浅谈Spring设计（一） spring源码

总概最近一直在思考Spring的设计，从这个角度去思考这个框架，并且散发考虑其他Spring的生态。而Spring的基础就是Bean的生命周期的管理，由此去合并AOP的功能，同时还有配置的管理，事件监听的管理，还有MessageSource的管理，还有资源的管理，等等散发开来。我们先从Spring的Bean的生命周期这个角度去思考Spring的设计。
Spring容器生命周期我们在思考Spring的Bean的生命周期之前需要站在更上一层，Spring的容器生命周期去考虑才能有一个完整的大局观。说到这个大局观，我们需要对Spring的容器的接口定义需要熟悉一下，同时也需要熟悉一下接口的实现的骨架，最后面去关注核心的几点，聚集理解Spring的Bean生命周期。
Bean的生命周期我们需要从这个角度去考虑，首先我们需要将Bean进行配置化，可以通过配置去修改Bean的值，所以我们需要构建好Environment。之后我们需要把Bean的定义按照规则发现扫描，然后存储起来供后期实例化Bean使用。最后我们开始Bean的生命周期的流转，而对于一个框架来说需要对每一步可以提供可以拓展的接口，包括实例化前后，初始化前后，以此可以更好拓展Bean的管理，以及可以供第三方接入Bean管理。
Spring的容器接口
【浅谈Spring设计（一）】
文章图片

我们这里做一些简单的介绍。首先是和我们生产使用相关的是
web相关接口：ConfigurableWebApplicationContext和WebApplicationContext。
核心接口：

EnvironmentCapable：提供获取Environment接口
ListableBeanFactory/BeanFactory：提供Bean依赖查找。

至于其他的接口不是我们聚焦的核心，可以自行查看。

Spring的容器实现
我们以更多使用的java配置web容器相关的一个具体实现举例:AnnotationConfigWebApplicationContext

文章图片

对于使用模板方法设计模式熟悉的小伙伴，一定比较熟悉这类写法，而我们主要的方法的核心实现在AbstractApplicationContext#refresh方法，该方法就是容器启动的生命周期，包括如下：

准备Environment
获取刷新之后的BeanFactory
准备实例化之后的BeanFactory
BeanFactory的后置处理拓展方法
执行BeanFactory的后置处理器BeanFactoryPostProcessor。这里面其中就有是BeanDefinition的扫描的拓展
注册Bean的后置处理器BeanPostProcessor。这里面更多是一些依赖注入的后置处理器
初始化messageSource
初始化事件广播器，用于事件监听器
onRefresh拓展方法
注册监听器
完成BeanFactory的初始化。这里面有Bean的生命周期的管理
完成刷新

Spring的生命核心
我们会去除一些监听器管理和资源管理等等这些其他功能的管理，以此更加聚焦的考虑Bean的生命周期。去除之后的核心的容器的生命周期核心为以下几点：

Environment的管理
BeanDefinition的管理
Bean的生命周期

Environment管理把Environment领出来是因为我们在加载BeanDefinition的时候需要这些配置，这一块的拓展也可以结合我们配置中心加以举例。
BeanDefinition管理而对于BeanDefinition的管理，我们以Java配置进行举例。BeanDefinition的管理接口是BeanDefinitionRegistry，会将BeanDefinition存储在容器内，供后期管理Bean的生命周期使用。
那么进一步去了解BeanDefinition的管理，我们需要了解触发条件的管理，其中这些是由BeanFactory的后置处理器进行拓展控制，主要是以下步骤：

BeanFactory的后置处理器ConfigurationClassPostProcessor的加载
BeanFactory的后置处理器ConfigurationClassPostProcessor的执行
BeanDefinition的扫描
BeanDefinition的注册

加载 ConfigurationClassPostProcessor的加载是在获取刷新BeanFactory已经注册作为BeanDefinition的定义
执行 ConfigurationClassPostProcessor的执行也是在容器执行BeanFactory的后置处理器会根据之前加载的后置处理器的BeanDefinition进行实例化，加载到容器内部，然后执行
扫描 BeanDefinition的扫描，首先是从BeanDefinition的名字进行判断里面的@Configuration的定义。然后使用ConfigurationClassParser#parse解析@Configuration配置的类，将里面的注解进一步解析包括@PropertySources、@ComponentScan、@ComponentScans、@Import、@ImportResource、@Bean
注册 ConfigurationClassParser解析配置类的注解收集好信息，进一步使用ConfigurationClassBeanDefinitionReader#loadBeanDefinitions进行注册BeanDefinition
Bean的生命周期
之前我们扫描完BeanDefinition之后，然后就可以进行Bean的整个生命过程，而Bean的生命开始一般都是走依赖查找的方法AbstractBeanFactory#doGetBean，我们以单例为例子，其他scope不进行赘述，主要有以下步骤：

从单例缓存中获取，同时对FactoryBean进行处理
从父容器进行依赖查找
对Bean的DependsOn有优先级需要依赖的Bean先依赖查找
单例进行实例化前置处理的拓展执行InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessBeforeInstantiation如果返回不为null的实例，则不进行往下执行
根据反射进行实例化
执行合并BeanDefinition，执行MergedBeanDefinitionPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition
如果允许循环依赖，则先存储Bean实例化的Factory，用于循环依赖执行获取早期的Bean
填充Bean，进行执行实例化之后的后置处理器，InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessAfterInstantiation
填充Bean，执行属性后置处理器，InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties
初始化Bean，执行Aware后期处理器，比如BeanNameAware、BeanClassLoaderAware、BeanFactoryAware
初始化Bean，初始化之前的后置处理器
初始化Bean，执行初始化方法，包括自定义
初始化Bean，初始化之后的后置处理器
将单例进行存储缓存

依赖注入以@Resource和@Autowire举例。而这两个处理都是以BeanPostprocessor进行拓展，首先需要将需要注入的信息进行扫描，使用InjectedElement进行存储，然后根据不同的情况进行注入。
@Resource注入使用CommonAnnotationBeanPostProcessor处理器拓展。