Springboot框架源码解读学习

Spring框架主要有SpirngMVC提供Web功能执行
Springboot提供自动配置功能以及大部分常用资源配置整合做到开箱即用
SpringCloud定义了一整套微服务架构所需组件的解决方案 每个大标题都是学习记录笔记

1. Springboot启动过程

这里启动的ApplicationContextInitializer、ApplicationLinstener和SpringApplicationRunLinstener均在应用上下文实例化之前就已经实例化完毕了,用来参与ApplicationContext应用上下文的构建工作.

当ApplicationContext上下文准备完毕后执行ApplicationRunner和CommandLineRunner.

2. SpringBean生命周期

SpringBean生命周期其实就是考察Spring在对Bean实例化加入容器中时所执行的各种我们可拓展动作,这些动作按照时期分为实例化准备前、实例化前后、赋值后、初始化前中后以及销毁
可通过查看org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory的doCreateBean()方法以及Springboot启动了解

#### 实例化前期准备工作(只执行一次)
> 1. 扫描器加载类信息到Context中
> 2. 所有BeanDefinition被注册后会执行BeanDefinitionRegistoryPostProcess.postProcessBeanDefinitionRegistory()方法,可在这找到BeanDefinition进行修改(选看,这里可获取到BeanDefinitionRegistory.可进行Bean元数据信息修改)
> 3. BeanFactory被注册后会执行BeanFactoryPostProcessor.postProcessBeanFactory方法(选看,可获取到BeanFactory)

#### 实例化中工作
> 4. Bean实例化之前会执行InstantiationAwareBeanPostProcess.postProcessBeforeInstantiation()方法
> 5. Bean实例化之后会执行InstantiationAwareBeanPostProcess.postProcessAfterInstantiation()方法

#### 实例化后属性赋值工作
> 6. Bean实例化后设置属性后会继续执行InstantiationAwareBeanPostProcess.postProcessProperties方法
> 7. Bean实例化后设置属性值后会继续执行InstantiationAwareBeanPostProcess.postProcessPropertyValues方法

#### 属性设置完毕后Awear实现Bean全局属性设置操作
> 8. Bean如果实现了BeanNameAware则会执行setBeanName方法
> 9. Bean如果实现了BeanFactoryAware则会执行setBeanFactory方法
> 10. Bean如果实现了ApplicationContextAware则会执行setApplicationContext方法

#### Bean初始化工作
> 11. Bean执行初始化之前执行BeanPostProcess.postProcessBeforInitialization方法
> 12. Bean如果实现了InitializingBean则会执行afterPropertiesSet方法/加了@PostConstruct/指定初始化方法则会执行初始化方法
> 13. Bean执行初始化之后执行BeanPostProcess.postProcessAfterInitialization方法  
> 执行顺序 @PostConstruct > InitializingBean > init-method  

#### Bean销毁工作
> 14. 如果Bean实现了DisposableBean/加了@PreDestroy/定义销毁方法,则Bean在销毁前会执行destory方法  
> 执行顺序 @PreDestroy > DisposableBean > destoryMethod

3. AbstractApplicationContext.refresh()

该方法被调用于Springboot启动时ApplicationContext初始化完成后执行的refresh(context)方法中. 方法通过十二步完成上下文内容加载更新,完成IOC容器初始化以及执行Bean生命周期工作.

1. 刷新前准备工作,标记当前应用进入程序刷新状态,为刷新装载配置源,检查配置.初始化监听器容器以及事件容器
2. 更新BeanFactory.由子类实现.会为BeanFactory设置一个序列号
3. 填充BeanFactory属性: ClassLoader、属性编辑器、Bean初始化前组件注入回调并忽略这些回调依赖(invokeAwareInterfaces中七个回调)、 设置系统级Bean依赖进去(BeanFactory、ResourceLoader、事件发布器、上下文)、事件监听器Bean后置处理器、注册系统级别单例Bean
4. 让子类BeanFactory做自定义处理
5. 先执行postProcessBeanDefinitionRegistry,然后完成所有@Component、@Configuration、@Bean注解注释的BeanDefinition扫描加入.然后执行所有的BeanFactory后置处理方法
6. 按照优先级(系统级、声明排序优先级、未声明排序优先级)注册BeanPostProcessor的Bean到BeanFactory中
7. 初始化MessageSource
8. 创建上下文事件多播器(该多播器可以设置为异步执行,前提多播器中线程池存在)
9. onRefresh()由各子类实现,Web应用在此步加入了Web服务器,并初始化各Web组件: DispatcherServlet、HandlerMapping、HandlerAdapter(查找返回Handler控制器)、ViewResolver 10.现有监听器放入多播器中,因为BeanDefinition加载完毕,找到所有监听器放入多播器中.发布早期多播器未创建时攒下的事件 11.完成IOC功能,创建、初始化所有单例Bean(懒加载工厂创建的Bean除外)以及依赖注入工作. 执行实例化前后处理器、设置属性处理器、初始化前系统级别组件注入回调、初始化前处理器、初始化接口回调、初始化后处理器 IOC完毕后执行SmartInitializingSingleton.afterSingletonsInstantiated.执行单例Bean加载完毕后的流程工作 12.完成刷新,清除辅助加载缓存,启动SmartLifecycle周期,修改应用状态标志,发布上下文刷新完毕事件

方法目的

该方法实现了将声明/配置的Bean通过Bean加载机制加载到应用上下文容器中.并且在刷新过程中进行了部分的事件广播以及收集事件监听器和对组件拓展注入回调的执行.开启Bean的生命周期

4. Springboot自动装配

Springboot自动装配就是通过SPI思想将外部定义的自动配置类通过配置文件/注解获取类信息并加载以实现自动装配的功能,能让我们做到大部分功能依赖开箱即用

5. Spring AOP

Aop思想是对OOP思想的补充拓展,通过对离散的不同核心业务模块对象的共同系统需求功能,例如日志、性能监控等
通过将共性需求在核心业务执行时动态的织入其中,实现对业务逻辑不造成侵入与代码重复性.

6. Spring IOC

SpringIOC设计思想是面向对象应用中对于对象间依赖关系松耦合、资源复用以及对象统一的生命周期管理的实现方案介绍
对象的创建以及对象依赖组件的创建均由IOC容器实现,他们只需声明自己是否需要由IOC容器管理即可
其次IOC容器还将对象的依赖在初始化时动态注入进去(DI),对象只需声明所需依赖类型即可,而不需要知道注入依赖的具体对象
对于对象的生命周期管理交由IOC容器管理,对象仅对依赖有使用权,方便IOC容器进行功能拓展

7. Spring事务以及传播隔离机制

8. Spring过滤器

9. Spring监听器

10. Spring拦截器

11. Spring循环依赖

首先当Bean未有循环依赖三级缓存是没有什么意义的,当有循环依赖但Bean并没有AOP代理,则会直接返回原对象,也没有什么意义.
主要在当Bean存在循环依赖并且还有AOP代理时,三级缓存才有效果
三级缓存主要预防Bean有依赖时还可以完成代理增强(可查看SmartInstanttiationAwareBeanPostProcessor.getEarlyBeanReference方法以及AbstractAutowireCapableBeanFactory类595行和966行)
而本身Spring设计Bean的代理增强是在Bean初始化完成后的AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator后置处理器中完成的.提前执行则和设计思路不服.所以三级缓存主要起预防循环依赖作用,可能是一个补丁机制 Spring依赖注入和循环依赖解决流程解析

12. BeanFactory和FactoryBean区别

BeanFactory(Bean工厂)

是一个容器,用于管理Bean
属于IOC容器接口,定义IOC容器管理Bean的规范接口.用于管理Bean(查找Bean以及获取Bean部分元信息)

FactoryBean(Bean创建工厂)

是一个功能Bean,用于创建目标对象
是接口,提供了Bean创建的拓展方式.实现该接口并实现getObject方法用于自定义指定类的创建逻辑 使用Demo

13. SpringMVC和Springboot分别负责什么功能(区别)

即Springboot是Spring快速开发资源整合包.基于SpringBoot可加入SpringMVC框架实现Web服务

SpringMVC

Spring基于MVC设计模式实现的Web服务框架.早期项目搭建配置十分繁琐.

DispatcherServlet接收到请求去HandlerMapping解析URL找到对应Handler 返回HandlerAdapter执行业务逻辑并返回ModelAndView DispatcherServlet拿到ModelAndView找ViewResolver解析 解析的View结果交还给DispatcherServlet进行视图渲染

SpringBoot

宏观来说SpringBoot没有新的功能,是一个工具配置和整合框架,帮助我们快速引入第三方功能框架并实现自动配置,简化了项目搭建难度,做到功能开箱即用(懒人包).也就是说Spring、SpringMVC的库都在SpringBoot中都有整合,并且基本上主流第三方组件的都被SpringBoot整合过了,直接依赖并进行少量配置就可以使用.