Spring的底层原理

文章目录

1. Bean的生命周期
2. 推断构造方法
3. 依赖注入
4. 初始化前
5. 初始化
6. 初始化后
7. AOP
8. Spring事务
9. Spring事务失效
10. @Configuration
11. 循环依赖
12. @Lazy

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1. Bean的生命周期

UserService.class --> 推断构造方法 --> 普通对象 --> 依赖注入 --> 初始化前 --> 初始化 --> 初始化后（AOP）--> 代理对象 --> 放入Map（单例池）--> Bean对象

2. 推断构造方法

对于bean类中定义了一个构造器(带参数或不带参数)，或者不手动定义构造器（此时java默认会隐式的创建一个空参构造器）,Spring在创建该bean时使用唯一的构造器。
对于bean类中定义了多个构造器，Spring在创建该bean时会默认去找空参构造器，若没有则报错；
对于bean类中定义了多个构造器，可以为指定的构造器添加 @Autowire 注解，此时Spring在创建该bean时会使用指定的构造器。
特别的：当Spring使用带参数的构造器创建bean时会在IOC容器中找形参对应的bean（先类型匹配，再名称匹配）并传入，找不到或不是bean则会报错
- 对应找到过程，首先如果形参对应的bean是单例的则会先在 单例池 中寻找，找到则传入（先类型匹配，若有多个该类型的bean则再通过名称匹配，此时名称唯一匹配上则注入，没有则报错；若类型匹配只有一个时则直接注入无需匹配名称）；若找不到则直接通过反射创建形参对应的bean（可能有多个），将其保存至 单例池，再查找。（在这个创建过程中可能出现循环依赖问题）
- 如果形参对应的bean是多例的，则直接创建一个新的bean实例并注入

java">@Component
public class UserService{OrderService orderService;public UserService(){}@Autowirepublic UserService(OrderService orderService){}
}

3. 依赖注入

对于bean的类中使用 @Autowire 等注解标注的属性，通过与构造器参数注入相同的方法进行依赖注入
@Autowire是先按类型匹配，再按名称。只匹配到一个该类型的对象则直接注入，对于匹配到多个该类型的对象再通过名称匹配，有则注入，没有则报错

4. 初始化前

执行 @PostConstruct 所标注的方法
执行实现了 BeanPostPocessor 接口的bean 中的 前置处理方法

5. 初始化

若当前创建的 bean 实现了 initializationBean 接口的 afterPropertiesSet 方法，则会执行

6. 初始化后

执行实现了 BeanPostPocessor 接口的bean 中的 后置处理方法

7. AOP

Spring的AOP基于Cglib的动态代理实现，其原理如下

8. Spring事务

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9. Spring事务失效

在这里插入图片描述

可以自己注入自己，使用代理对象的a()方法，使得事务生效

10. @Configuration

对于自定义的配置类中 @Configuration 为当前配置类对象创建动态代理类（注意：是基于动态代理实现，不是基于AOP实现）其动态代理实现是基于继承
由于 Spring 的事务中，需要使 transactionManager 与 jdbcTemplate 均使用一个dataSource（同一个对象），才能使得 ThreadLocal 中的 Map 中顺利传递，以保证事务的顺利执行

java">class AppConfigProxy extends AppConfig{public JDBCTemplate jdbcTemplate(){// 1. 此处会有代理逻辑代码，会先去 IOC 容器中其找是否已存在当前名（方法名）的bean，如果有则终止创建// 2. 使用被代理类的实现创建jdbcTemplate对象/**注意：super.jdbcTemplate()中所包含的 dataSource() 由于动态绑定机制，在调用时是使用当前代理类中的dataSource()方法，则该方法的逻辑是会先去 IOC 容器中去找对应的 Bean 没有再创建，对应多个方法中都使用 dataSource() 其实质是使用了同一个 dataSource 对象（单例的情况下）*/JDBCTemplate jt = super.jdbcTemplate();// 3. 将新创建的 JDBCTemplate 加入 IOC 容器....}public DataSource dataSource(){// 1. ...// 2. ...DataSource ds = super.dataSource()// 3. ...}
}

java">// 扫描组件
@ComponentScan("com.gyh")// 开启事务
@EnableTransactionManagement// 为当前对象创建动态代理类（注意：是基于动态代理实现，不是基于AOP实现）
@Configuration
public class AppConfig{@Beanpublic JdbcTemplate jdbcTemplate(){return enw JdbcTemplate(dataSource()); // 使用动态代理后的dataSource()}@Beanpublic PlatformTransactionManager transactionManager(){DataSourceTransactionManager transactionManager = new DataSourceTransactionManager();transactionManager.setDataSource(dataSource());  // 使用动态代理后的dataSource()}@Beanpublic DataSource dataSource(){DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource();dataSource.setUrl("...");dataSource.setUsername("...");dataSource.setPassword("...");return dataSource;}}

11. 循环依赖

一个循环依赖问题

java">// 循环依赖的场景
@Component
public class AService{@Autowireprivate BService bService;@Autowireprivate CService cService;
}@Component
public class BService{@Autowireprivate AService aService;
}@Component
public class CService{@Autowireprivate AService aService;
}

在这里插入图片描述

利用三级缓存解决循环依赖
- 第一级缓存：singletonObjects ---- 在依赖注入时会首先在单例池中查找是否有经完整周期创建的bean，有则直接注入
- 第二级缓存：earlySingletonObjects — 如果单例池中没有则判断是否存在循环依赖，若存在循环依赖，则会在二级缓存中查找是否有还未经完成创建的bean，有则直接获取并注入；没有则进入下一级缓存（二级缓存可以保证多个循环依赖中的单例情况）
- 第三级缓存：singletonFactories — 该缓存会在所有 bean 创建对象（普通bean对象）后进行保存，待到某个bean经过二级缓存后需要，则从中寻找该beanName对应的普通对象，若需要提前AOP则进行动态代理，生成该普通对象的代理对象后保存至二级缓存；若没有AOP过程直接将普通bean对象保存至二级缓存。