Spring进阶- Spring IOC实现原理详解之IOC初始化流程
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Spring进阶- Spring IOC实现原理详解之IOC初始化流程
上文，我们看了IOC设计要点和设计结构；紧接着这篇，我们可以看下源码的实现了：Spring如何实现将资源配置（以xml配置为例）通过加载，解析，生成BeanDefination并注册到IoC容器中的。@pdai
引入
上文，我们看了IOC设计要点和设计结构；紧接着这篇，我们可以看下源码的实现了：Spring如何实现将资源配置（以xml配置为例）通过加载，解析，生成BeanDefination并注册到IoC容器中的（就是我们圈出来的部分）
如何将Bean从XML配置中解析后放到IoC容器中的？
本文的目标就是分析Spring如何实现将资源配置（以xml配置为例）通过加载，解析，生成BeanDefination并注册到IoC容器中的。
初始化的入口
对于xml配置的Spring应用，在main()方法中实例化ClasspathXmlApplicationContext即可创建一个IoC容器。我们可以从这个构造方法开始，探究一下IoC容器的初始化过程。
// create and configure beans
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("aspects.xml", "daos.xml", "services.xml");
public ClassPathXmlApplicationContext(String... configLocations) throws BeansException {
this(configLocations, true, (ApplicationContext)null);
}
public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, @Nullable ApplicationContext parent) throws BeansException {
// 设置Bean资源加载器
super(parent);
// 设置配置路径
this.setConfigLocations(configLocations);
// 初始化容器
if (refresh) {
this.refresh();
}
}
设置资源解析器和环境
调用父类容器AbstractApplicationContext的构造方法(super(parent)方法)为容器设置好Bean资源加载器
public AbstractApplicationContext(@Nullable ApplicationContext parent) {
// 默认构造函数初始化容器id, name, 状态 以及 资源解析器
this();
// 将父容器的Environment合并到当前容器
this.setParent(parent);
}
通过AbstractApplicationContext默认构造函数初始化容器id, name, 状态 以及 资源解析器
public AbstractApplicationContext() {
this.logger = LogFactory.getLog(this.getClass());
this.id = ObjectUtils.identityToString(this);
this.displayName = ObjectUtils.identityToString(this);
this.beanFactoryPostProcessors = new ArrayList();
this.active = new AtomicBoolean();
this.closed = new AtomicBoolean();
this.startupShutdownMonitor = new Object();
this.applicationStartup = ApplicationStartup.DEFAULT;
this.applicationListeners = new LinkedHashSet();
this.resourcePatternResolver = this.getResourcePatternResolver();
}
// Spring资源加载器
protected ResourcePatternResolver getResourcePatternResolver() {
return new PathMatchingResourcePatternResolver(this);
}
通过AbstractApplicationContext的setParent(parent)方法将父容器的Environment合并到当前容器
public void setParent(@Nullable ApplicationContext parent) {
this.parent = parent;
if (parent != null) {
Environment parentEnvironment = parent.getEnvironment();
if (parentEnvironment instanceof ConfigurableEnvironment) {
this.getEnvironment().merge((ConfigurableEnvironment)parentEnvironment);
}
}
}
设置配置路径
在设置容器的资源加载器之后，接下来FileSystemXmlApplicationContet执行setConfigLocations方法通过调用其父类AbstractRefreshableConfigApplicationContext的方法进行对Bean定义资源文件的定位
public void setConfigLocations(@Nullable String... locations) {
if (locations != null) {
Assert.noNullElements(locations, "Config locations must not be null");
this.configLocations = new String[locations.length];
for(int i = 0; i < locations.length; ++i) {
// 解析配置路径
this.configLocations[i] = this.resolvePath(locations[i]).trim();
}
} else {
this.configLocations = null;
}
}
protected String resolvePath(String path) {
// 从上一步Environment中解析
return this.getEnvironment().resolveRequiredPlaceholders(path);
}
初始化的主体流程
Spring IoC容器对Bean定义资源的载入是从refresh()函数开始的，refresh()是一个模板方法，refresh()方法的作用是：在创建IoC容器前，如果已经有容器存在，则需要把已有的容器销毁和关闭，以保证在refresh之后使用的是新建立起来的IoC容器。refresh的作用类似于对IoC容器的重启，在新建立好的容器中对容器进行初始化，对Bean定义资源进行载入。
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
StartupStep contextRefresh = this.applicationStartup.start("spring.context.refresh");
// 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);
try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
postProcessBeanFactory(beanFactory);
StartupStep beanPostProcess = this.applicationStartup.start("spring.context.beans.post-process");
// Invoke factory processors registered as beans in the context.
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// Register bean processors that intercept bean creation.
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
beanPostProcess.end();
// 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();
}
catch (BeansException ex) {
if (logger.isWarnEnabled()) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
"cancelling refresh attempt: " + ex);
}
// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// Propagate exception to caller.
throw ex;
}
finally {
// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
resetCommonCaches();
contextRefresh.end();
}
}
}
这里的设计上是一个非常典型的资源类加载处理型的思路，头脑中需要形成如下图的顶层思路（而不是只停留在流水式的方法上面）：
- 模板方法设计模式，模板方法中使用典型的钩子方法
- 将具体的初始化加载方法插入到钩子方法之间
- 将初始化的阶段封装，用来记录当前初始化到什么阶段；常见的设计是xxxPhase/xxxStage；
- 资源加载初始化有失败等处理，必然是try/catch/finally...
初始化BeanFactory之obtainFreshBeanFactory
AbstractApplicationContext的obtainFreshBeanFactory()方法调用子类容器的refreshBeanFactory()方法，启动容器载入Bean定义资源文件的过程，代码如下：
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
// 这里使用了委派设计模式，父类定义了抽象的refreshBeanFactory()方法，具体实现调用子类容器的refreshBeanFactory()方法
refreshBeanFactory();
return getBeanFactory();
}
AbstractApplicationContext类中只抽象定义了refreshBeanFactory()方法，容器真正调用的是其子类AbstractRefreshableApplicationContext实现的refreshBeanFactory()方法; 在创建IoC容器前，如果已经有容器存在，则需要把已有的容器销毁和关闭，以保证在refresh之后使用的是新建立起来的IoC容器。方法的源码如下：
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
// 如果已经有容器存在，则需要把已有的容器销毁和关闭，以保证在refresh之后使用的是新建立起来的IoC容器
if (hasBeanFactory()) {
destroyBeans();
closeBeanFactory();
}
try {
// 创建DefaultListableBeanFactory，并调用loadBeanDefinitions(beanFactory)装载bean定义
DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
beanFactory.setSerializationId(getId());
customizeBeanFactory(beanFactory); // 对IoC容器进行定制化，如设置启动参数，开启注解的自动装配等
loadBeanDefinitions(beanFactory); // 调用载入Bean定义的方法，主要这里又使用了一个委派模式，在当前类中只定义了抽象的loadBeanDefinitions方法，具体的实现调用子类容器
this.beanFactory = beanFactory;
}
catch (IOException ex) {
throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
}
}
初始化BeanFactory之loadBeanDefinitions
AbstractRefreshableApplicationContext中只定义了抽象的loadBeanDefinitions方法，容器真正调用的是其子类AbstractXmlApplicationContext对该方法的实现，AbstractXmlApplicationContext的主要源码如下：
protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
// 创建XmlBeanDefinitionReader，即创建Bean读取器，并通过回调设置到容器中去，容器使用该读取器读取Bean定义资源
XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);
// 配置上下文的环境，资源加载器、解析器
beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this)); // 为Bean读取器设置SAX xml解析器
// 允许子类自行初始化（比如校验机制），并提供真正的加载方法
initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader); // 当Bean读取器读取Bean定义的Xml资源文件时，启用Xml的校验机制
loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}
protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
// 加载XML配置方式里的Bean定义的资源
Resource[] configResources = getConfigResources();
if (configResources != null) {
reader.loadBeanDefinitions(configResources);
}
// 加载构造函数里配置的Bean配置文件，即{"aspects.xml", "daos.xml", "services.xml"}
String[] configLocations = getConfigLocations();
if (configLocations != null) {
reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
}
}
Xml Bean读取器(XmlBeanDefinitionReader)调用其父类AbstractBeanDefinitionReader的 reader.loadBeanDefinitions方法读取Bean定义资源。 由于我们使用ClassPathXmlApplicationContext作为例子分析，因此getConfigResources的返回值为null，因此程序执行reader.loadBeanDefinitions(configLocations)分支。
AbstractBeanDefinitionReader读取Bean定义资源
AbstractBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法源码如下：
@Override
public int loadBeanDefinitions(String location) throws BeanDefinitionStoreException {
return loadBeanDefinitions(location, null);
}
public int loadBeanDefinitions(String location, @Nullable Set<Resource> actualResources) throws BeanDefinitionStoreException {
ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();
if (resourceLoader == null) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Cannot load bean definitions from location [" + location + "]: no ResourceLoader available");
}
// 模式匹配类型的解析器，这种方式是加载多个满足匹配条件的资源
if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) {
try {
// 获取到要加载的资源
Resource[] resources = ((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location);
int count = loadBeanDefinitions(resources); // 委派调用其子类XmlBeanDefinitionReader的方法，实现加载功能
if (actualResources != null) {
Collections.addAll(actualResources, resources);
}
if (logger.isTraceEnabled()) {
logger.trace("Loaded " + count + " bean definitions from location pattern [" + location + "]");
}
return count;
}
catch (IOException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Could not resolve bean definition resource pattern [" + location + "]", ex);
}
}
else {
// 只能通过绝对路径URL加载单个资源.
Resource resource = resourceLoader.getResource(location);
int count = loadBeanDefinitions(resource);
if (actualResources != null) {
actualResources.add(resource);
}
if (logger.isTraceEnabled()) {
logger.trace("Loaded " + count + " bean definitions from location [" + location + "]");
}
return count;
}
}
从对AbstractBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法源码分析可以看出该方法做了以下两件事：
- 首先，调用资源加载器的获取资源方法resourceLoader.getResource(location)，获取到要加载的资源。
- 其次，真正执行加载功能是其子类XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法。
XmlBeanDefinitionReader加载Bean定义资源
继续看子类XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions(Resource …)方法看到代表bean文件的资源定义以后的载入过程。
/** * 本质上是加载XML配置的Bean。 * @param inputSource the SAX InputSource to read from * @param resource the resource descriptor for the XML file */
protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
throws BeanDefinitionStoreException {
try {
Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource); // 将Bean定义资源转换成Document对象
int count = registerBeanDefinitions(doc, resource);
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Loaded " + count + " bean definitions from " + resource);
}
return count;
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
throw ex;
}
catch (SAXParseException ex) {
throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
"Line " + ex.getLineNumber() + " in XML document from " + resource + " is invalid", ex);
}
catch (SAXException ex) {
throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
"XML document from " + resource + " is invalid", ex);
}
catch (ParserConfigurationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
"Parser configuration exception parsing XML from " + resource, ex);
}
catch (IOException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
"IOException parsing XML document from " + resource, ex);
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
"Unexpected exception parsing XML document from " + resource, ex);
}
}
// 使用配置的DocumentLoader加载XML定义文件为Document.
protected Document doLoadDocument(InputSource inputSource, Resource resource) throws Exception {
return this.documentLoader.loadDocument(inputSource, getEntityResolver(), this.errorHandler,
getValidationModeForResource(resource), isNamespaceAware());
}
通过源码分析，载入Bean定义资源文件的最后一步是将Bean定义资源转换为Document对象，该过程由documentLoader实现
DocumentLoader将Bean定义资源转换为Document对象
DocumentLoader将Bean定义资源转换成Document对象的源码如下：
// 使用标准的JAXP将载入的Bean定义资源转换成document对象
@Override
public Document loadDocument(InputSource inputSource, EntityResolver entityResolver,
ErrorHandler errorHandler, int validationMode, boolean namespaceAware) throws Exception {
// 创建文件解析器工厂
DocumentBuilderFactory factory = createDocumentBuilderFactory(validationMode, namespaceAware);
if (logger.isTraceEnabled()) {
logger.trace("Using JAXP provider [" + factory.getClass().getName() + "]");
}
// 创建文档解析器
DocumentBuilder builder = createDocumentBuilder(factory, entityResolver, errorHandler);
return builder.parse(inputSource); // 解析
}
protected DocumentBuilderFactory createDocumentBuilderFactory(int validationMode, boolean namespaceAware)
throws ParserConfigurationException {
DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
factory.setNamespaceAware(namespaceAware);
// 设置解析XML的校验
if (validationMode != XmlValidationModeDetector.VALIDATION_NONE) {
factory.setValidating(true);
if (validationMode == XmlValidationModeDetector.VALIDATION_XSD) {
// Enforce namespace aware for XSD...
factory.setNamespaceAware(true);
try {
factory.setAttribute(SCHEMA_LANGUAGE_ATTRIBUTE, XSD_SCHEMA_LANGUAGE);
}
catch (IllegalArgumentException ex) {
ParserConfigurationException pcex = new ParserConfigurationException(
"Unable to validate using XSD: Your JAXP provider [" + factory +
"] does not support XML Schema. Are you running on Java 1.4 with Apache Crimson? " +
"Upgrade to Apache Xerces (or Java 1.5) for full XSD support.");
pcex.initCause(ex);
throw pcex;
}
}
}
return factory;
}
该解析过程调用JavaEE标准的JAXP标准进行处理。 至此Spring IoC容器根据定位的Bean定义资源文件，将其加载读入并转换成为Document对象过程完成。 接下来我们要继续分析Spring IoC容器将载入的Bean定义资源文件转换为Document对象之后，是如何将其解析为Spring IoC管理的Bean对象并将其注册到容器中的。
XmlBeanDefinitionReader解析载入的Bean定义资源文件
XmlBeanDefinitionReader类中的doLoadBeanDefinitions方法是从特定XML文件中实际载入Bean定义资源的方法，该方法在载入Bean定义资源之后将其转换为Document对象，接下来调用registerBeanDefinitions启动Spring IoC容器对Bean定义的解析过程，registerBeanDefinitions方法源码如下：
// 按照Spring的Bean语义要求将Bean定义资源解析并转换为容器内部数据结构
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
// 解析过程入口，这里使用了委派模式，具体的解析实现过程有实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader完成
documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore; // 返回此次解析了多少个对象
}
// 创建BeanDefinitionDocumentReader对象，解析Document对象
protected BeanDefinitionDocumentReader createBeanDefinitionDocumentReader() {
return BeanUtils.instantiateClass(this.documentReaderClass);
}
/** * Create the {@link XmlReaderContext} to pass over to the document reader. */
public XmlReaderContext createReaderContext(Resource resource) {
return new XmlReaderContext(resource, this.problemReporter, this.eventListener,
this.sourceExtractor, this, getNamespaceHandlerResolver());
}
Bean定义资源的载入解析分为以下两个过程：
- 首先，通过调用XML解析器将Bean定义资源文件转换得到Document对象，但是这些Document对象并没有按照Spring的Bean规则进行解析。这一步是载入的过程
- 其次，在完成通用的XML解析之后，按照Spring的Bean规则对Document对象进行解析。
按照Spring的Bean规则对Document对象解析的过程是在接口BeanDefinitionDocumentReader的实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader中实现的。
DefaultBeanDefinitionDocumentReader对Bean定义的Document对象解析
BeanDefinitionDocumentReader接口通过registerBeanDefinitions方法调用其实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader对Document对象进行解析，解析的代码如下：
@Override
public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
this.readerContext = readerContext;
doRegisterBeanDefinitions(doc.getDocumentElement());
}
// 注册<beans/>配置的Beans
@SuppressWarnings("deprecation") // for Environment.acceptsProfiles(String...)
protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
// Any nested <beans> elements will cause recursion in this method. In
// order to propagate and preserve <beans> default-* attributes correctly,
// keep track of the current (parent) delegate, which may be null. Create
// the new (child) delegate with a reference to the parent for fallback purposes,
// then ultimately reset this.delegate back to its original (parent) reference.
// this behavior emulates a stack of delegates without actually necessitating one.
BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent);
if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) {
String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE);
if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {
String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(
profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
// We cannot use Profiles.of(...) since profile expressions are not supported
// in XML config. See SPR-12458 for details.
if (!getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec +
"] not matching: " + getReaderContext().getResource());
}
return;
}
}
}
preProcessXml(root);
parseBeanDefinitions(root, this.delegate); // 从Document的根元素开始进行Bean定义的Document对象
postProcessXml(root);
this.delegate = parent;
}
BeanDefinitionParserDelegate解析Bean定义资源文件生成BeanDefinition
/** * Parse the elements at the root level in the document: * "import", "alias", "bean". * @param root the DOM root element of the document */
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;
if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
parseDefaultElement(ele, delegate);
}
else {
delegate.parseCustomElement(ele);
}
}
}
}
else {
delegate.parseCustomElement(root);
}
}
private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// 如果元素节点是<Import>导入元素，进行导入解析
if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
importBeanDefinitionResource(ele);
}
// 如果元素节点是<Alias>别名元素，进行别名解析
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
processAliasRegistration(ele);
}
// 如果元素节点<Bean>元素, 按照Spring的Bean规则解析元素
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
processBeanDefinition(ele, delegate);
}
// 如果元素节点<Beans>元素，即它是嵌套类型的
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {
// 递归解析
doRegisterBeanDefinitions(ele);
}
}
解析Bean生成BeanDefinitionHolder的方法
/** * Process the given bean element, parsing the bean definition * and registering it with the registry. */
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
if (bdHolder != null) {
bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
try {
// 注册最终的装饰实例
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
}
// Send registration event.
getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}
}
（这里就不展开了，无非就是解析XML各种元素，来生成BeanDefinition）
解析过后的BeanDefinition在IoC容器中的注册
Document对象的解析后得到封装BeanDefinition的BeanDefinitionHold对象，然后调用BeanDefinitionReaderUtils的registerBeanDefinition方法向IoC容器注册解析的Bean，BeanDefinitionReaderUtils的注册的源码如下：
// 通过BeanDefinitionRegistry将BeanDefinitionHolder注册到BeanFactory
public static void registerBeanDefinition(
BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)
throws BeanDefinitionStoreException {
// Register bean definition under primary name.
String beanName = definitionHolder.getBeanName();
registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());
// Register aliases for bean name, if any.
String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
if (aliases != null) {
for (String alias : aliases) {
registry.registerAlias(beanName, alias);
}
}
}
当调用BeanDefinitionReaderUtils向IoC容器注册解析的BeanDefinition时，真正完成注册功能的是DefaultListableBeanFactory。
DefaultListableBeanFactory向IoC容器注册解析后的BeanDefinition
IOC容器本质上就是一个beanDefinitionMap， 注册即将BeanDefinition put到map中
/** Map of bean definition objects, keyed by bean name. */
private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<>(256);
/** Map from bean name to merged BeanDefinitionHolder. */
private final Map<String, BeanDefinitionHolder> mergedBeanDefinitionHolders = new ConcurrentHashMap<>(256);
@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);
// 如果已经注册
if (existingDefinition != null) {
// 检查是否可以覆盖
if (!isAllowBeanDefinitionOverriding()) {
throw new BeanDefinitionOverrideException(beanName, beanDefinition, existingDefinition);
}
else if (existingDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {
// e.g. was ROLE_APPLICATION, now overriding with ROLE_SUPPORT or ROLE_INFRASTRUCTURE
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Overriding user-defined bean definition for bean '" + beanName +
"' with a framework-generated bean definition: replacing [" +
existingDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
else if (!beanDefinition.equals(existingDefinition)) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"' with a different definition: replacing [" + existingDefinition +
"] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
else {
if (logger.isTraceEnabled()) {
logger.trace("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"' with an equivalent definition: replacing [" + existingDefinition +
"] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
// 覆盖
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<String> 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);
}
//重置所有已经注册过的BeanDefinition的缓存
this.frozenBeanDefinitionNames = null;
}
if (existingDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
resetBeanDefinition(beanName);
}
else if (isConfigurationFrozen()) {
clearByTypeCache();
}
}
至此，Bean定义资源文件中配置的Bean被解析过后，已经注册到IoC容器中，被容器管理起来，真正完成了IoC容器初始化所做的全部工作。现 在IoC容器中已经建立了整个Bean的配置信息，这些BeanDefinition信息已经可以使用，并且可以被检索，IoC容器的作用就是对这些注册的Bean定义信息进行处理和维护。这些的注册的Bean定义信息是IoC容器控制反转的基础，正是有了这些注册的数据，容器才可以进行依赖注入。
总结
现在通过上面的代码，总结一下IOC容器初始化的基本步骤：
初始化的入口在容器实现中的 refresh()调用来完成
对 bean 定义载入 IOC 容器使用的方法是 loadBeanDefinition,其中的大致过程如下：
通过 ResourceLoader 来完成资源文件位置的定位，DefaultResourceLoader 是默认的实现，同时上下文本身就给出了 ResourceLoader 的实现，可以从类路径，文件系统, URL 等方式来定为资源位置。如果是 XmlBeanFactory作为 IOC 容器，那么需要为它指定 bean 定义的资源，也就是说 bean 定义文件时通过抽象成 Resource 来被 IOC 容器处理的
通过 BeanDefinitionReader来完成定义信息的解析和 Bean 信息的注册, 往往使用的是XmlBeanDefinitionReader 来解析 bean 的 xml 定义文件 - 实际的处理过程是委托给 BeanDefinitionParserDelegate 来完成的，从而得到 bean 的定义信息，这些信息在 Spring 中使用 BeanDefinition 对象来表示 - 这个名字可以让我们想到loadBeanDefinition,RegisterBeanDefinition 这些相关的方法 - 他们都是为处理 BeanDefinitin 服务的
容器解析得到 BeanDefinition 以后，需要把它在 IOC 容器中注册，这由 IOC 实现 BeanDefinitionRegistry 接口来实现。注册过程就是在 IOC 容器内部维护的一个HashMap 来保存得到的 BeanDefinition 的过程。这个 HashMap 是 IoC 容器持有 bean 信息的场所，以后对 bean 的操作都是围绕这个HashMap 来实现的.
然后我们就可以通过 BeanFactory 和 ApplicationContext 来享受到 Spring IOC 的服务了,在使用 IOC 容器的时候，我们注意到除了少量粘合代码，绝大多数以正确 IoC 风格编写的应用程序代码完全不用关心如何到达工厂，因为容器将把这些对象与容器管理的其他对象钩在一起。基本的策略是把工厂放到已知的地方，最好是放在对预期使用的上下文有意义的地方，以及代码将实际需要访问工厂的地方。 Spring 本身提供了对声明式载入 web 应用程序用法的应用程序上下文,并将其存储在ServletContext 中的框架实现。
参考文章
https://blog.csdn.net/qq_36212439/article/details/82749963 https://juejin.cn/post/6973884466171215908 https://juejin.cn/post/6844903838743265294 https://blog.csdn.net/hjing123/article/details/104867343 https://www.cnblogs.com/wl20200316/p/12522993.html