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spring生命周期和bean生命周期_程序生命周期

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spring生命周期和bean生命周期_程序生命周期Spring原来是一个社会，Bean就是身不由己的“社会人”……

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大家好，我是老三，上节我们手撸了一个简单的IOC容器五分钟，手撸一个Spring容器！，这节我们来看一看Spring中Bean的生命周期，我发现，和人的一生真的很像。

简单说说IoC和Bean

IoC，控制反转，想必大家都知道，所谓的控制反转，就是把new对象的权利交给容器，所有的对象都被容器控制，这就叫所谓的控制反转。

控制反转

Bean，也不是什么新鲜玩意儿，它们就是一帮身不由己的Java对象，生命周期受到容器控制。

Bean生命周期和人生

Bean生命周期四大阶段

我们知道，bean的作用域有好几种，这篇文章只讨论完全被IoC容器控制的单例Bean。

对于普通的Java对象来说，它们的生命周期就是：

  • 实例化
  • 对象不再被使用时通过垃圾回收机制进行回收

这就像是生活在大自然里的动物，悄然出生，悄然死亡。

大象-图片来源网络

而对于Spring Bean的生命周期来说，可以分为四个阶段，其中初始化完成之后，就代表这个Bean可以使用了：

  • 实例化 Instantiation
  • 属性赋值 Populate
  • 初始化 Initialization
  • 销毁 Destruction

人和动物不一样，存在非常复杂的社会。

高楼大厦中的行人

我们来看看社会里的人，一生要经历哪些阶段，是不是和Bean的生命周期很像呢？

  • 出生：作为一个自然人降临在这个世界
  • 登记：登记身份证号，姓名，正式成为人类社会的一份子
  • 成长：接受教育，成为对社会有用的人
  • 工作：为社会创造价值
  • 死亡：人死如灯灭，不过人这盏灯灭了，还要把灯台埋起来

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Bean实例化的时机也分为两种，BeanFactory管理的Bean是在使用到Bean的时候才会实例化Bean，ApplicantContext管理的Bean在容器初始化的时候就回完成Bean实例化。

BeanFactory就是相对不那么健全的原始一些的社会，ApplicantContext是发达健全的现代社会。

BeanFactory和Applicantcontext

Bean详细生命周期

我们讲到了Bean容器四个阶段，会有一些容器级的方法，进行前置和后置的处理，比如InstantiationAwareBeanPostProcessor、BeanPostProcessor接口方法。这些方法独立于Bean之外，并且会注册到Spring容器中，在Spring容器创建Bean的时候，进行一些处理。

后处理器

这就好像，孩子出生之前，需要做一些准备，比如备孕、养胎、备产什么的，出生之后，需要做一些护理。孩子上学前后，也需要做一些学籍的管理。

那么有了各种各样的扩展之后，我们再接着看看Bean的详细的生命周期。首先，我们面临一个问题——Bean的生命周期从什么时候开始的呢？

上面写了，Bean实例化前后，可以进行一些处理，但是如果从Bean实例化前算开始，那么就要追溯到容器的初始化、beanDefiinition的加载开始。

所以这篇文章里，我们取生命周期直接从Bean实例化开始，但是大家也要知道，Bean实例化前后，可以使用后处理器进行处理，例如BeanFactoryPostProcessor、InstantiationAwareBeanPostProcessor。

大家也不要困扰，就像计算人生的起点，是从母亲怀孕算起，还是从孩子出生算起？我们这里取了出生开始而已。

Bean生命周期

  • 实例化：第 1 步，实例化一个 Bean 对象
  • 属性赋值：第 2 步，为 Bean 设置相关属性和依赖
  • 初始化：初始化的阶段的步骤比较多，5、6步是真正的初始化，第 3、4 步为在初始化前执行，第 7 步在初始化后执行，初始化完成之后，Bean就可以被使用了
  • 销毁：第 8~10步，第8步其实也可以算到销毁阶段，但不是真正意义上的销毁，而是先在使用前注册了销毁的相关调用接口，为了后面第9、10步真正销毁 Bean 时再执行相应的方法

我们发现Bean生命周期的详细过程，是不是也像人生的历程，出生、登记，不过是很短的事情。慢慢长大成人，要经历人生的四分之一，而成长，来源于教育，不管是学校的还是社会的，接受教育前，要登记学籍，上学的时候，自己还要努力……，到最后，要发一纸薄薄的文凭，标志着我们成为可以捶打的“社会人”。

然后，为社会奉献四十年。最后老去，离世。不过Bean的世界，没有退休——当然，也许，人的世界也没有退休。

人的曲线

我们发现中间的一些扩展过程也可以分四类：

Bean周期四类过程

  • 一：获取社会资源/Aware接口：Aware接口的作用是让Bean能拿到容器的一些资源，例如BeanNameAware可以拿到BeanName。就好像上学之前，要取一个学名——不知道多少人上学之前不知道自己大名叫什么，是吧？二毛。

  • 二：必备各种手续和证/后处理器：在Bean的生命周期里，会有一些后处理器，它们的作用就是进行一些前置和后置的处理，就像上学之前，需要登记学籍，上学之后，会拿到毕业证。

  • 三：个人选择/生命周期接口：人可能无法选择如何出生，但也许可以选择如何活着和如何死去，InitializingBean和DisposableBean 接口就是用来定义初始化方法和销毁方法的。

  • 四：主观能动/配置生命周期方法：环境影响人，人也在影响环境，成长的时候认真努力，衰亡的时候也可以豁达乐观。可以通过配置文件，自定义初始化和销毁方法。

PersonBean的一生

话不多说，接下来我们拿一个例子，来看看PersonBean的一生，我们先来看一下它的流程！

PersonBean的一生

用文字描述一下这个过程：

  1. Bean容器在配置文件中找到Person Bean的定义，这个可以说是妈妈怀上了。
  2. Bean容器使用Java 反射API创建Bean的实例，孩子出生了。
  3. Person声明了属性no、name，它们会被设置，相当于注册身份证号和姓名。如果属性本身是Bean，则将对其进行解析和设置。
  4. Person类实现了BeanNameAware接口，通过传递Bean的名称来调用setBeanName()方法，相当于起个学名。
  5. Person类实现了BeanFactoryAware接口，通过传递BeanFactory对象的实例来调用setBeanFactory()方法，就像是选了一个学校。
  6. PersonBean实现了BeanPostProcessor接口，在初始化之前调用用postProcessBeforeInitialization()方法，相当于入学报名。
  7. PersonBean类实现了InitializingBean接口，在设置了配置文件中定义的所有Bean属性后，调用afterPropertiesSet()方法，就像是入学登记。
  8. 配置文件中的Bean定义包含init-method属性，该属性的值将解析为Person类中的方法名称，初始化的时候会调用这个方法，成长不是走个流程，还需要自己不断努力。
  9. Bean Factory对象如果附加了Bean 后置处理器，就会调用postProcessAfterInitialization()方法，毕业了，总得拿个证。
  10. Person类实现了DisposableBean接口，则当Application不再需要Bean引用时，将调用destroy()方法，简单说，就是人挂了。
  11. 配置文件中的Person Bean定义包含destroy-method属性，所以会调用Person类中的相应方法定义，相当于选好地儿，埋了。

我们来看看代码！

PersonBean类

创建一个PersonBean，让它实现几个特殊的接口，我们来观察一下它的生命周期的流转。

public class PersonBean implements InitializingBean, BeanFactoryAware, BeanNameAware, DisposableBean { 

/** * 身份证号 */
private Integer no;
/** * 姓名 */
private String name;
public PersonBean() { 

System.out.println("1.调用构造方法：我出生了！");
}
public Integer getNo() { 

return no;
}
public void setNo(Integer no) { 

this.no = no;
}
public String getName() { 

return name;
}
public void setName(String name) { 

this.name = name;
System.out.println("2.设置属性：我的名字叫"+name);
}
@Override
public void setBeanName(String s) { 

System.out.println("3.调用BeanNameAware#setBeanName方法:我要上学了，起了个学名");
}
@Override
public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException { 

System.out.println("4.调用BeanFactoryAware#setBeanFactory方法：选好学校了");
}
@Override
public void afterPropertiesSet() throws Exception { 

System.out.println("6.InitializingBean#afterPropertiesSet方法：入学登记");
}
public void init() { 

System.out.println("7.自定义init方法：努力上学ing");
}
@Override
public void destroy() throws Exception { 

System.out.println("9.DisposableBean#destroy方法：平淡的一生落幕了");
}
public void destroyMethod() { 

System.out.println("10.自定义destroy方法:睡了，别想叫醒我");
}
public void work(){ 

System.out.println("Bean使用中：工作，只有对社会没有用的人才放假。。");
}
}

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  • 实现了InitializingBean, BeanFactoryAware, BeanNameAware, DisposableBean四个接口
  • 定义了no、name两个属性和对应的getter、setter方法
  • 定义了一个实例方法work

MyBeanPostProcessor

自定义了一个后处理器MyBeanPostProcessor：

public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor { 

@Override
public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { 

System.out.println("5.BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization方法：到学校报名啦");
return bean;
}
@Override
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { 

System.out.println("8.BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization方法：终于毕业，拿到毕业证啦！");
return bean;
}
}

配置文件

定义一个配置文件spring-config.xml：

  • 使用setter注入
  • 定义init-method和destroy-method
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<bean name="myBeanPostProcessor" class="cn.fighter3.spring.life.MyBeanPostProcessor" />
<bean name="personBean" class="cn.fighter3.spring.life.PersonBean"
init-method="init" destroy-method="destroyMethod">
<property name="idNo" value= "80669865"/>
<property name="name" value="张铁钢" />
</bean>
</beans>

测试

最后测试一下，观察PersonBean的生命周期的流转：

public class Main { 

public static void main(String[] args) { 

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-config.xml");
PersonBean personBean = (PersonBean) context.getBean("personBean");
personBean.work();
((ClassPathXmlApplicationContext) context).destroy();
}
}

运行结果：

1.调用构造方法：我出生了！
2.设置属性：我的名字叫张铁钢
3.调用BeanNameAware#setBeanName方法:我要上学了，起了个学名
4.调用BeanFactoryAware#setBeanFactory方法：选好学校了
5.BeanPostProcessor#postProcessBeforeInitialization方法：到学校报名啦
6.InitializingBean#afterPropertiesSet方法：入学登记
7.自定义init方法：努力上学ing
8.BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization方法：终于毕业，拿到毕业证啦！
Bean使用中：工作，只有对社会没有用的人才放假。。
9.DisposableBean#destroy方法：平淡的一生落幕了
10.自定义destroy方法:睡了，别想叫醒我

看看，是不是和我们图中的流程一致。

这篇文章就不带大家跟进更多的源码了，如果大家对源码级别的Bean的生命周期感兴趣，可以看看AbstractApplicationContext类里的refresh方法，这个方法是AplicationContext容器初始化的关键点。在这个方法里，调用了finishBeanFactoryInitialization方法，这个方法里调用了getBean方法，getBean方法里调用了AbstractBeanFactory的getBean方法。

Bean生命周期源码追踪

最终经过一阵七拐八绕，到达了我们的目标——Bean创建的方法：doGetBean方法，在这个方法里可以看到Bean的实例化，赋值、初始化的过程，至于最终的销毁，可以看看ConfigurableApplicationContext#close()。

结语

到这，这篇Bean的生命周期文章就走向destory了，自定义destory方法——回顾一下这篇文章的“一生”。

  • Bean的生命周期大致可以分为四个阶段：实例化、属性赋值、初始化、销毁，对应人生的出生、登记、成长、离世。
  • Bean生命周期中可以有很多扩展，就像人生的走向，会受很多影响，社会的环境、自身的选择、自己的努力。

参考：

[1]. 《Spring揭秘》

[2]. Spring官网

[3].《精通Spring4.X企业应用开发实战》

[4] .Spring Bean 生命周期 （实例结合源码彻底讲透）

[5].一文读懂 Spring Bean 的生命周期

[6].如何记忆 Spring Bean 的生命周期


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