前言
Spring是什么？它是一個應用程序框架，為應用程序的開發提供強大的支持，例如對事務處理和持久化的支持等；它也是一個bean容器，管理bean對象的整個生命周期，維護bean的各種存在狀態，例如bean對象的實例化、銷毀、bean的單實例和多實例狀態等。
Spring作為Java發展史上不可忽視的存在，說他重新定義了Java也不為過。它功能強大，著實為日常開發提供了大大的便利。表面越簡單的東西，背后越復雜。
從本章節開始，我們一起分析Spring的源碼，看它到底是怎么樣來實現我們常說常用的諸如IOC、Annotation、AOP、事務等功能的。
1、Spring的入口
在我們的項目中，web.xml必不可少，其中就定義了Spring的監聽器。
<listener> <listener-class> org.springframework.web.context.ContextLoaderListener </listener-class></listener>
我們來看ContextLoaderListener類，可以看到它實現了ServletContextListener接口，
contextInitialized就是Spring初始化的入口方法。
Spring還有一個入口，叫做org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet，它們之間是父子容器的關系，最終都會調用到同一個方法org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext.refresh()。
2、初始化
Spring的初始化第一步就是要加載配置文件，然后解析里面的配置項。
ok，我們來到XmlWebApplicationContext類的loadBeanDefinitions方法。
protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws IOException { String[] configLocations = getConfigLocations(); if (configLocations != null) { for (String configLocation : configLocations) { reader.loadBeanDefinitions(configLocation); } }}可以看到，configLocations是一個數組，它獲取的就是配置文件。在筆者的項目中，只有一個配置文件，名字是applicationContext.xml。下一步就是通過loadBeanDefinitions這個方法解析這個配置文件。
3、解析XML配置
首先把一個配置文件封裝成一個Resource對象，然后獲取Resource對象的輸入流，轉換成InputSource對象，最后解析成Document對象。下面代碼只保留了主要部分。
public int loadBeanDefinitions(String location, Set<Resource> actualResources) throws BeanDefinitionStoreException { ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader(); if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) { // Resource pattern matching available. try { //這里的location就是配置文件-applicationContext.xml,轉成Resource對象 Resource[] resources=resourceLoader).getResources(location); //獲取resources對象的輸入流 再轉成JDK的InputSource對象，最后解析成Document InputStream inputStream = resources.getInputStream(); InputSource inputSource = new InputSource(inputStream); Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource); } catch (IOException ex) { throw new BeanDefinitionStoreException( "Could not resolve bean definition resource pattern [" + location + "]", ex); } } }applicationContext.xml配置文件解析成Document對象，它的Root節點信息如下：
[ [#text:], [context:component-scan: null], [#text:], [bean: null], [#text:], [bean: null], [#text:], [bean: null], [#text:], [bean: null], [#text:], [#comment: 指定了表現層資源的前綴和后綴 viewClass：JstlView表示JSP模板頁面需要使用JSTL標簽庫 prefix 和suffix：查找視圖頁面的前綴和后綴，比如傳進來的邏輯視圖名為hello，則該該 jsp視圖頁面應該存放在“WEB-INF/jsp/hello.jsp”], [#text:], [bean: null], [#text: ]]
4、加載Bean信息
上一步我們看到Spring已經把applicationContext.xml這個配置文件解析成了Document對象，接下來就是關鍵的一步。先看源碼
//這里拿到的是Document對象的根節點，根節點信息參考上圖 protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) { if (delegate.isDefaultNamespace(root)) { NodeList nl = root.getChildNodes(); for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) { Node node = nl.item(i); if (node instanceof Element) { Element ele = (Element) node; //這里有兩個分支。 //一個是處理默認的節點(import、alias、bean、beans) //一個是處理自定義的節點(context:component-scan) if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) { parseDefaultElement(ele, delegate); } else { delegate.parseCustomElement(ele); } } } } else { delegate.parseCustomElement(root); } }4.1 component-scan的解析
首先定位到自定義解析方法delegate.parseCustomElement(ele);
最終調用了org.springframework.context.annotation.ComponentScanBeanDefinitionParser.parse(Element element, ParserContext parserContext)，不過它是怎么調用到這個類的呢？說起來就比較有意思了。
我們先來看Spring里面的一個配置文件，/META-INF/spring.handlers
http/://www.springframework.org/schema/context=org.springframework.context.config.ContextNamespaceHandler
http/://www.springframework.org/schema/jee=org.springframework.ejb.config.JeeNamespaceHandler
http/://www.springframework.org/schema/lang=org.springframework.scripting.config.LangNamespaceHandler
http/://www.springframework.org/schema/task=org.springframework.scheduling.config.TaskNamespaceHandler
http/://www.springframework.org/schema/cache=org.springframework.cache.config.CacheNamespaceHandler
這里面配置了不同標簽的處理類，比如context標簽處理類就是ContextNamespaceHandler，然后通過反射實例化這個處理類，調用它的init()方法。init()方法里面它又注冊了一堆處理類，其中就有我們很感興趣的component-scan。
public NamespaceHandler resolve(String namespaceUri) { //handlerMappings里有個方法loadAllProperties(),獲取Spring所有的配置項 Map<String, Object> handlerMappings = getHandlerMappings(); Object handlerOrClassName = handlerMappings.get(namespaceUri); if (handlerOrClassName == null) { return null; } else if (handlerOrClassName instanceof NamespaceHandler) { return (NamespaceHandler) handlerOrClassName; } else { String className = (String) handlerOrClassName; try { //以context:component-scan舉例 //這里拿到的className就是org.springframework.context.config.ContextNamespaceHandler //通過反射，實例化這個ContextNamespaceHandler，然后調用init方法 Class<?> handlerClass = ClassUtils.forName(className, this.classLoader); NamespaceHandler namespaceHandler = BeanUtils.instantiateClass(handlerClass); namespaceHandler.init(); handlerMappings.put(namespaceUri, namespaceHandler); return namespaceHandler; } } } public void init() { registerBeanDefinitionParser("annotation-config", new AnnotationConfigBeanDefinitionParser()); registerBeanDefinitionParser("component-scan", new ComponentScanBeanDefinitionParser()); //...未完 }最終Spring就可以通過component-scan這個標簽，拿到ComponentScanBeanDefinitionParser類，調用它的parse（）方法。
public BeanDefinition parse(Element element, ParserContext parserContext) { //獲取包掃描路徑，對應配置文件中的base-package="com.viewscenes.netsupervisor" String basePackage = element.getAttribute(BASE_PACKAGE_ATTRIBUTE); basePackage = parserContext.getReaderContext().getEnvironment(). resolvePlaceholders(basePackage); //這里可能有多個包路徑，分割成數組 String[] basePackages = StringUtils.tokenizeToStringArray(basePackage, ConfigurableApplicationContext.CONFIG_LOCATION_DELIMITERS); /** * configureScanner 配置掃描器。 * scanner.doScan 掃描執行 * registerComponents 這里重點是對registerComponents的支持 * * @return */ ClassPathBeanDefinitionScanner scanner = configureScanner(parserContext, element); Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions = scanner.doScan(basePackages); registerComponents(parserContext.getReaderContext(), beanDefinitions, element); return null; }4.1.1 configureScanner 配置掃描器
這里面重點就是注冊了默認的過濾器。use-default-filters，默認值是true，如果配置文件配置了此屬性的值為false，有些注解就加不進來，到下一步掃描的時候就注冊不了Bean。
protected void registerDefaultFilters() { //這個就是配置的use-default-filters，如果配置了false。那么下面的 // Component、ManagedBean、Named注解都不會被掃描到 if (useDefaultFilters) { this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter(Component.class)); ClassLoader cl = ClassPathScanningCandidateComponentProvider.class.getClassLoader(); try { this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter( ((Class<? extends Annotation>) ClassUtils.forName("javax.annotation.ManagedBean", cl)), false)); logger.debug("JSR-250 'javax.annotation.ManagedBean' found and supported for component scanning"); } catch (ClassNotFoundException ex) { // JSR-250 1.1 API (as included in Java EE 6) not available - simply skip. } //...未完 }}4.1.2 doScan掃描
doScan分為三個步驟。
protected Set<BeanDefinitionHolder> doScan(String... basePackages) { Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions = new LinkedHashSet<BeanDefinitionHolder>(); for (String basePackage : basePackages) { //findCandidateComponents方法掃描class文件，判斷Component注解，轉成BeanDefinition對象返回。 //值得注意的是，Component不止是@Component，還有 //@Controller、@Service、@Repository，因為在這三個注解上面還有個@Component。 //這就相當于它們都是Component的子注解。 Set<BeanDefinition> candidates = findCandidateComponents(basePackage); for (BeanDefinition candidate : candidates) { ScopeMetadata scopeMetadata = this.scopeMetadataResolver. resolveScopeMetadata(candidate); //設置屬性，沒有配置的都是默認值 candidate.setScope(scopeMetadata.getScopeName()); candidate.setxxx(scopeMetadata.getxxxName()); String beanName = this.beanNameGenerator.generateBeanName(candidate, this.registry); //registerBeanDefinition方法 注冊BeanDefinition，等同于下面兩句 //this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition); //this.beanDefinitionNames.add(beanName); registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry); } } return beanDefinitions; }最后整個方法返回的就是beanDefinition對象的Set集合，以兩個Controller為例。
[ Generic bean: class [com.viewscenes.netsupervisor.controller.IndexController]; scope=; abstract=false; lazyInit=false; autowireMode=0; dependencyCheck=0; autowireCandidate=true; primary=false; factoryBeanName=null; factoryMethodName=null; initMethodName=null; destroyMethodName=null; defined in file [D:/apache-tomcat-7.0.78/webapps/springmvc_dubbo_producer/WEB-INF/classes/com/viewscenes/netsupervisor/controller/IndexController.class], Generic bean: class [com.viewscenes.netsupervisor.controller.UserController]; scope=; abstract=false; lazyInit=false; autowireMode=0; dependencyCheck=0; autowireCandidate=true; primary=false; factoryBeanName=null; factoryMethodName=null; initMethodName=null; destroyMethodName=null; defined in file [D:/apache-tomcat-7.0.78/webapps/springmvc_dubbo_producer/WEB-INF/classes/com/viewscenes/netsupervisor/controller/UserController.class]]
4.1.3 對annotation-config的支持
我們知道，在Spring配置文件有個配置是context:annotation-config 但如果配置了context:component-scan 就不必再配置config，這是因為在解析component-scan的時候已經默認添加了annotation-config的支持，除非你手動設置了annotation-config="false"，不過這可不太妙，因為在IOC的時候就沒辦法支持@Autowired等注解了。
protected void registerComponents(XmlReaderContext readerContext, Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions, Element element) { boolean annotationConfig = true; if (element.hasAttribute(ANNOTATION_CONFIG_ATTRIBUTE)) { annotationConfig = Boolean.valueOf(element.getAttribute(ANNOTATION_CONFIG_ATTRIBUTE)); } if (annotationConfig) { //判斷annotation-config屬性的值 Set<BeanDefinitionHolder> beanDefs = new LinkedHashSet<BeanDefinitionHolder>(4); if (!registry.containsBeanDefinition(AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.class); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } if (!registry.containsBeanDefinition(REQUIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(RequiredAnnotationBeanPostProcessor.class); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, REQUIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } if (jsr250Present && !registry.containsBeanDefinition(COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(CommonAnnotationBeanPostProcessor.class); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } ......未完 }}4.2 bean標簽的解析
bean標簽的解析，就是默認的處理方法。
獲取bean標簽的id，并且把beanName賦值為id，設置別名。新建AbstractBeanDefinition對象，通過反射設置beanClass，解析property屬性名稱和值。
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele, BeanDefinition containingBean) { //獲取bean_id String id = ele.getAttribute(ID_ATTRIBUTE); String beanName = id; AbstractBeanDefinition beanDefinition = parseBeanDefinitionElement(ele, beanName, containingBean); String[] aliasesArray = StringUtils.toStringArray(aliases); //最后返回已經包含了beanName、class對象和一系列方法的BeanDefinition對象 return new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, beanName, aliasesArray);}public AbstractBeanDefinition parseBeanDefinitionElement(Element ele, String beanName, BeanDefinition containingBean) { String className = ele.getAttribute(CLASS_ATTRIBUTE).trim(); try { //根據className反射設置setBeanClass和setBeanClassName AbstractBeanDefinition bd = createBeanDefinition(className, parent); //設置默認方法 setScope、setLazyInit、setAutowireMode... parseBeanDefinitionAttributes(ele, beanName, containingBean, bd); //設置property屬性 <bean><property name="id" value="1001"></property></bean> parsePropertyElements(ele, bd); return bd; } return null;}注冊BeanDefinition對象，和component-scan掃描的bean注冊一樣。向容器中填充對象。
不管是XML配置的Bean，還是通過component-scan掃描注冊的Bean它們最后都是殊途同歸的，會轉換成一個BeanDefinition對象。記錄著這個Bean對象的屬性和方法，最后都注冊到容器中，等待在實例化和IOC的時候遍歷它們。
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持VeVb武林網。
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