今天就跟大家聊聊有关 Spring5.x 中容器启动源码怎么写，可能很多人都不太了解，为了让大家更加了解，小编给大家总结了以下内容，希望大家根据这篇文章可以有所收获。
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Spring 已经是十分成熟的一个框架，此篇为开天辟地的Spring源码分析首发。读源码本来就是一件十分枯燥，具有一定难度，技巧性的有重要意义的事。万事开头难，我会利用空余时间持续的跟进文章的连载。对于喜爱源码的小伙伴，能够提供一定的帮助。
最简单的启动spring的代码如下：
import com.ld.test.config.AppConfig;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
AnnotationConfigApplicationContext acac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
acac.close();
}
}先来看一下AnnotationConfigApplicationContext类的UML图，留个印象。
点开AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);方法查看源码：
public AnnotationConfigApplicationContext(Class... annotatedClasses) {
// 调用默认无参构造器,里面有一大堆初始化逻辑
// 开天辟地初始化两个类
// AnnotatedBeanDefinitionReader reader;
// ClassPathBeanDefinitionScanner scanner;
this();
// 把传入的Class进行注册,Class既可以有@Configuration注解,也可以没有@Configuration注解
//
// 有@Configuration
// map.put("org.springframework.context.annotation.ConfigurationClassPostProcessor.configurationClass","full")
// 没有有@Configuration
// map.put("org.springframework.context.annotation.ConfigurationClassPostProcessor.configurationClass","lite")
//
// 怎么注册? 委托给了 org.springframework.context.annotation.AnnotatedBeanDefinitionReader.register 方法进行注册
// 传入Class 生成 BeanDefinition , 然后通过 注册到 BeanDefinitionRegistry
register(annotatedClasses);
// 刷新容器上下文
refresh();
}该构造器允许我们传入一个或者多个class对象。class对象可以是被@Configuration标注的，也可以是一个普通的Java 类。
有参构造器调用了无参构造器，点开源码：
public AnnotationConfigApplicationContext() {
// 隐式调用父类构造器,初始化beanFactory,具体实现类为DefaultListableBeanFactory
// super();
// 创建 AnnotatedBeanDefinitionReader,
// 创建时会向传入的 BeanDefinitionRegistry 中 注册 注解配置相关的 processors 的 BeanDefinition
this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this);
// 通过后面的源码探究也可以发现，spring并不是使用这个scanner来扫描包获取Bean的
this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this);
}初始化子类时会先初始化父类，会默认调用父类无参构造器。AnnotationConfigApplicationContext继承了GenericApplicationContext，在GenericApplicationContext的无参构造器中，创建了BeanFactory的具体实现类DefaultListableBeanFactory。spring中的BeanFactory就是在这里被实例化的，并且使用DefaultListableBeanFactory做的BeanFactory的默认实现。
public GenericApplicationContext() {
this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
}
AnnotationConfigApplicationContext的构造器中还创建了两个对象：AnnotatedBeanDefinitionReader 和 ClassPathBeanDefinitionScanner。
先说scanner的作用，通过查看源码可以发现，这个scanner只有在手动调用AnnotationConfigApplicationContext的一些方法的时候才会被使用（通过后面的源码探究也可以发现，spring并不是使用这个scanner来扫描包获取Bean的）
2、AnnotatedBeanDefinitionReader
创建AnnotatedBeanDefinitionReader对象。spring在创建reader的时候把this当做了参数传给了构造器。也就是说，reader对象里面包含了一个this对象，也就是AnnotationConfigApplicationContext对象。AnnotationConfigApplicationContext 实现了BeanDefinitionRegistry接口。点开this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this);源码：
public AnnotatedBeanDefinitionReader(BeanDefinitionRegistry registry) {
this(registry, getOrCreateEnvironment(registry));
}从传入的BeanDefinitionRegistry对象，也就是AnnotationConfigApplicationContext对象中获取Environment（共用同一个Environment），然后又接着调用另一个构造器。点开源码：
public AnnotatedBeanDefinitionReader(BeanDefinitionRegistry registry, Environment environment) {
Assert.notNull(registry, "BeanDefinitionRegistry must not be null");
Assert.notNull(environment, "Environment must not be null");
this.registry = registry;
this.conditionEvaluator = new ConditionEvaluator(registry, environment, null);
//在 BeanDefinitionRegistry 中注册 注解配置相关的 processors
AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(this.registry);
}在这个构造器中，执行了一个非常重要的方法AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(this.registry); 顾名思义，spring通过这个方法注册了解析注解配置相关的处理器。点开源码：
第一步:设置属性
public static Set registerAnnotationConfigProcessors(
BeanDefinitionRegistry registry, @Nullable Object source) {
DefaultListableBeanFactory beanFactory = unwrapDefaultListableBeanFactory(registry);
if (beanFactory != null) {
if (!(beanFactory.getDependencyComparator() instanceof AnnotationAwareOrderComparator)) {
// AnnotationAwareOrderComparator是OrderComparator的子类，用来支持Spring的Ordered类、@Order注解和@Priority注解。
beanFactory.setDependencyComparator(AnnotationAwareOrderComparator.INSTANCE);
}
if (!(beanFactory.getAutowireCandidateResolver() instanceof ContextAnnotationAutowireCandidateResolver)) {
// 设置依赖注入的候选处理器
// 可以看到只要不是ContextAnnotationAutowireCandidateResolver类型 直接升级为最强类型
beanFactory.setAutowireCandidateResolver(new ContextAnnotationAutowireCandidateResolver());
}
}
// 代码省略。。。
}
注册的是一些spring内置的PostProcessor的BeanDefinition
2.1、 ConfigurationClassPostProcessor
ConfigurationClassPostProcessor是一个BeanFactoryPostProcessor和BeanDefinitionRegistryPostProcessor处理器，BeanDefinitionRegistryPostProcessor的处理方法能处理@Configuration等注解。ConfigurationClassPostProcessor#postProcessBeanDefinitionRegistry()方法内部处理@Configuration，@Import，@ImportResource和类内部的@Bean。
ConfigurationClassPostProcessor类继承了BeanDefinitionRegistryPostProcessor。BeanDefinitionRegistryPostProcessor类继承了BeanFactoryPostProcessor。通过BeanDefinitionRegistryPostProcessor可以创建一个特别后置处理器来将BeanDefinition添加到BeanDefinitionRegistry中。它和BeanPostProcessor不同，BeanPostProcessor只是在Bean初始化的时候有个钩子让我们加入一些自定义操作；而BeanDefinitionRegistryPostProcessor可以让我们在BeanDefinition中添加一些自定义操作。在Mybatis与Spring的整合中，就利用到了BeanDefinitionRegistryPostProcessor来对Mapper的BeanDefinition进行了后置的自定义处理。
2.2、AutowiredAnnotationBeanPostProcessor
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor是用来处理@Autowired注解和@Value注解的
2.3、RequiredAnnotationBeanPostProcessor
RequiredAnnotationBeanPostProcessor这是用来处理@Required注解
2.4、CommonAnnotationBeanPostProcessor
提供对JSR-250规范注解的支持@javax.annotation.Resource、@javax.annotation.PostConstruct和@javax.annotation.PreDestroy等的支持。
2.5、EventListenerMethodProcessor
EventListenerMethodProcessor提供@PersistenceContext的支持。
EventListenerMethodProcessor提供@ EventListener 的支持。@ EventListener实在spring4.2之后出现的，可以在一个Bean的方法上使用@EventListener注解来自动注册一个ApplicationListener。
public static Set registerAnnotationConfigProcessors(
BeanDefinitionRegistry registry, @Nullable Object source) {
// 代码省略。。。。
Set beanDefs = new LinkedHashSet<>(8);
// 第一个问题 了解 RootBeanDefinition - > AbstractBeanDefinition
// 第二个问题 了解 registerPostProcessor();
if (!registry.containsBeanDefinition(CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {
//org.springframework.context.annotation.internalConfigurationAnnotationProcessor - ConfigurationClassPostProcessor.class
//这个类非常的重要,它是一个 BeanDefinitionRegistryPostProcessor
RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(ConfigurationClassPostProcessor.class);
def.setSource(source);
beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));
}
// 代码省略。。。。 逻辑差不多
return beanDefs;
}
我们发现：内部定义的class都是带internal的
beanDefs">
1、该方法从传入的BeanDefinitionRegistry对象，也就是AnnotationConfigApplicationContext对象中获取到DefaultListableBeanFactory对象。
2、为获取的DefaultListableBeanFactory对象设置属性
3、往DefaultListableBeanFactory对象中注册BeanDefinition，注册的是一些spring内置的PostProcessor的BeanDefinition（关于BeanDefinition的介绍下期在讲）。注意，此时只是注册BeanDefinition，并没有实例化bean。默认情况下，执行完该方法后，spring容器中所注册的BeanDefinition为：
2.1、注册内置Processor至容器
definition.setRole(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE);
ROLE_INFRASTRUCTURE = 2 就是我这Bean是Spring自己的，和你用户没有一毛钱关系
private static BeanDefinitionHolder registerPostProcessor(
BeanDefinitionRegistry registry, RootBeanDefinition definition, String beanName) {
definition.setRole(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE);
registry.registerBeanDefinition(beanName, definition);
return new BeanDefinitionHolder(definition, beanName);
}所谓的注册BeanDefinition，简单理解就是将BeanDefinition放到DefaultListableBeanFactory.registerBeanDefinition对象的beanDefinitionMap中
@Override
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
try {
((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
"Validation of bean definition failed", ex);
}
}
BeanDefinition existingDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
//第一次进来existingDefinition肯定为null
if (existingDefinition != null) {
// 代码省略。。。
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
}
else {
if (hasBeanCreationStarted()) {
// Cannot modify startup-time collection elements anymore (for stable iteration)
synchronized (this.beanDefinitionMap) {
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
List updatedDefinitions = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
updatedDefinitions.addAll(this.beanDefinitionNames);
updatedDefinitions.add(beanName);
this.beanDefinitionNames = updatedDefinitions;
removeManualSingletonName(beanName);
}
}
else {
// Still in startup registration phase
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
removeManualSingletonName(beanName);
}
this.frozenBeanDefinitionNames = null;
}
if (existingDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
resetBeanDefinition(beanName);
}
}到此为止:DefaultListableBeanFactory.beanDefinitionMap 只有默认的spring beanDefinition
====下面是大家熟悉的注册默认6大后置处理器：====
1.ConfigurationClassPostProcessor
2.AutowiredAnnotationBeanPostProcessor
3.CommonAnnotationBeanPostProcessor
4.Jpa的PersistenceAnnotationProcessor（没导包就不会注册）
5.EventListenerMethodProcessor
6.DefaultEventListenerFactory
3、ClassPathBeanDefinitionScanner
public AnnotationConfigApplicationContext() {
/**
* 创建一个读取注解的Bean定义读取器
* 什么是bean定义？BeanDefinition
*
* 完成了spring内部BeanDefinition的注册（主要是后置处理器）
*/
this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this);
/**
* 创建BeanDefinition扫描器
* 可以用来扫描包或者类，继而转换为bd
*
* spring默认的扫描包不是这个scanner对象
* 而是自己new的一个ClassPathBeanDefinitionScanner
* spring在执行工程后置处理器ConfigurationClassPostProcessor时，去扫描包时会new一个ClassPathBeanDefinitionScanner
*
* 这里的scanner仅仅是为了程序员可以手动调用AnnotationConfigApplicationContext对象的scan方法
*
*/
this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this);
}下一步
public ClassPathBeanDefinitionScanner(BeanDefinitionRegistry registry, boolean useDefaultFilters,
Environment environment, @Nullable ResourceLoader resourceLoader) {
Assert.notNull(registry, "BeanDefinitionRegistry must not be null");
this.registry = registry;
// 这个肯定成功
if (useDefaultFilters) {
/**
* 注册spring扫描类过滤器
* 加了特定注解的类会被扫描到
* 带有@Component、@Repository、@Service、@Controller、@ManagedBean、@Named
*/
registerDefaultFilters();
}
setEnvironment(environment);
setResourceLoader(resourceLoader);
}只关心最后一个构造函数的registerDefaultFilters();方法
/**
* 注册过滤器
* 带有@Component、@Repository、@Service、@Controller、@ManagedBean、@Named
* 注解的类会被spring扫描到
*
* Register the default filter for {@link Component @Component}.
* This will implicitly register all annotations that have the
* {@link Component @Component} meta-annotation including the
* {@link Repository @Repository}, {@link Service @Service}, and
* {@link Controller @Controller} stereotype annotations.
*
Also supports Java EE 6's {@link javax.annotation.ManagedBean} and
* JSR-330's {@link javax.inject.Named} annotations, if available.
*
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
protected void registerDefaultFilters() {
this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter(Component.class));
ClassLoader cl = ClassPathScanningCandidateComponentProvider.class.getClassLoader();
try {
this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter(
((Class) ClassUtils.forName("javax.annotation.ManagedBean", cl)), false));
logger.trace("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.
}
try {
this.includeFilters.add(new AnnotationTypeFilter(
((Class) ClassUtils.forName("javax.inject.Named", cl)), false));
logger.trace("JSR-330 'javax.inject.Named' annotation found and supported for component scanning");
}
catch (ClassNotFoundException ex) {
// JSR-330 API not available - simply skip.
}
}
扫描过滤器includeFilters与excludeFilters
首先这里的includeFilters大家熟悉吗，还有个excludeFilters，先看一下属性
private final List includeFilters = new LinkedList<>();
private final List excludeFilters = new LinkedList<>();
这里提前往includeFilters里面添加需要扫描的特定注解
1.添加元注解@Component，需要注意的是@Repository、@Service、@Controller里面都标注了@Component。很好理解，扫描的时候用includeFilters 去过滤时，会找到并处理这4个注解的类。
2.下面两个注解@ManagedBean、@Named需要有对应的jar包，否则（也就是说把这个方法走完），includeFilters里面只会有一个元素
this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this); 完成了spring内部BeanDefinition的注册（主要是后置处理器）
1、beanDefinitionMap存放了所有的Defintion 以 key-value
2、List beanDefinitionNames 存放了所有的beanDefintion名字
this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this);
1、这里的scanner仅仅是为了程序员可以手动调用AnnotationConfigApplicationContext对象的scan方法
2、提供了includeFilters 和 excludeFilters 这里是一个扩展点
看完上述内容，你们对 Spring5.x 中容器启动源码怎么写有进一步的了解吗？如果还想了解更多知识或者相关内容，请关注创新互联行业资讯频道，感谢大家的支持。
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