • 聲明式事務(wù)Tx
    • 擴展原理
  • 源碼分析,分析為什么有這些注解
  • web開發(fā) servlet3.0和SpringMvc注解

起因

從來沒學過spring,也沒看過源碼,但是并不耽誤我開發(fā),別問我為什么 :) 我都是面向Google編程,手動狗頭,so 今天來補一下sb(SpringBoot)基礎(chǔ)知識

附帶視頻講解百度云地址:

鏈接:https://pan.baidu.com/s/1YOPRjBl_25VnuWLnV3lrQA
提取碼:ybx4
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特殊說明:雖然我不懂spring的源碼和原理,但是不影響我開發(fā),這可能就是spring做的偉大的地方。但是,我看過spring原理后開發(fā)會更高效、優(yōu)質(zhì)。
為什么說上邊兩句話,因為有這個前提,所以我學習spring原理的途徑是找一個好的視頻,簡明扼要,快速精煉的了解一遍,然后在實踐。
在看了官方文檔之后,我選擇了找個視頻,文檔說的太全了,簡直浪費生命。
所以我google了這段視頻,并簡單整理后發(fā)到了百度云,視頻來源是某培訓機構(gòu)的,網(wǎng)上隨便搜的,使用開發(fā)工具eclipse,比較老舊,但是不影響觀看思想,總的來說講的很好,講師水平很高,建議1.5倍速度播放視頻觀看,我用了1天半,總計大概8個小時的時間觀看視頻、做筆記、coding部分代碼加這篇文章整理。受益良多。
加這段廢話的原因是:告訴你怎么快速掌握這段知識,and,少走彎路。

感謝原視頻作者,感謝spring框架,感謝google

起頭

SpringBoot起源于Spring,意在簡化Spring的配置和使用,Spring源于EJB,其源遠流長,更古不變的兩點核心,DI和IOC,即依賴注入和控制反轉(zhuǎn)

先看容器Spring首先是容器。

  • 海納百川,有容奶大,對,奶大!

容器的配置一開始是使用xml配置文件的,現(xiàn)在用注解更方便了。故對照著來看,如下:

配置容器 @Configuration

標記一個類為配置類,這個類等同于配置文件beans.xml

注入組件 @Bean

標記配置類中的某個方法為注入的bean對象,被標記的方法等同于beans.xml 文件中的 <bean>標簽

Bean的生命周期

指定初始化和銷毀方法

1. @Bean(initMethod="初始化方法名",destroyMethod="銷毀方法名")
2. 讓Bean實現(xiàn)InitializingBean接口(定義初始化邏輯),DisposableBean(定義銷毀邏輯)
3. 可以使用JSR250;
 *      @PostConstruct:在bean創(chuàng)建完成并且屬性賦值完成;來執(zhí)行初始化方法
 *      @PreDestroy:在容器銷毀bean之前通知我們進行清理工作
-- 備注:JCP(Java Community Process)成立于1998年,是使有興趣的各方參與定義Java的特征和未來版本的正式過程。
4. BeanPostProcessor【interface】:bean的后置處理器;在bean初始化前后進行一些處理工作;
 *      postProcessBeforeInitialization:在初始化之前工作
 *      postProcessAfterInitialization:在初始化之后工作

包掃描 @ComponentScans

標記在配置類上,指明要掃描的包。等同于xml配置文件中的 <context:component-scan>標簽

包掃描時的過濾規(guī)則 @Filter

包掃描時@ComponentScans需要一些過濾規(guī)則,由注解@Filter標注。

組件的作用域 @Scope

用在@Bean注解的方法上,標注bean的作用域,Srping的bean默認是單例的,如果更改作用域使用這個注解

  • singleton:單實例的(默認值):ioc容器啟動會調(diào)用方法創(chuàng)建對象放到ioc容器中。以后每次獲取就是直接從容器中取(map.get())
  • prototype:多實例的:ioc容器啟動并不會去調(diào)用方法創(chuàng)建對象放在容器中。每次獲取的時候才會調(diào)用方法創(chuàng)建對象;
  • request:同一次請求創(chuàng)建一個實例
  • session:同一個session創(chuàng)建一個實例

組件懶加載 @Lazy

用在@Bean標注的方法上,指定bean懶加載,或者說延時加載,啟動的時候不加載,bean被第一次調(diào)用的時候加載。

組件按條件注入 @Conditional

注入bean時,指定一些條件@Conditional,標記在配置類或bean方法上

給容器快速導入一個組件 @Import

給容器導入組件的方式:

  1. 包掃描+內(nèi)置注解 (@Controller/@Service/@Repository/@Component)[自己寫的類]
  2. 導入第三方組件 @Bean[導入的第三方包里面的組件]
  3. @Import[快速給容器中導入一個組件]
    *1)、@Import(要導入到容器中的組件);容器中就會自動注冊這個組件,id默認是全類名
    *2)、ImportSelector:返回需要導入的組件的全類名數(shù)組;
    *3)、ImportBeanDefinitionRegistrar:手動注冊bean到容器中
    4.使用Spring提供的 FactoryBean(工廠Bean);
    • 1)、默認獲取到的是工廠bean調(diào)用getObject創(chuàng)建的對象
    • 2)、要獲取工廠Bean本身,我們需要給id前面加一個& &colorFactoryBean

屬性注入 @Value

給屬性賦值,等同于xml中的 <bean>的 <property name="age" value="${}"></property>

  • 1、基本數(shù)值
  • 2、可以寫SpEL; #{}
  • 3、可以寫${};取出配置文件【properties】中的值(在運行環(huán)境變量里面的值)

加載配置文件@PropertySource

使用@PropertySource讀取外部配置文件中的k/v保存到運行的環(huán)境變量中;加載完外部的配置文件以后使用${}取出配置文件的值@PropertySource(value={"classpath:/person.properties"})

  • 多個配置文件可以適用多個@PropertySource或者適用@PropertySources

再看自動注入

@Autowired注入

  • 默認優(yōu)先按照類型去容器中找bean,applicationContext.getBean(BookDao.class),找到就賦值,找不到時再按id去容器中找applicationContext.getBean("bookDao"),還找不到就報錯了。自動裝配默認一定要將屬性賦值好,沒有就會報錯;可以使用@Autowired(required=false)標注為找不到時注入null并不報錯;

  • 1)、默認優(yōu)先按照類型去容器中找對應(yīng)的組件:applicationContext.getBean(BookDao.class);找到就賦值

  • 2)、如果找到多個相同類型的組件,再將屬性的名稱作為組件的id去容器中查找applicationContext.getBean("bookDao")

  • 3)、@Qualifier("bookDao"):使用@Qualifier指定需要裝配的組件的id,而不是使用屬性名

  • 4)、自動裝配默認一定要將屬性賦值好,沒有就會報錯;可以使用@Autowired(required=false);

  • 5)、@Primary:讓Spring進行自動裝配的時候,默認使用首選的bean;
    也可以繼續(xù)使用@Qualifier指定需要裝配的bean的名字

Spring還支持使用@Resource(JSR250)和@Inject(JSR330)[java規(guī)范的注解]

  • @Autowired:Spring定義的; @Resource、@Inject都是java規(guī)范
  • @Resource:可以和@Autowired一樣實現(xiàn)自動裝配功能;默認是按照組件名稱進行裝配的;沒有能支持@Primary功能;沒有支持@Autowired(reqiured=false);
  • @Inject:需要導入javax.inject的包,和Autowired的功能一樣。沒有required=false的功能;
  • 源碼使用后置處理器實現(xiàn)自動注入的,工作原理看下邊源碼分析:AutowiredAnnotationBeanPostProcessor:解析完成自動裝配功能;

自動注入注意事項

  • @Autowired:可以標注在 造器,參數(shù),方法,屬性;都是從容器中獲取參數(shù)組件的值
 *      1)、[標注在方法位置]:@Bean+方法參數(shù);參數(shù)從容器中獲取;默認不寫@Autowired效果是一樣的;都能自動裝配
 *      2)、[標在構(gòu)造器上]:如果組件只有一個有參構(gòu)造器,這個有參構(gòu)造器的@Autowired可以省略,參數(shù)位置的組件還是可以自動從容器中獲取
 *      3)、放在參數(shù)位置:
  • 自定義組件想要使用Spring容器底層的一些組件(ApplicationContext,BeanFactory,xxx);
 *      自定義組件實現(xiàn)xxxAware;在創(chuàng)建對象的時候,會調(diào)用接口規(guī)定的方法注入相關(guān)組件;Aware;
 *      把Spring底層一些組件注入到自定義的Bean中;
 *      xxxAware:功能使用xxxProcessor;
 *          ApplicationContextAware==》ApplicationContextAwareProcessor;

不同環(huán)境注入不同組件@Profile

指定組件在哪個環(huán)境的情況下才能被注冊到容器中,不指定,任何環(huán)境下都能注冊這個組件

  • 1)、加了環(huán)境標識的bean,只有這個環(huán)境被激活的時候才能注冊到容器中。默認是default環(huán)境
  • 2)、寫在配置類上,只有是指定的環(huán)境的時候,整個配置類里面的所有配置才能開始生效
  • 3)、沒有標注環(huán)境標識的bean在,任何環(huán)境下都是加載的;
    切換環(huán)境的方式
  • //1、使用命令行動態(tài)參數(shù): 在虛擬機參數(shù)位置加載 -Dspring.profiles.active=test
  • //2、代碼的方式激活某種環(huán)境;

AOP面象切面編程

面象切面編程:指在程序運行期間動態(tài)的將某段代碼切入到指定方法指定位置進行運行的編程方式;底層使用動態(tài)代理實現(xiàn)。

AOP:【動態(tài)代理】
        指在程序運行期間動態(tài)的將某段代碼切入到指定方法指定位置進行運行的編程方式;

1、導入aop模塊;Spring AOP:(spring-aspects)
2、定義一個業(yè)務(wù)邏輯類(MathCalculator);在業(yè)務(wù)邏輯運行的時候?qū)⑷罩具M行打印(方法之前、方法運行結(jié)束、方法出現(xiàn)異常,xxx)
3、定義一個日志切面類(LogAspects):切面類里面的方法需要動態(tài)感知MathCalculator.div運行到哪里然后執(zhí)行;
        通知方法:
            前置通知(@Before):logStart:在目標方法(div)運行之前運行
            后置通知(@After):logEnd:在目標方法(div)運行結(jié)束之后運行(無論方法正常結(jié)束還是異常結(jié)束)
            返回通知(@AfterReturning):logReturn:在目標方法(div)正常返回之后運行
            異常通知(@AfterThrowing):logException:在目標方法(div)出現(xiàn)異常以后運行
            環(huán)繞通知(@Around):動態(tài)代理,手動推進目標方法運行(joinPoint.procced())
4、給切面類的目標方法標注何時何地運行(通知注解);
5、將切面類和業(yè)務(wù)邏輯類(目標方法所在類)都加入到容器中;
6、必須告訴Spring哪個類是切面類(給切面類上加一個注解:@Aspect)
[7]、給配置類中加 @EnableAspectJAutoProxy 【開啟基于注解的aop模式】
        在Spring中很多的 @EnableXXX;

AOP總結(jié) 三步:

  • 1)、將業(yè)務(wù)邏輯組件和切面類都加入到容器中;告訴Spring哪個是切面類(@Aspect)
  • 2)、在切面類上的每一個通知方法上標注通知注解,告訴Spring何時何地運行(切入點表達式)
  • 3)、開啟基于注解的aop模式;@EnableAspectJAutoProxy

AOP原理

看給容器中注冊了什么組件,這個組件什么時候工作,這個組件的功能是什么?

AOP原理:【看給容器中注冊了什么組件,這個組件什么時候工作,這個組件的功能是什么?】
        @EnableAspectJAutoProxy;
1、@EnableAspectJAutoProxy是什么?
        @Import(AspectJAutoProxyRegistrar.class):給容器中導入AspectJAutoProxyRegistrar
            利用AspectJAutoProxyRegistrar自定義給容器中注冊bean;BeanDefinetion
            internalAutoProxyCreator=AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator

        給容器中注冊一個AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator;

2、 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator:
        AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator
            ->AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator
                ->AbstractAdvisorAutoProxyCreator
                    ->AbstractAutoProxyCreator
                            implements SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor, BeanFactoryAware
                        關(guān)注后置處理器(在bean初始化完成前后做事情)、自動裝配BeanFactory

AbstractAutoProxyCreator.setBeanFactory()
AbstractAutoProxyCreator.有后置處理器的邏輯;

AbstractAdvisorAutoProxyCreator.setBeanFactory()-》initBeanFactory()

AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator.initBeanFactory()
 *
 *
流程:
        1)、傳入配置類,創(chuàng)建ioc容器
        2)、注冊配置類,調(diào)用refresh()刷新容器;
        3)、registerBeanPostProcessors(beanFactory);注冊bean的后置處理器來方便攔截bean的創(chuàng)建;
            1)、先獲取ioc容器已經(jīng)定義了的需要創(chuàng)建對象的所有BeanPostProcessor
            2)、給容器中加別的BeanPostProcessor
            3)、優(yōu)先注冊實現(xiàn)了PriorityOrdered接口的BeanPostProcessor;
            4)、再給容器中注冊實現(xiàn)了Ordered接口的BeanPostProcessor;
            5)、注冊沒實現(xiàn)優(yōu)先級接口的BeanPostProcessor;
            6)、注冊BeanPostProcessor,實際上就是創(chuàng)建BeanPostProcessor對象,保存在容器中;
                創(chuàng)建internalAutoProxyCreator的BeanPostProcessor【AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator】
                1)、創(chuàng)建Bean的實例
                2)、populateBean;給bean的各種屬性賦值
                3)、initializeBean:初始化bean;
                        1)、invokeAwareMethods():處理Aware接口的方法回調(diào)
                        2)、applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization():應(yīng)用后置處理器的postProcessBeforeInitialization()
                        3)、invokeInitMethods();執(zhí)行自定義的初始化方法
                        4)、applyBeanPostProcessorsAfterInitialization();執(zhí)行后置處理器的postProcessAfterInitialization();
                4)、BeanPostProcessor(AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator)創(chuàng)建成功;--》aspectJAdvisorsBuilder
            7)、把BeanPostProcessor注冊到BeanFactory中;
                beanFactory.addBeanPostProcessor(postProcessor);
=======以上是創(chuàng)建和注冊AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator的過程========

            AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator => InstantiationAwareBeanPostProcessor
        4)、finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);完成BeanFactory初始化工作;創(chuàng)建剩下的單實例bean
            1)、遍歷獲取容器中所有的Bean,依次創(chuàng)建對象getBean(beanName);
                getBean->doGetBean()->getSingleton()->
            2)、創(chuàng)建bean
                【AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator在所有bean創(chuàng)建之前會有一個攔截,InstantiationAwareBeanPostProcessor,會調(diào)用postProcessBeforeInstantiation()】
                1)、先從緩存中獲取當前bean,如果能獲取到,說明bean是之前被創(chuàng)建過的,直接使用,否則再創(chuàng)建;
                    只要創(chuàng)建好的Bean都會被緩存起來
                2)、createBean();創(chuàng)建bean;
                    AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 會在任何bean創(chuàng)建之前先嘗試返回bean的實例
                    【BeanPostProcessor是在Bean對象創(chuàng)建完成初始化前后調(diào)用的】
                    【InstantiationAwareBeanPostProcessor是在創(chuàng)建Bean實例之前先嘗試用后置處理器返回對象的】
                    1)、resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);解析BeforeInstantiation
                        希望后置處理器在此能返回一個代理對象;如果能返回代理對象就使用,如果不能就繼續(xù)
                        1)、后置處理器先嘗試返回對象;
                            bean = applyBeanPostProcessorsBeforeInstantiation():
                                拿到所有后置處理器,如果是InstantiationAwareBeanPostProcessor;
                                就執(zhí)行postProcessBeforeInstantiation
                            if (bean != null) {
                                bean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(bean, beanName);
                            }

                    2)、doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);真正的去創(chuàng)建一個bean實例;和3.6流程一樣;
                    3)、
            
        
AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator【InstantiationAwareBeanPostProcessor】 的作用:
1)、每一個bean創(chuàng)建之前,調(diào)用postProcessBeforeInstantiation();
        關(guān)心MathCalculator和LogAspect的創(chuàng)建
        1)、判斷當前bean是否在advisedBeans中(保存了所有需要增強bean)
        2)、判斷當前bean是否是基礎(chǔ)類型的Advice、Pointcut、Advisor、AopInfrastructureBean,
            或者是否是切面(@Aspect)
        3)、是否需要跳過
            1)、獲取候選的增強器(切面里面的通知方法)【List<Advisor> candidateAdvisors】
                每一個封裝的通知方法的增強器是 InstantiationModelAwarePointcutAdvisor;
                判斷每一個增強器是否是 AspectJPointcutAdvisor 類型的;返回true
            2)、永遠返回false

2)、創(chuàng)建對象
postProcessAfterInitialization;
        return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);//包裝如果需要的情況下
        1)、獲取當前bean的所有增強器(通知方法)  Object[]  specificInterceptors
            1、找到候選的所有的增強器(找哪些通知方法是需要切入當前bean方法的)
            2、獲取到能在bean使用的增強器。
            3、給增強器排序
        2)、保存當前bean在advisedBeans中;
        3)、如果當前bean需要增強,創(chuàng)建當前bean的代理對象;
            1)、獲取所有增強器(通知方法)
            2)、保存到proxyFactory
            3)、創(chuàng)建代理對象:Spring自動決定
                JdkDynamicAopProxy(config);jdk動態(tài)代理;
                ObjenesisCglibAopProxy(config);cglib的動態(tài)代理;
        4)、給容器中返回當前組件使用cglib增強了的代理對象;
        5)、以后容器中獲取到的就是這個組件的代理對象,執(zhí)行目標方法的時候,代理對象就會執(zhí)行通知方法的流程;
        
    
    3)、目標方法執(zhí)行   ;
        容器中保存了組件的代理對象(cglib增強后的對象),這個對象里面保存了詳細信息(比如增強器,目標對象,xxx);
        1)、CglibAopProxy.intercept();攔截目標方法的執(zhí)行
        2)、根據(jù)ProxyFactory對象獲取將要執(zhí)行的目標方法攔截器鏈;
            List<Object> chain = this.advised.getInterceptorsAndDynamicInterceptionAdvice(method, targetClass);
            1)、List<Object> interceptorList保存所有攔截器 5
                一個默認的ExposeInvocationInterceptor 和 4個增強器;
            2)、遍歷所有的增強器,將其轉(zhuǎn)為Interceptor;
                registry.getInterceptors(advisor);
            3)、將增強器轉(zhuǎn)為List<MethodInterceptor>;
                如果是MethodInterceptor,直接加入到集合中
                如果不是,使用AdvisorAdapter將增強器轉(zhuǎn)為MethodInterceptor;
                轉(zhuǎn)換完成返回MethodInterceptor數(shù)組;

        3)、如果沒有攔截器鏈,直接執(zhí)行目標方法;
            攔截器鏈(每一個通知方法又被包裝為方法攔截器,利用MethodInterceptor機制)
        4)、如果有攔截器鏈,把需要執(zhí)行的目標對象,目標方法,
            攔截器鏈等信息傳入創(chuàng)建一個 CglibMethodInvocation 對象,
            并調(diào)用 Object retVal =  mi.proceed();
        5)、攔截器鏈的觸發(fā)過程;
            1)、如果沒有攔截器執(zhí)行執(zhí)行目標方法,或者攔截器的索引和攔截器數(shù)組-1大小一樣(指定到了最后一個攔截器)執(zhí)行目標方法;
            2)、鏈式獲取每一個攔截器,攔截器執(zhí)行invoke方法,每一個攔截器等待下一個攔截器執(zhí)行完成返回以后再來執(zhí)行;
                攔截器鏈的機制,保證通知方法與目標方法的執(zhí)行順序;
        
    總結(jié):
        1)、  @EnableAspectJAutoProxy 開啟AOP功能
        2)、 @EnableAspectJAutoProxy 會給容器中注冊一個組件 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator
        3)、AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator是一個后置處理器;
        4)、容器的創(chuàng)建流程:
            1)、registerBeanPostProcessors()注冊后置處理器;創(chuàng)建AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator對象
            2)、finishBeanFactoryInitialization()初始化剩下的單實例bean
                1)、創(chuàng)建業(yè)務(wù)邏輯組件和切面組件
                2)、AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator攔截組件的創(chuàng)建過程
                3)、組件創(chuàng)建完之后,判斷組件是否需要增強
                    是:切面的通知方法,包裝成增強器(Advisor);給業(yè)務(wù)邏輯組件創(chuàng)建一個代理對象(cglib);
        5)、執(zhí)行目標方法:
            1)、代理對象執(zhí)行目標方法
            2)、CglibAopProxy.intercept();
                1)、得到目標方法的攔截器鏈(增強器包裝成攔截器MethodInterceptor)
                2)、利用攔截器的鏈式機制,依次進入每一個攔截器進行執(zhí)行;
                3)、效果:
                    正常執(zhí)行:前置通知-》目標方法-》后置通知-》返回通知
                    出現(xiàn)異常:前置通知-》目標方法-》后置通知-》異常通知

聲明式事務(wù)

@EnableTransactionManagement 啟用事務(wù)

@Transactional 聲明式事務(wù)

Spring源碼分析

啟動流程分析

  • 創(chuàng)建BeanFactory的預處理工作
  • 創(chuàng)建BeanFactory
  • 執(zhí)行BeanFactoryPostProcessor后續(xù)處理工作
  • 注冊Bean
  • 執(zhí)行BeanPostProcessor后續(xù)處理工作
  • 初始化MessageSource消息綁定
  • 初始化initApplicationEventMulticaster事件派發(fā)器
  • 留給子容器自定義處理onRefresh
  • 注冊監(jiān)聽器registerListeners
  • 初始化剩下的單例組件 finishBeanFactoryInitialization
  • ioc容器完成finishRefresh
    源碼大體如下:
// Prepare this context for refreshing.
prepareRefresh();

// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

// Prepare the bean factory for use in this context.
prepareBeanFactory(beanFactory);

// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
postProcessBeanFactory(beanFactory);

// Invoke factory processors registered as beans in the context.
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

// Register bean processors that intercept bean creation.
registerBeanPostProcessors(beanFactory);

// Initialize message source for this context.
initMessageSource();

// Initialize event multicaster for this context.
initApplicationEventMulticaster();

// Initialize other special beans in specific context subclasses.
onRefresh();

// Check for listener beans and register them.
registerListeners();

// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

// Last step: publish corresponding event.
finishRefresh();               

詳細代碼debug記錄如下:

Spring容器的refresh()【創(chuàng)建刷新】;
1、prepareRefresh()刷新前的預處理;
    1)、initPropertySources()初始化一些屬性設(shè)置;子類自定義個性化的屬性設(shè)置方法;
    2)、getEnvironment().validateRequiredProperties();檢驗屬性的合法等
    3)、earlyApplicationEvents= new LinkedHashSet<ApplicationEvent>();保存容器中的一些早期的事件;
2、obtainFreshBeanFactory();獲取BeanFactory;
    1)、refreshBeanFactory();刷新【創(chuàng)建】BeanFactory;
            創(chuàng)建了一個this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
            設(shè)置id;
    2)、getBeanFactory();返回剛才GenericApplicationContext創(chuàng)建的BeanFactory對象;
    3)、將創(chuàng)建的BeanFactory【DefaultListableBeanFactory】返回;
3、prepareBeanFactory(beanFactory);BeanFactory的預準備工作(BeanFactory進行一些設(shè)置);
    1)、設(shè)置BeanFactory的類加載器、支持表達式解析器...
    2)、添加部分BeanPostProcessor【ApplicationContextAwareProcessor】
    3)、設(shè)置忽略的自動裝配的接口EnvironmentAware、EmbeddedValueResolverAware、xxx;
    4)、注冊可以解析的自動裝配;我們能直接在任何組件中自動注入:
            BeanFactory、ResourceLoader、ApplicationEventPublisher、ApplicationContext
    5)、添加BeanPostProcessor【ApplicationListenerDetector】
    6)、添加編譯時的AspectJ;
    7)、給BeanFactory中注冊一些能用的組件;
        environment【ConfigurableEnvironment】、
        systemProperties【Map<String, Object>】、
        systemEnvironment【Map<String, Object>】
4、postProcessBeanFactory(beanFactory);BeanFactory準備工作完成后進行的后置處理工作;
    1)、子類通過重寫這個方法來在BeanFactory創(chuàng)建并預準備完成以后做進一步的設(shè)置
======================以上是BeanFactory的創(chuàng)建及預準備工作==================================
5、invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);執(zhí)行BeanFactoryPostProcessor的方法;
    BeanFactoryPostProcessor:BeanFactory的后置處理器。在BeanFactory標準初始化之后執(zhí)行的;
    兩個接口:BeanFactoryPostProcessor、BeanDefinitionRegistryPostProcessor
    1)、執(zhí)行BeanFactoryPostProcessor的方法;
        先執(zhí)行BeanDefinitionRegistryPostProcessor
        1)、獲取所有的BeanDefinitionRegistryPostProcessor;
        2)、看先執(zhí)行實現(xiàn)了PriorityOrdered優(yōu)先級接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor、
            postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
        3)、在執(zhí)行實現(xiàn)了Ordered順序接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor;
            postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
        4)、最后執(zhí)行沒有實現(xiàn)任何優(yōu)先級或者是順序接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessors;
            postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry)
            
        
        再執(zhí)行BeanFactoryPostProcessor的方法
        1)、獲取所有的BeanFactoryPostProcessor
        2)、看先執(zhí)行實現(xiàn)了PriorityOrdered優(yōu)先級接口的BeanFactoryPostProcessor、
            postProcessor.postProcessBeanFactory()
        3)、在執(zhí)行實現(xiàn)了Ordered順序接口的BeanFactoryPostProcessor;
            postProcessor.postProcessBeanFactory()
        4)、最后執(zhí)行沒有實現(xiàn)任何優(yōu)先級或者是順序接口的BeanFactoryPostProcessor;
            postProcessor.postProcessBeanFactory()
6、registerBeanPostProcessors(beanFactory);注冊BeanPostProcessor(Bean的后置處理器)【 intercept bean creation】
        不同接口類型的BeanPostProcessor;在Bean創(chuàng)建前后的執(zhí)行時機是不一樣的
        BeanPostProcessor、
        DestructionAwareBeanPostProcessor、
        InstantiationAwareBeanPostProcessor、
        SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor、
        MergedBeanDefinitionPostProcessor【internalPostProcessors】、
        
        1)、獲取所有的 BeanPostProcessor;后置處理器都默認可以通過PriorityOrdered、Ordered接口來執(zhí)行優(yōu)先級
        2)、先注冊PriorityOrdered優(yōu)先級接口的BeanPostProcessor;
            把每一個BeanPostProcessor;添加到BeanFactory中
            beanFactory.addBeanPostProcessor(postProcessor);
        3)、再注冊O(shè)rdered接口的
        4)、最后注冊沒有實現(xiàn)任何優(yōu)先級接口的
        5)、最終注冊MergedBeanDefinitionPostProcessor;
        6)、注冊一個ApplicationListenerDetector;來在Bean創(chuàng)建完成后檢查是否是ApplicationListener,如果是
            applicationContext.addApplicationListener((ApplicationListener<?>) bean);
7、initMessageSource();初始化MessageSource組件(做國際化功能;消息綁定,消息解析);
        1)、獲取BeanFactory
        2)、看容器中是否有id為messageSource的,類型是MessageSource的組件
            如果有賦值給messageSource,如果沒有自己創(chuàng)建一個DelegatingMessageSource;
                MessageSource:取出國際化配置文件中的某個key的值;能按照區(qū)域信息獲??;
        3)、把創(chuàng)建好的MessageSource注冊在容器中,以后獲取國際化配置文件的值的時候,可以自動注入MessageSource;
            beanFactory.registerSingleton(MESSAGE_SOURCE_BEAN_NAME, this.messageSource);    
            MessageSource.getMessage(String code, Object[] args, String defaultMessage, Locale locale);
8、initApplicationEventMulticaster();初始化事件派發(fā)器;
        1)、獲取BeanFactory
        2)、從BeanFactory中獲取applicationEventMulticaster的ApplicationEventMulticaster;
        3)、如果上一步?jīng)]有配置;創(chuàng)建一個SimpleApplicationEventMulticaster
        4)、將創(chuàng)建的ApplicationEventMulticaster添加到BeanFactory中,以后其他組件直接自動注入
9、onRefresh();留給子容器(子類)
        1、子類重寫這個方法,在容器刷新的時候可以自定義邏輯;
10、registerListeners();給容器中將所有項目里面的ApplicationListener注冊進來;
        1、從容器中拿到所有的ApplicationListener
        2、將每個監(jiān)聽器添加到事件派發(fā)器中;
            getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName);
        3、派發(fā)之前步驟產(chǎn)生的事件;
11、finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);初始化所有剩下的單實例bean;
    1、beanFactory.preInstantiateSingletons();初始化后剩下的單實例bean
        1)、獲取容器中的所有Bean,依次進行初始化和創(chuàng)建對象
        2)、獲取Bean的定義信息;RootBeanDefinition
        3)、Bean不是抽象的,是單實例的,是懶加載;
            1)、判斷是否是FactoryBean;是否是實現(xiàn)FactoryBean接口的Bean;
            2)、不是工廠Bean。利用getBean(beanName);創(chuàng)建對象
                0、getBean(beanName); ioc.getBean();
                1、doGetBean(name, null, null, false);
                2、先獲取緩存中保存的單實例Bean。如果能獲取到說明這個Bean之前被創(chuàng)建過(所有創(chuàng)建過的單實例Bean都會被緩存起來)
                    從private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<String, Object>(256);獲取的
                3、緩存中獲取不到,開始Bean的創(chuàng)建對象流程;
                4、標記當前bean已經(jīng)被創(chuàng)建
                5、獲取Bean的定義信息;
                6、【獲取當前Bean依賴的其他Bean;如果有按照getBean()把依賴的Bean先創(chuàng)建出來;】
                7、啟動單實例Bean的創(chuàng)建流程;
                    1)、createBean(beanName, mbd, args);
                    2)、Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);讓BeanPostProcessor先攔截返回代理對象;
                        【InstantiationAwareBeanPostProcessor】:提前執(zhí)行;
                        先觸發(fā):postProcessBeforeInstantiation();
                        如果有返回值:觸發(fā)postProcessAfterInitialization();
                    3)、如果前面的InstantiationAwareBeanPostProcessor沒有返回代理對象;調(diào)用4)
                    4)、Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);創(chuàng)建Bean
                         1)、【創(chuàng)建Bean實例】;createBeanInstance(beanName, mbd, args);
                            利用工廠方法或者對象的構(gòu)造器創(chuàng)建出Bean實例;
                         2)、applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);
                            調(diào)用MergedBeanDefinitionPostProcessor的postProcessMergedBeanDefinition(mbd, beanType, beanName);
                         3)、【Bean屬性賦值】populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);
                            賦值之前:
                            1)、拿到InstantiationAwareBeanPostProcessor后置處理器;
                                postProcessAfterInstantiation();
                            2)、拿到InstantiationAwareBeanPostProcessor后置處理器;
                                postProcessPropertyValues();
                            =====賦值之前:===
                            3)、應(yīng)用Bean屬性的值;為屬性利用setter方法等進行賦值;
                                applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
                         4)、【Bean初始化】initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);
                            1)、【執(zhí)行Aware接口方法】invokeAwareMethods(beanName, bean);執(zhí)行xxxAware接口的方法
                                BeanNameAware\BeanClassLoaderAware\BeanFactoryAware
                            2)、【執(zhí)行后置處理器初始化之前】applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
                                BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization();
                            3)、【執(zhí)行初始化方法】invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
                                1)、是否是InitializingBean接口的實現(xiàn);執(zhí)行接口規(guī)定的初始化;
                                2)、是否自定義初始化方法;
                            4)、【執(zhí)行后置處理器初始化之后】applyBeanPostProcessorsAfterInitialization
                                BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization();
                         5)、注冊Bean的銷毀方法;
                    5)、將創(chuàng)建的Bean添加到緩存中singletonObjects;
                ioc容器就是這些Map;很多的Map里面保存了單實例Bean,環(huán)境信息。。。。;
        所有Bean都利用getBean創(chuàng)建完成以后;
            檢查所有的Bean是否是SmartInitializingSingleton接口的;如果是;就執(zhí)行afterSingletonsInstantiated();
12、finishRefresh();完成BeanFactory的初始化創(chuàng)建工作;IOC容器就創(chuàng)建完成;
        1)、initLifecycleProcessor();初始化和生命周期有關(guān)的后置處理器;LifecycleProcessor
            默認從容器中找是否有l(wèi)ifecycleProcessor的組件【LifecycleProcessor】;如果沒有new DefaultLifecycleProcessor();
            加入到容器;
            
            寫一個LifecycleProcessor的實現(xiàn)類,可以在BeanFactory
                void onRefresh();
                void onClose(); 
        2)、 getLifecycleProcessor().onRefresh();
            拿到前面定義的生命周期處理器(BeanFactory);回調(diào)onRefresh();
        3)、publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));發(fā)布容器刷新完成事件;
        4)、liveBeansView.registerApplicationContext(this);
    

簡單總結(jié)

    1)、Spring容器在啟動的時候,先會保存所有注冊進來的Bean的定義信息;
        1)、xml注冊bean;<bean>
        2)、注解注冊Bean;@Service、@Component、@Bean、xxx
    2)、Spring容器會合適的時機創(chuàng)建這些Bean
        1)、用到這個bean的時候;利用getBean創(chuàng)建bean;創(chuàng)建好以后保存在容器中;
        2)、統(tǒng)一創(chuàng)建剩下所有的bean的時候;finishBeanFactoryInitialization();
    3)、后置處理器;BeanPostProcessor
        1)、每一個bean創(chuàng)建完成,都會使用各種后置處理器進行處理;來增強bean的功能;
            AutowiredAnnotationBeanPostProcessor:處理自動注入
            AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator:來做AOP功能;
            xxx....
            增強的功能注解:
            AsyncAnnotationBeanPostProcessor
            ....
    4)、事件驅(qū)動模型;
        ApplicationListener;事件監(jiān)聽;
        ApplicationEventMulticaster;事件派發(fā):
            

Web開發(fā)

servlet3.0注解和插件

注解

  • 注冊servlet @WebServlet("/路由")
  • 注冊filter @WebFilter

Shared libraries(共享庫) / runtimes pluggability(運行時插件能力)

1、Servlet容器啟動會掃描,當前應(yīng)用里面每一個jar包的
ServletContainerInitializer的實現(xiàn)
2、提供ServletContainerInitializer的實現(xiàn)類;
必須綁定在,META-INF/services/javax.servlet.ServletContainerInitializer
文件的內(nèi)容就是ServletContainerInitializer實現(xiàn)類的全類名;

總結(jié):容器在啟動應(yīng)用的時候,會掃描當前應(yīng)用每一個jar包里面
META-INF/services/javax.servlet.ServletContainerInitializer
指定的實現(xiàn)類,啟動并運行這個實現(xiàn)類的方法;傳入感興趣的類型;

ServletContainerInitializer;
@HandlesTypes;

我沒關(guān)注過servlet3標準,這地方看看就算了,以后用到在Google,做個記錄,粘貼一個例子


//容器啟動的時候會將@HandlesTypes指定的這個類型下面的子類(實現(xiàn)類,子接口等)傳遞過來;
//傳入感興趣的類型;
@HandlesTypes(value={HelloService.class})
public class MyServletContainerInitializer implements ServletContainerInitializer {

    /**
     * 應(yīng)用啟動的時候,會運行onStartup方法;
     * 
     * Set<Class<?>> arg0:感興趣的類型的所有子類型;
     * ServletContext arg1:代表當前Web應(yīng)用的ServletContext;一個Web應(yīng)用一個ServletContext;
     * 
     * 1)、使用ServletContext注冊Web組件(Servlet、Filter、Listener)
     * 2)、使用編碼的方式,在項目啟動的時候給ServletContext里面添加組件;
     *      必須在項目啟動的時候來添加;
     *      1)、ServletContainerInitializer得到的ServletContext;
     *      2)、ServletContextListener得到的ServletContext;
     */
    @Override
    public void onStartup(Set<Class<?>> arg0, ServletContext sc) throws ServletException {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("感興趣的類型:");
        for (Class<?> claz : arg0) {
            System.out.println(claz);
        }
        
        //注冊組件  ServletRegistration  
        ServletRegistration.Dynamic servlet = sc.addServlet("userServlet", new UserServlet());
        //配置servlet的映射信息
        servlet.addMapping("/user");
        
        
        //注冊Listener
        sc.addListener(UserListener.class);
        
        //注冊Filter  FilterRegistration
        FilterRegistration.Dynamic filter = sc.addFilter("userFilter", UserFilter.class);
        //配置Filter的映射信息
        filter.addMappingForUrlPatterns(EnumSet.of(DispatcherType.REQUEST), true, "/*");
        
    }

SpringMVC注解

  • 1、web容器在啟動的時候,會掃描每個jar包下的META-INF/services/javax.servlet.ServletContainerInitializer
  • 2、加載這個文件指定的類SpringServletContainerInitializer
  • 3、spring的應(yīng)用一啟動會加載感興趣的WebApplicationInitializer接口的下的所有組件;
  • 4、并且為WebApplicationInitializer組件創(chuàng)建對象(組件不是接口,不是抽象類)
    • 1)、AbstractContextLoaderInitializer:創(chuàng)建根容器;createRootApplicationContext();
    • 2)、AbstractDispatcherServletInitializer:
      創(chuàng)建一個web的ioc容器;createServletApplicationContext();
      創(chuàng)建了DispatcherServlet;createDispatcherServlet();
      將創(chuàng)建的DispatcherServlet添加到ServletContext中;
      getServletMappings();
    • 3)、AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer:注解方式配置的DispatcherServlet初始化器
      創(chuàng)建根容器:createRootApplicationContext()
      getRootConfigClasses();傳入一個配置類
      創(chuàng)建web的ioc容器: createServletApplicationContext();
      獲取配置類;getServletConfigClasses();

總結(jié):

以注解方式來啟動SpringMVC;繼承AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer;
實現(xiàn)抽象方法指定DispatcherServlet的配置信息;

定制SpringMVC;

1)、@EnableWebMvc:開啟SpringMVC定制配置功能;相當于原來的xml配置<mvc:annotation-driven/>;

2)、配置組件(視圖解析器、視圖映射、靜態(tài)資源映射、攔截器。。。)
extends WebMvcConfigurerAdapter

異步支持

servlet3.0 異步請求支持

接收到請求后,啟動新的線程處理業(yè)務(wù),立即返回響應(yīng)。
servlet 的doGet方法類似如下代碼:

@WebServlet(value="/async",asyncSupported=true)
public class HelloAsyncServlet extends HttpServlet {
    
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //1、支持異步處理asyncSupported=true
        //2、開啟異步模式
        System.out.println("主線程開始。。。"+Thread.currentThread()+"==>"+System.currentTimeMillis());
        AsyncContext startAsync = req.startAsync();
        
        //3、業(yè)務(wù)邏輯進行異步處理;開始異步處理
        startAsync.start(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    System.out.println("副線程開始。。。"+Thread.currentThread()+"==>"+System.currentTimeMillis());
                    sayHello();
                    startAsync.complete();
                    //獲取到異步上下文
                    AsyncContext asyncContext = req.getAsyncContext();
                    //4、獲取響應(yīng)
                    ServletResponse response = asyncContext.getResponse();
                    response.getWriter().write("hello async...");
                    System.out.println("副線程結(jié)束。。。"+Thread.currentThread()+"==>"+System.currentTimeMillis());
                } catch (Exception e) {
                }
            }
        });     
        System.out.println("主線程結(jié)束。。。"+Thread.currentThread()+"==>"+System.currentTimeMillis());
    }

    public void sayHello() throws Exception{
        System.out.println(Thread.currentThread()+" processing...");
        Thread.sleep(3000);
    }
}

SpringMVC異步處理

/**
     * 1、控制器返回Callable
     * 2、Spring異步處理,將Callable 提交到 TaskExecutor 使用一個隔離的線程進行執(zhí)行
     * 3、DispatcherServlet和所有的Filter退出web容器的線程,但是response 保持打開狀態(tài);
     * 4、Callable返回結(jié)果,SpringMVC將請求重新派發(fā)給容器,恢復之前的處理;
     * 5、根據(jù)Callable返回的結(jié)果。SpringMVC繼續(xù)進行視圖渲染流程等(從收請求-視圖渲染)。
     * 
     * preHandle.../springmvc-annotation/async01
        主線程開始...Thread[http-bio-8081-exec-3,5,main]==>1513932494700
        主線程結(jié)束...Thread[http-bio-8081-exec-3,5,main]==>1513932494700
        =========DispatcherServlet及所有的Filter退出線程============================
        
        ================等待Callable執(zhí)行==========
        副線程開始...Thread[MvcAsync1,5,main]==>1513932494707
        副線程開始...Thread[MvcAsync1,5,main]==>1513932496708
        ================Callable執(zhí)行完成==========
        
        ================再次收到之前重發(fā)過來的請求========
        preHandle.../springmvc-annotation/async01
        postHandle...(Callable的之前的返回值就是目標方法的返回值)
        afterCompletion...
        
        異步的攔截器:
            1)、原生API的AsyncListener
            2)、SpringMVC:實現(xiàn)AsyncHandlerInterceptor;
     * @return
     */
    @ResponseBody
    @RequestMapping("/async01")
    public Callable<String> async01(){
        System.out.println("主線程開始..."+Thread.currentThread()+"==>"+System.currentTimeMillis());
        
        Callable<String> callable = new Callable<String>() {
            @Override
            public String call() throws Exception {
                System.out.println("副線程開始..."+Thread.currentThread()+"==>"+System.currentTimeMillis());
                Thread.sleep(2000);
                System.out.println("副線程開始..."+Thread.currentThread()+"==>"+System.currentTimeMillis());
                return "Callable<String> async01()";
            }
        };
        
        System.out.println("主線程結(jié)束..."+Thread.currentThread()+"==>"+System.currentTimeMillis());
        return callable;
    }
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