Spring 源码(6)BeanFactoryPostProcessor怎么执行的?

上一篇文章 https://www.gaodi.net/redwinter/p/16167214.html 解读了如何进行自定义属性值的编辑器的解析器,并且还介绍了BeanFactory的准备过程中做了哪些事情。这篇文章继续介绍AbstractApplicationContext#refresh的方法。

AbstractApplicationContext提供的postProcessBeanFactory空方法

postProcessBeanFactory这个方法没名字跟BeanFactoryPostProcessor接口中的方法一样,但是他的功能是提供给子类进行添加一些额外的功能,比如添加BeanPostProcessor接口的实现,或者定制一些其他的功能也是可以的,因为这个方法你可以拿到BeanFactory,自然是可以对他进行一些功能的定制的。

这里看下Spring 提供的子类GenericWebApplicationContext是如何实现的:

@Override protected void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {   if (this.servletContext != null) {     beanFactory.addBeanPostProcessor(new ServletContextAwareProcessor(this.servletContext));     beanFactory.ignoreDependencyInterface(ServletContextAware.class);   }   WebApplicationContextUtils.registerWebApplicationScopes(beanFactory, this.servletContext);   WebApplicationContextUtils.registerEnvironmentBeans(beanFactory, this.servletContext); } 

这里他注册了一个ServletContextAwreProcessorbeanFactory中,ServletContexAwareProcessor是一个BeanPostProcessor接口的子类。

重头戏BeanFactoryPostProcessor

接下来分析AbstractApplicationContext#refresh中的invokeBeanFactoryPostProcessors方法,这个方法用来注册和执行BeanFactoryPostProcessor的。

直接上源码:

protected void invokeBeanFactoryPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {   // 执行所有的BeanFactoryPostProcessor   PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory, getBeanFactoryPostProcessors());    // Detect a LoadTimeWeaver and prepare for weaving, if found in the meantime   // (e.g. through an @Bean method registered by ConfigurationClassPostProcessor)   // aop的处理   if (beanFactory.getTempClassLoader() == null && beanFactory.containsBean(LOAD_TIME_WEAVER_BEAN_NAME)) {     beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory));     beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader()));   } } 

重点在这里:

PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory, getBeanFactoryPostProcessors()); 

首先获取BeanFactoryPostProcessor的集合,这里获取到都是用户在定制BeanFactoryadd加入进去的,进入这个方法:

public static void invokeBeanFactoryPostProcessors(   ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, List<BeanFactoryPostProcessor> beanFactoryPostProcessors) {    // Invoke BeanDefinitionRegistryPostProcessors first, if any.   // 已经处理的Bean   Set<String> processedBeans = new HashSet<>();   // 先进性外部BFPP的处理,并且判断当前Factory是否是BeanDefinitionRegistry   if (beanFactory instanceof BeanDefinitionRegistry) {     BeanDefinitionRegistry registry = (BeanDefinitionRegistry) beanFactory;     // 保存BFPP的Bean     List<BeanFactoryPostProcessor> regularPostProcessors = new ArrayList<>();     // 保存BDRPP的Bean     List<BeanDefinitionRegistryPostProcessor> registryProcessors = new ArrayList<>();     // 开始处理外部传入的BFPP     for (BeanFactoryPostProcessor postProcessor : beanFactoryPostProcessors) {       // 先处理BDRPP       if (postProcessor instanceof BeanDefinitionRegistryPostProcessor) {         BeanDefinitionRegistryPostProcessor registryProcessor =           (BeanDefinitionRegistryPostProcessor) postProcessor;         // 直接调用BDRPP的接口方法,后面的postProcessBeanFactory 方法后面统一处理         registryProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry);         // 加入到BFPP的集合中         registryProcessors.add(registryProcessor);       }       else {         // 加入到BDRPP的集合中         regularPostProcessors.add(postProcessor);       }     }      // Do not initialize FactoryBeans here: We need to leave all regular beans     // uninitialized to let the bean factory post-processors apply to them!     // Separate between BeanDefinitionRegistryPostProcessors that implement     // PriorityOrdered, Ordered, and the rest.     // 保存当前的BDRPP     List<BeanDefinitionRegistryPostProcessor> currentRegistryProcessors = new ArrayList<>();      // First, invoke the BeanDefinitionRegistryPostProcessors that implement PriorityOrdered.     // 按类型获取BeanName     String[] postProcessorNames =       beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);     for (String ppName : postProcessorNames) {       // 判断当前的beanName是都是实现了PriorityOrdered       if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {         // 加入到当前注册的BDRPP集合中         currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class));         // 加入到已经处理的bean集合中         processedBeans.add(ppName);       }     }     // 对当前的BDRPP进行排序     sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory);     // 将当前的BDRPP全部加入到最前面定义的BDRPP的集合中     registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors);     // 执行当前的BDRPP的postProcessBeanDefinitionRegistry方法     invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry);     // 清空当前的BDRPP     currentRegistryProcessors.clear();      // Next, invoke the BeanDefinitionRegistryPostProcessors that implement Ordered.     // 再次获取bdrpp,因为上面的执行可能还会加入新的bdrpp进来     postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);     for (String ppName : postProcessorNames) {       // 判断是否已经处理过,并且是否实现了Ordered接口       if (!processedBeans.contains(ppName) && beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {         // 加入到当前的BDRPP的集合中         currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class));         // 添加到已经处理的集合中         processedBeans.add(ppName);       }     }     // 排序     sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory);     // 加入到BDRPP集合中     registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors);     // 执行bdrpp的postProcessBeanDefinitionRegistry方法     invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry);     // 清空当前bdrpp集合     currentRegistryProcessors.clear();      // Finally, invoke all other BeanDefinitionRegistryPostProcessors until no further ones appear.     boolean reiterate = true;     // 循环去获取BDRPP,然后进行排序、执行操作,直到所有的BDRPP全部执行完     while (reiterate) {       reiterate = false;       // 获取BDRPP       postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);       for (String ppName : postProcessorNames) {         // 如果已经处理过,就执行BDRPP,并且退出循环,否则继续循环         if (!processedBeans.contains(ppName)) {           currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class));           processedBeans.add(ppName);           reiterate = true;         }       }       // 排序       sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory);       // 加入到BDRPP集合中       registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors);       // 执行bdrpp       invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry);       currentRegistryProcessors.clear();     }      // Now, invoke the postProcessBeanFactory callback of all processors handled so far.     // 执行bdrpp 中的postProcessBeanFactory方法     invokeBeanFactoryPostProcessors(registryProcessors, beanFactory);     // 执行bfpp 中的postProcessBeanFactory方法     invokeBeanFactoryPostProcessors(regularPostProcessors, beanFactory);   }    else {     // 如果不是bdrpp,那么直接执行bfpp的postProcessBeanFactory     // Invoke factory processors registered with the context instance.     invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactoryPostProcessors, beanFactory);   }    // Do not initialize FactoryBeans here: We need to leave all regular beans   // uninitialized to let the bean factory post-processors apply to them!   // 获取BFPP的beanName集合   String[] postProcessorNames =     beanFactory.getBeanNamesForType(BeanFactoryPostProcessor.class, true, false);    // Separate between BeanFactoryPostProcessors that implement PriorityOrdered,   // Ordered, and the rest.   // 定义实现了PriorityOrdered的BFPP   List<BeanFactoryPostProcessor> priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList<>();   // 定义实现了Ordered接口的集合   //  List<String> orderedPostProcessorNames = new ArrayList<>();   List<BeanFactoryPostProcessor> orderedPostProcessors = new ArrayList<>();   // 定义没有排序的集合   //  List<String> nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList<>();   List<BeanFactoryPostProcessor> nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>();   for (String ppName : postProcessorNames) {     // 如果已经处理过了就不做处理     if (processedBeans.contains(ppName)) {       // skip - already processed in first phase above     }     else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {       priorityOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanFactoryPostProcessor.class));     }     else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {       //    orderedPostProcessorNames.add(ppName);       orderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName,BeanFactoryPostProcessor.class));     }     else {       //    nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName);       nonOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName,BeanFactoryPostProcessor.class));     }   }    // First, invoke the BeanFactoryPostProcessors that implement PriorityOrdered.   // 排序   sortPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory);   // 先执行PriorityOrdered接口的bfpp   invokeBeanFactoryPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory);    // Next, invoke the BeanFactoryPostProcessors that implement Ordered.   // 这里将上面获取到Ordered接口的BFPP进行集合转换,然后排序,然后执行,这里其实可以直接合并,   // 在上述进行获取时就放在这个orderedPostProcessors集合中   //  List<BeanFactoryPostProcessor> orderedPostProcessors = new ArrayList<>(orderedPostProcessorNames.size());   //  for (String postProcessorName : orderedPostProcessorNames) {   //   orderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(postProcessorName, BeanFactoryPostProcessor.class));   //  }   sortPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory);   invokeBeanFactoryPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory);    // Finally, invoke all other BeanFactoryPostProcessors.   // 处理没有排序的   //  List<BeanFactoryPostProcessor> nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(nonOrderedPostProcessorNames.size());   //  for (String postProcessorName : nonOrderedPostProcessorNames) {   //   nonOrderedPostProcessors.add(beanFactory.getBean(postProcessorName, BeanFactoryPostProcessor.class));   //  }   invokeBeanFactoryPostProcessors(nonOrderedPostProcessors, beanFactory);    // Clear cached merged bean definitions since the post-processors might have   // modified the original metadata, e.g. replacing placeholders in values...   // 清除缓存的元数据,因为经过BFPP的执行,可能BeanDefinition的属性值已经个变化,比如使用占位符的属性值   beanFactory.clearMetadataCache(); } 

这个方法大概很长,实际上就做了一下这么几点事情:

  • 先执行外部传入的BeanFactoryPostProcessor的实现
  • 处理时先处理BeanFactoryPostProcessor的子接口BeanDefinitionRegistryPostProcessor的实现
  • 处理BeanDefinitionRegistryPostProcessor实现的时候先处理实现了PriorityOrdered接口的实现
  • 处理完PriorityOrdered接口实现的类之后再处理实现了Ordered接口的实现
  • 处理完Ordered接口的实现类之后处理没有排序的
  • 处理完BeanDefinitionRegistryPostProcessor的实现之后处理BeanFactoryPostProcessor的实现
  • 处理顺序也是PriorityOrededOrdered,没有排序的

这里大概逻辑就是这个,看起来可能不是很懂,画个流程图:

通过流程图可以简化为:先遍历执行外部传入的BFPP,再执行BDRPP,再执行BFPP三部分,处理每一部分可能会进行排序操作,排序按照PriorityOrderedOrderednoSort进行排序再执行。

这里解释下BeanDefinitionRegistryPostProcessor,这个接口是BeanFactoryPostProcessor,它里面包含一个方法叫postProcessBeanDefinitionRegistry,这个方法非常重要,在实现类ConfigurationClassPostProcessor中就是使用这个方法进行注解的解析的,而且这个类也是实现SpringBoot自动装配的关键。

ConfigurationClassPostProcessor这个类是什么时候加入到Spring容器的呢?

在我们启动容器的时候,Spring会进行BeanDefinition的扫描,如果我们在xml配置文件中开启了注解扫描:

<context:component-scan base-package="com.redwinter.test"/> 

那么这个时候就会自动添加多个BeanDefinitionSpring容器中,beanNameorg.springframework.context.annotation.internalConfigurationAnnotationProcessor,其他还有几个:

前面的文章 https://www.gaodi.net/redwinter/p/16165878.html 讲到自定义标签,在spring解析xml时分为默认的命名空间和自定义的命名空间的,而context就是自定义的命名空间,这个标签的解析器为ComponentScanBeanDefinitionParser,这个类中的parse方法就是解析逻辑处理:

@Override @Nullable public BeanDefinition parse(Element element, ParserContext parserContext) {   String basePackage = element.getAttribute(BASE_PACKAGE_ATTRIBUTE);   basePackage = parserContext.getReaderContext().getEnvironment().resolvePlaceholders(basePackage);   String[] basePackages = StringUtils.tokenizeToStringArray(basePackage,                                                             ConfigurableApplicationContext.CONFIG_LOCATION_DELIMITERS);   // Actually scan for bean definitions and register them.   // 配置扫描器   ClassPathBeanDefinitionScanner scanner = configureScanner(parserContext, element);   // 扫描BeanDefinition,在指定的包下   Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions = scanner.doScan(basePackages);   // 注册组件   registerComponents(parserContext.getReaderContext(), beanDefinitions, element);    return null; } 

这个方法执行流程:

  • 创建一个配置扫描器
  • 扫描指定包下标有注解的类并解析为BeanDefinition
  • 执行registerComponents方法,注册组件

registerComponents方法里面就是添加ConfigurationClassPostProcessor的地方,由于代码太多这里只贴部分代码:

// ...省略部分代码 Set<BeanDefinitionHolder> beanDefs = new LinkedHashSet<>(8);   // 判断注册器中个是否包含org.springframework.context.annotation.internalConfigurationAnnotationProcessor   // 不包含就加入一个ConfigurationClassPostProcessor的BeanDefinition   // 用于解析注解   if (!registry.containsBeanDefinition(CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {    // 创建一个BeanDefinition为ConfigurationClassPostProcessor    RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(ConfigurationClassPostProcessor.class);    def.setSource(source);    // 注册一个beanName为org.springframework.context.annotation.internalConfigurationAnnotationProcessor    // 的BeanDefinition,class为ConfigurationClassPostProcessor    beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));   }   // 创建一个AutowiredAnnotationBeanPostProcessor的BeanDefinition   // 用于自动装配   if (!registry.containsBeanDefinition(AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {    RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.class);    def.setSource(source);    beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));   } // ...省略部分代码 

源码中注册了一个beanNameCONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME常量的名字,这个常量就是org.springframework.context.annotation.internalConfigurationAnnotationProcessorclassConfigurationClassPostProcessor

那注解的解析是如何进行解析的呢?由于篇幅过长,下一篇再来解析。

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