Spring底層原理

前言

? 離上一篇文章記錄差不多過了半年左右的時間吧，這段時間很多面試準備，知識點的學習基本被我轉移到了書面筆記上，秋招仍在繼續，你我怎能懈怠！特撿起上半年的老本，繼續自己的CSDN博客之途，

? 看過我之前寫的文章的小伙伴肯定都有一個感受，啊寫的好基礎呀！沒錯是的，之前無論是技術知識的積累還是知識層面的廣度和深度，都近似一個小白在寫雜談…

? 這段很長時間的離開希望能讓以后我的分享提升一個檔次，至于為什么要堅持寫博客？

1. 互聯網時代軟體行業技術開源精神的普及，分享技術是一件有助于自己，更幫助其他人從而達到共贏的很棒的事情，
2. 幫助自己鞏固記憶知識點，好記性不如爛筆頭，同時費曼學習法教會我們如果能把別人講懂，說明我們已經熟練掌握了該知識點，
3. 自己喜歡閱讀和寫作這兩件事，將自己想要表達的觀點和看法寫在文章里，是一件很有成就感的事情，不管有沒有人閱讀，負面評論什么的，自己從中可以獲取到樂趣，

目標

? 由于仍處于秋招白熱化期間，我可能有時沉浸在自己面經的復習中，但我計劃至少兩天寫一篇原創文章，希望可以完成！

正文

? 我們知道Spring是Jave EE里面劃時代的輕量級框架設計，代替了之前重量級的EJB技術（Enterprise JavaBean），可以解決物件依賴問題，降低耦合性，同時提供宣告式事務管理功能，
? Spring兩個核心功能為 控制反轉（IoC）和提供面向切面編程（AOP），

?今天我們就來了解下Spring的核心IoC容器，它是怎么匯入bean并進行實體化物件操作的？

匯入Bean

第一個問題我們首先要知道我們通過哪幾種方式可以為IoC容器匯入bean？

1. xml方式
   xml作為最基本的配置方式，其實是比較重量級比較繁瑣的一種方式，我們在xml檔案中宣告一個個的 <bean標簽，指定bean的id和要匯入的全類名，

2. Java類配置
   使用Java類定義Spring配置，使用@Configuration注解需要作為配置的類，（表示該類將定義Bean）

   @Configuration
   public class ApplicationContextConfig{
   	@Bean
   	public String message() {
   		return "hello"；
   	}
   }
   
   
   

3. 開發中我們用的最多的是組件注解，@Component, 常見的有@Controller, @Repository, @Service，

BeanDefinition

?上述幾種方式可以為我們的IoC容器匯入bean，那么問題來了，我們匯入IoC容器中的bean 被 Spring 識別成什么了呢，怎么進行實體化的呢？

?我們知道我們可以通過容器提供的 getBean( )方法獲取到對應id的bean物件，但是在 getBean() 之前做了哪些操作呢？

?我們就要了解一下BeanDefinition這個物件了，我們被注解標記的類被JVM類加載器加載到記憶體中形成對應的BeanDedifinition的bean定義物件，存盤在一個map集合（BeanDefinitionMap）中，如下圖：



?相信很多朋友都沒聽說過Spring里面的這個bean定義物件，沒關系，我們學習新知識都是從一開始什么都不知道到了解概念再到熟練，精通，

?單單BeanDefinition可不能直接實體化，里面需要涉及到一個介面，BeanFactoryPostProcessor，我們可以把它理解為在實體化物件之前可以修改我們的bean定義物件即BeanDedinition物件，這個介面中的一個實作類BeanDefinitionRegistryPostProcessor可以完成類似“設計小組”的功能，對位元組碼進行決議，這個介面的另外一個實作類可以實作類似“審核小組”的功能，用于修改 bean定義物件，

?聽到這里可能很多小伙伴已經云里霧里了，“這什么亂七八糟的，你的文筆就這，就這？？”

?別急，我可以拿人給大家打個不恰當的比喻，一個已經實體化的bean物件可以看成是一個已經18歲的成年人了，

?這個BeanDefinition我們可以把它看作我們人最初的形態——受精卵，我們以后長成人的基因已經在這里確定了，那上面所說的BeanFactoryPostProcessor可以對bean定義物件作修改的嘛，沒事啊，我們受精卵也可以作修改啊，不是有個“人類基因組計劃”嘛，基因工程可以改變bean定義物件啊，之后getBean() 獲取到實體物件，此時我們知道還有一個BeanPostProcessor介面（注意這個和上面的介面不一樣！），這個就相當于我們現在流行的整容變性啊，之后真正成長成我們想要的樣子了，（說多了都是淚啊！）

這就是匯入到IoC容器后bean被Spring識別的程序，

實體化Bean

?上面我們知道經過bean的定義決議程序，我們需要呼叫 getBean() 來實體化物件了，IoC容器是怎么一步步實體化物件的呢？

?我們可以通過原始碼打斷點跟隨著getBean()的呼叫堆疊一步步地分析~
總體呼叫堆疊為如下所述：

getBean() ----> doGetBean() ----->getSingleton() ----->createBean() ------>doCreateBean()，到這里我們停一下，這一步就是真正的創建我們的bean實體物件的程序，
?通過查看原始碼我們知道它呼叫createBeanInstance()方法通過反射來創建物件（早期物件），注意此時物件只是一個空殼物件，并不能直接構成我們最后的單例物件（Spring的IoC容器默認是單例的），這里我們不得不簡單科普一下Spring中的三級快取了，不然咱們無法繼續下去，

Spring三級快取

一級快取：就是大名鼎鼎的單例快取池，用于保存所有的單實體 bean，

	singletonObjects = new ConCurrentHashMap<>();	

終于看到ConCurrentHashMap的實際應用場景了hh，
三級快取：就是在createBeanInstance() 方法后創建的早期物件存放的地方，

	singletonFactories = new HashMap<>();	

我們總結：

1. 所有的物件創建的程序中，都會去把自己的早期物件暴露到三級快取中去，
2. 針對代理物件的時候，從三級快取到二級快取會經過一次代理，創建完畢后，就會洗掉2級快取，把單例物件存盤到單例快取池中，

? 緊接著上述創建早期物件，我們通過addSingletonFactory() 將早期物件暴露到三級快取中，再呼叫populateBean() 設定早期物件的屬性，如果發現其中依賴其他bean，則對其他bean執行同樣的步驟，如果出現回圈依賴的問題（即A依賴B，B依賴A），Spring的三級快取可幫我們解決這個問題，我們在開發中并沒有注意到這個問題，

? 以上就是今天總結分享的Spring匯入bean的三種方式以及匯入后bean的生命周期，由于博主也是沒有作業經驗的校招程式員，所以有很多地方說的不是很清楚甚至會引起誤解，大家可以提出來我一定會悉心聽取意見，

? 如果喜歡我的文章可以點點贊關注我，我也計劃至少兩天一篇原創文章，如果你能看到這里說明你肯定是一名熱愛學習的人，真誠希望我們能為了自己的目標或者夢想不斷努力，不斷學習，希望大家都能得到自己想要的！ 我是 promise，一名喜歡思考人生，喜歡講大道理的程式員，