Spring解析,加载及实例化Bean的顺序(零配置)

简介: 在A之前实例化好。很多时候Spring智能地为我们做好了这些工作,但某些情况下可能不是,比如Springboot的@AutoConfigureAfter注解,

在使用Spring时,Bean之间会有些依赖,比如一个Bean A实例化时需要用到Bean B,那么B应该在A之前实例化好。很多时候Spring智能地为我们做好了这些工作,但某些情况下可能不是,比如Springboot的@AutoConfigureAfter注解,手动的指定Bean的实例化顺序。

了解Spring内Bean的解析,加载和实例化顺序机制有助于我们更好的使用Spring/Springboot,避免手动的去干预Bean的加载过程,搭建更优雅的框架。

Spring容器在实例化时会加载容器内所有非延迟加载的单例类型Bean,看如下源码:

public abstract class AbstractApplicationContext extends DefaultResourceLoader
        implements ConfigurableApplicationContext, DisposableBean {
    //刷新Spring容器,相当于初始化
    public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
  ......
        // Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
        finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
    }
}
public class DefaultListableBeanFactory extends AbstractAutowireCapableBeanFactory
        implements ConfigurableListableBeanFactory, BeanDefinitionRegistry, Serializable {
    /** List of bean definition names, in registration order */
    private volatile List<String> beanDefinitionNames = new ArrayList<String>(256);
    public void preInstantiateSingletons() throws BeansException {
        List<String> beanNames = new ArrayList<String>(this.beanDefinitionNames);
        for (String beanName : beanNames) {
   ......
            getBean(beanName);  //实例化Bean
        }
    }
}

ApplicationContext内置一个BeanFactory对象,作为实际的Bean工厂,和Bean相关业务都交给BeanFactory去处理。

在BeanFactory实例化所有非延迟加载的单例Bean时,遍历beanDefinitionNames 集合,按顺序实例化指定名称的Bean。beanDefinitionNames 属性是Spring在加载Bean Class生成的BeanDefinition时,为这些Bean预先定义好的名称,看如下代码:

public class DefaultListableBeanFactory extends AbstractAutowireCapableBeanFactory
        implements ConfigurableListableBeanFactory, BeanDefinitionRegistry, Serializable {
    public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
            throws BeanDefinitionStoreException {
  ......
        this.beanDefinitionNames.add(beanName);
    }
}

BeanFactory在加载一个BeanDefinition(也就是加载Bean Class)时,将相应的beanName存入beanDefinitionNames属性中,在加载完所有的BeanDefinition后,执行Bean实例化工作,此时会依据beanDefinitionNames的顺序来有序实例化Bean,也就是说Spring容器内Bean的加载和实例化是有顺序的,而且近似一致,当然仅是近似。

Spring在初始化容器时,会先解析和加载所有的Bean Class,如果符合要求则通过Class生成BeanDefinition,存入BeanFactory中,在加载完所有Bean Class后,开始有序的通过BeanDefinition实例化Bean。

我们先看加载Bean Class过程,零配置下Spring Bean的加载起始于ConfigurationClassPostProcessor的postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry)方法,我总结了下其加载解析Bean Class的流程:

image.png

配置类可以是Spring容器的起始配置类,也可以是通过@ComponentScan扫描得到的类,也可以是通过@Import引入的类。如果这个类上含有@Configuration,@Component,@ComponentScan,@Import,@ImportResource注解中的一个,或者内部含有@Bean标识的方法,那么这个类就是一个配置类,Spring就会按照一定流程去解析这个类上的信息。

在解析的第一步会校验当前类是否已经被解析过了,如果是,那么需要按照一定的规则处理(@ComponentScan得到的Bean能覆盖@Import得到的Bean,@Bean定义的优先级最高)。

如果未解析过,那么开始解析:

  1. 解析内部类,查看内部类是否应该被定义成一个Bean,如果是,递归解析。
  2. 解析@PropertySource,也就是解析被引入的Properties文件。
  3. 解析配置类上是否有@ComponentScan注解,如果有则执行扫描动作,通过扫描得到的Bean Class会被立即解析成BeanDefinition,添加进beanDefinitionNames属性中。之后查看扫描到的Bean Class是否是一个配置类(大部分情况是,因为标识@Component注解),如果是则递归解析这个Bean Class。
  4. 解析@Import引入的类,如果这个类是一个配置类,则递归解析。
  5. 解析@Bean标识的方法,此种形式定义的Bean Class不会被递归解析
  6. 解析父类上的@ComponentScan,@Import,@Bean,父类不会被再次实例化,因为其子类能够做父类的工作,不需要额外的Bean了。

在1,3,4,6中都有递归操作,也就是在解析一个Bean Class A时,发现其上能够获取到其他Bean Class B信息,此时会递归的解析Bean Class B,在解析完Bean Class B后再接着解析Bean Class A,可能在解析B时能够获取到C,那么也会先解析C再解析B,就这样不断的递归解析。

在第3步中,通过@ComponentScan扫描直接得到的Bean Class会被立即加载入beanDefinitionNames中,但@Import和@Bean形式定义的Bean Class则不会,也就是说正常情况下面@ComponentScan直接得到的Bean其实例化时机比其他两种形式的要早。

通过@Bean和@Import形式定义的Bean Class不会立即加载,他们会被放入一个ConfigurationClass类中,然后按照解析的顺序有序排列,就是图片上的 “将配置类有序排列”。一个ConfigurationClass代表一个配置类,这个类可能是被@ComponentScan扫描到的,则此类已经被加载过了;也可能是被@Import引入的,则此类还未被加载;此类中可能含有@Bean标识的方法。

Spring在解析完了所有Bean Class后,开始加载ConfigurationClass。如果这个ConfigurationClass是被Import的,也就是说在加载@ComponentScan时其未被加载,那么此时加载ConfigurationClass代表的Bean Class。然后加载ConfigurationClass内的@Bean方法。

顺序总结:@ComponentScan > @Import > @Bean

下面看实际的启动流程:

image.png

Bean Class的结构图如上所示,A是配置类的入口,通过A能直接或间接的引入一个模块。

此时启动Spring容器,将A引入容器内。

如果A是通过@ComponentScan扫描到的,那么此时的加载顺序是:

A > D > F > B > E > G > C

如果A是通过@Import形式引入的,那么此时的加载顺讯是:

D > F > B > E > G > A > C

当然以上仅仅代表着加载Bean Class的顺序,实际实例化Bean的顺序和加载顺序大体相同,但还是会有一些差别。

Spring在通过getBean(beanName)形式实例化Bean时,会通过BeanDefinition去生成Bean对象。在这个过程中,如果BeanDefinition的DependsOn不为空,从字面理解就是依赖某个什么,其值一般是某个或多个beanName,也就是说依赖于其他Bean,此时Spring会将DependsOn指定的这些名称的Bean先实例化,也就是先调用getBean(dependsOn)方法。我们可以通过在Bean Class或者@Bean的方法上标识 @DependsOn 注解,来指定当前Bean实例化时需要触发哪些Bean的提前实例化。

当一个Bean A内部通过@Autowired或者@Resource注入Bean B,那么在实例化A时会触发B的提前实例化,此时会注册A>B的dependsOn依赖关系,实质和@DependsOn一样,这个是Spring自动为我们处理好的。

了解Spring Bean的解析,加载及实例化的顺序机制能够加深对Spring的理解,搭建更优雅简介的Spring框架。

相关文章
|
7月前
|
Java 关系型数据库 MySQL
Spring Boot自动配置:魔法背后的秘密
Spring Boot 自动配置揭秘:只需简单配置即可启动项目,背后依赖“约定大于配置”与条件化装配。核心在于 `@EnableAutoConfiguration` 注解与 `@Conditional` 系列条件判断,通过 `spring.factories` 或 `AutoConfiguration.imports` 加载配置类,实现按需自动装配 Bean。
|
7月前
|
缓存 安全 Java
Spring Security通用权限管理模型解析
Spring Security作为Spring生态的核心安全框架,结合RBAC与ACL权限模型,基于IoC与AOP构建灵活、可扩展的企业级权限控制体系,涵盖认证、授权流程及数据库设计、性能优化等实现策略。
492 0
|
7月前
|
缓存 安全 Java
Spring Security权限管理解析
Spring Security是Spring生态中的核心安全框架,采用认证与授权分离架构,提供高度可定制的权限管理方案。其基于过滤器链实现认证流程,通过SecurityContextHolder管理用户状态,并结合RBAC模型与动态权限决策,支持细粒度访问控制。通过扩展点如自定义投票器、注解式校验与前端标签,可灵活适配多租户、API网关等复杂场景。结合缓存优化与无状态设计,适用于高并发与前后端分离架构。
488 0
|
7月前
|
人工智能 Java 开发者
【Spring】原理解析:Spring Boot 自动配置
Spring Boot通过“约定优于配置”的设计理念,自动检测项目依赖并根据这些依赖自动装配相应的Bean,从而解放开发者从繁琐的配置工作中解脱出来,专注于业务逻辑实现。
2438 0
|
6月前
|
XML Java 数据格式
《深入理解Spring》:AOP面向切面编程深度解析
Spring AOP通过代理模式实现面向切面编程,将日志、事务等横切关注点与业务逻辑分离。支持注解、XML和编程式配置,提供五种通知类型及丰富切点表达式,助力构建高内聚、低耦合的可维护系统。
|
6月前
|
前端开发 Java 应用服务中间件
《深入理解Spring》 Spring Boot——约定优于配置的革命者
Spring Boot基于“约定优于配置”理念,通过自动配置、起步依赖、嵌入式容器和Actuator四大特性,简化Spring应用的开发与部署,提升效率,降低门槛,成为现代Java开发的事实标准。
|
6月前
|
前端开发 Java 微服务
《深入理解Spring》:Spring、Spring MVC与Spring Boot的深度解析
Spring Framework是Java生态的基石,提供IoC、AOP等核心功能;Spring MVC基于其构建,实现Web层MVC架构;Spring Boot则通过自动配置和内嵌服务器,极大简化了开发与部署。三者层层演进,Spring Boot并非替代,而是对前者的高效封装与增强,适用于微服务与快速开发,而深入理解Spring Framework有助于更好驾驭整体技术栈。
|
7月前
|
Java 数据库 数据安全/隐私保护
Spring Boot四层架构深度解析
本文详解Spring Boot四层架构(Controller-Service-DAO-Database)的核心思想与实战应用,涵盖职责划分、代码结构、依赖注入、事务管理及常见问题解决方案,助力构建高内聚、低耦合的企业级应用。
1377 1
|
7月前
|
缓存 Java 应用服务中间件
Spring Boot配置优化:Tomcat+数据库+缓存+日志,全场景教程
本文详解Spring Boot十大核心配置优化技巧,涵盖Tomcat连接池、数据库连接池、Jackson时区、日志管理、缓存策略、异步线程池等关键配置,结合代码示例与通俗解释,助你轻松掌握高并发场景下的性能调优方法,适用于实际项目落地。
1218 5
|
算法 测试技术 C语言
深入理解HTTP/2:nghttp2库源码解析及客户端实现示例
通过解析nghttp2库的源码和实现一个简单的HTTP/2客户端示例,本文详细介绍了HTTP/2的关键特性和nghttp2的核心实现。了解这些内容可以帮助开发者更好地理解HTTP/2协议,提高Web应用的性能和用户体验。对于实际开发中的应用,可以根据需要进一步优化和扩展代码,以满足具体需求。
1213 29

推荐镜像

更多
  • DNS