前言
通過(guò)這篇文章來(lái)大家分享一下,另外一個(gè)Springboot的擴(kuò)展點(diǎn)BeanDefinitionRegistryPostProcessor,一般稱(chēng)這類(lèi)擴(kuò)展點(diǎn)為容器級(jí)后置處理器,另外一類(lèi)是Bean級(jí)的后置處理器;容器級(jí)的后置處理器會(huì)在Spring容器初始化后、刷新前這個(gè)時(shí)間執(zhí)行一次,Bean級(jí)的后置處理器,則是在每一個(gè)Bean實(shí)例化前后都會(huì)執(zhí)行。
功能特性
- postProcessBeanDefinitionRegistry()方法 可以通過(guò)BeanDefinitionRegistry對(duì)BeanDefintion進(jìn)行增刪改查;
- 繼承了BeanFactoryPostProcessor,BeanFactoryPostProcessor是容器級(jí)別的擴(kuò)展接口,org.springframework.beans.factory.config.BeanFactoryPostProcessor#postProcessBeanFactory方法在容器實(shí)例化后、刷新容器前被執(zhí)行,即在容器刷新前還可以對(duì)BeanDefintion再作一些操作;
public interface BeanDefinitionRegistryPostProcessor extends BeanFactoryPostProcessor {
void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) throws BeansException;
}
@FunctionalInterface
public interface BeanFactoryPostProcessor {
void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException;
}
總結(jié)起來(lái)就是,在所有的BeanDefinition加載完成之后,Bean真正被實(shí)例化之前,可以通過(guò)實(shí)現(xiàn)BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口,對(duì)BeanDefinition再做一些定制化的操作,比如修改某個(gè)bean的BeanDefinition的屬性、手動(dòng)注冊(cè)一些復(fù)雜的Bean。
對(duì)于Spring原理不太熟悉的小伙伴心里看到這可能有點(diǎn)暈了,BeanDefinition是什么?BeanDefinitionRegistry又是什么?ConfigurableListableBeanFactory又又是什么?別著急,這里拐個(gè)彎簡(jiǎn)單的解釋一下,方便下面的內(nèi)容理解起來(lái)更順暢。
BeanDefinition
大家都知道,Spring的核心之一是IOC(控制反轉(zhuǎn)),Spring之所以可以實(shí)現(xiàn)bean控制權(quán)的反轉(zhuǎn),是因?yàn)镾pring的容器功能,在bean納入Spring容器管理前,所有bean會(huì)被抽象封裝成一個(gè)BeanDefinition實(shí)例,然后會(huì)在不同的時(shí)機(jī)根據(jù)BeanDefinition實(shí)例信息對(duì)bean進(jìn)行實(shí)例化。
簡(jiǎn)單說(shuō),Dog.JAVA描述狗這一類(lèi)動(dòng)物的屬性和行為,BeanDefinition描述Dog.java這個(gè)類(lèi)。
BeanDefinitionRegistry
BeanDefinitionRegistry從字面意思看是bean的定義信息的注冊(cè)登記,其實(shí)這個(gè)類(lèi)的功能和字面意思一樣,就是對(duì)BeanDefinition進(jìn)行管理(增刪改查);
public interface BeanDefinitionRegistry extends AliasRegistry {
//注冊(cè)beanDefinition
void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException;
//移除指定的beanDefinition
void removeBeanDefinition(String beanName) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//根據(jù)beanName查詢(xún)beanDefinition
BeanDefinition getBeanDefinition(String beanName) throws NoSuchBeanDefinitionException;
//判斷某個(gè)beanDefinition是否已經(jīng)注冊(cè)
boolean contAInsBeanDefinition(String beanName);
//獲取所有已注冊(cè)的beanDefinition
String[] getBeanDefinitionNames();
//獲取所有已注冊(cè)的beanDefinition的數(shù)量
int getBeanDefinitionCount();
//判斷某個(gè)beanDefinition是否已經(jīng)被使用
boolean isBeanNameInUse(String beanName);
}
ConfigurableListableBeanFactory
上面提到了Spring的容器,Spring的核心之一是IOC,那么Spring的容器設(shè)計(jì)就是核心中的核心了。Spring的容器有多種形態(tài),最基礎(chǔ)的形態(tài)就是BeanFactory,ConfigurableListableBeanFactory間接繼承了BeanFactory,因此ConfigurableListableBeanFactory實(shí)現(xiàn)類(lèi)除了有Spring基礎(chǔ)版本容器的功能外,還有一些高級(jí)的功能,Springboot默認(rèn)的實(shí)際實(shí)現(xiàn)是DefaultListableBeanFactory,有興趣的小伙伴可以以此為入口深入探究一番,這里不展開(kāi)細(xì)說(shuō)了。
自定義實(shí)現(xiàn)
MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor
下面通過(guò)一個(gè)具體類(lèi)MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor實(shí)現(xiàn)BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口,來(lái)探究BeanDefinitionRegistryPostProcessor實(shí)現(xiàn)類(lèi)的初始化和執(zhí)行過(guò)程。
- 在postProcessBeanDefinitionRegistry()方法被調(diào)用的時(shí)候手工在Spring中注冊(cè)了Dog類(lèi)的BeanDefinition信息;
- 在postProcessBeanFactory()方法被調(diào)用的時(shí)候,從Spring容器中取出Dog類(lèi)的BeanDefinition信息和Dog類(lèi)的實(shí)例;
@Data
public class Dog {
private String name;
private String color;
}
@Component
public class MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor {
@Override
public void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) throws BeansException {
//手工定義一個(gè)beanDefinition實(shí)例
RootBeanDefinition beanDefinition = new RootBeanDefinition();
//給beanDefinition填充屬性
beanDefinition.setBeanClass(Dog.class);
MutablePropertyValues propertyValues = new MutablePropertyValues();
PropertyValue propertyValue1 = new PropertyValue("name", "旺財(cái)");
PropertyValue propertyValue2 = new PropertyValue("color", "黑色");
propertyValues.addPropertyValue(propertyValue1);
propertyValues.addPropertyValue(propertyValue2);
beanDefinition.setPropertyValues(propertyValues);
//注冊(cè)手工定義的beanDefinition
registry.registerBeanDefinition("dog", beanDefinition);
}
@Override
public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
System.out.println("-----------start------------");
//根據(jù)類(lèi)名取出手工注冊(cè)的beanDefinition
BeanDefinition beanDefinition = beanFactory.getBeanDefinition("dog");
System.out.println(beanDefinition.getBeanClassName());
//根據(jù)類(lèi)從容器中取出手工注冊(cè)的beanDefinition所描述的實(shí)例bean
Dog dog = beanFactory.getBean(Dog.class);
System.out.println(dog.getName());
System.out.println(dog.getColor());
System.out.println("-----------end------------");
}
}
單元測(cè)試
@Test
public void test(){
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext("com.fanfu");
Dog dog = ((Dog) context.getBean("dog"));
System.out.println(dog.getName());
System.out.println(dog.getColor());
}
UML類(lèi)圖
通過(guò)BeanDefinitionRegistryPostProcessorUML類(lèi)圖可以看出BeanDefinitionRegistryPostProcessor繼承了BeanFactoryPostProcessor,postProcessBeanDefinitionRegistry()方法屬于BeanDefinitionRegistryPostProcessor,postProcessBeanFactory()屬于BeanFactoryPostProcessor,所有實(shí)現(xiàn)了BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)都需要實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法,而作為Springboot的擴(kuò)展點(diǎn)之一,其擴(kuò)展的邏輯也在這兩個(gè)方法中;
初始化和執(zhí)行時(shí)機(jī)
通過(guò)自定義的MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor類(lèi),實(shí)現(xiàn)BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口,從項(xiàng)目啟動(dòng)開(kāi)始,其執(zhí)行過(guò)程如下:
- 執(zhí)行項(xiàng)目的主類(lèi),SpringApplication#run被調(diào)用;
- 進(jìn)入boot.SpringApplication#run方法后,剛開(kāi)始是一些Spring容器初始化的配置操作,直到執(zhí)行到SpringApplication#refreshContext,開(kāi)始容器刷新,進(jìn)入了關(guān)鍵階段;
- 在SpringApplication#refreshContext,實(shí)際的刷新邏輯是在A(yíng)bstractApplicationContext#refresh方法中;
- AbstractApplicationContext#refresh方法中,調(diào)用AbstractApplicationContext#invokeBeanFactoryPostProcessors開(kāi)始初始化和執(zhí)行實(shí)現(xiàn)BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口的postProcessBeanDefinitionRegistry()和postProcessBeanFactory();
- 進(jìn)入AbstractApplicationContext#invokeBeanFactoryPostProcessors方法,發(fā)現(xiàn)又調(diào)用了PostProcessorRegistrationDelegate#invokeBeanFactoryPostProcessors();
- 在PostProcessorRegistrationDelegate#invokeBeanFactoryPostProcessors()方法中,并不是直接就初始化和執(zhí)行postProcessBeanDefinitionRegistry()和postProcessBeanFactory(),而是又進(jìn)行了一系列的判斷,其判斷順序是:1、通過(guò)AbstractApplicationContext#addBeanFactoryPostProcessor提前注冊(cè)的BeanDefinitionRegistryPostProcessor實(shí)現(xiàn)類(lèi);2、實(shí)現(xiàn)了PriorityOrdered接口;3、是否實(shí)現(xiàn)了Ordered;4、剩下的其他BeanDefinitionRegistryPostProcessor實(shí)現(xiàn)類(lèi);自定義的MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor就屬于第4類(lèi),所以是所有實(shí)現(xiàn)里較晚才被執(zhí)行的,如果想要提前被執(zhí)行,可以考慮前面三種方式;
- 在PostProcessorRegistrationDelegate#invokeBeanFactoryPostProcessors()方法中執(zhí)行完MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor#postProcessBeanDefinitionRegistry方法后,緊接著就開(kāi)始執(zhí)行MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor#postProcessBeanFactory方法了;從整個(gè)調(diào)用過(guò)程看postProcessBeanDefinitionRegistry()是早于postProcessBeanFactory()方法執(zhí)行;
下面是我根據(jù)整個(gè)調(diào)用過(guò)程畫(huà)的一個(gè)時(shí)序圖,過(guò)程確實(shí)比較復(fù)雜,但是邏輯比較清晰,因此并不難理解,想要真的搞清楚整個(gè)過(guò)程,最好的方法就是照著這個(gè)圖,親自執(zhí)行一遍,通過(guò)debug觀(guān)察每一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行過(guò)程。
內(nèi)部實(shí)現(xiàn)類(lèi)
spring-boot-starter-web中內(nèi)置的實(shí)現(xiàn)類(lèi)有CachingMetadataReaderFactoryPostProcessor、ConfigurationClassPostProcessor、ConfigurationWarningsPostProcessor、EmbeddedDataSourceBeanFactoryPostProcessor、ImportsCleanupPostProcessor、TestRestTemplateRegistrar、WebTestClientRegistrar、WsdlDefinitionBeanFactoryPostProcessor,觀(guān)察一下每個(gè)實(shí)現(xiàn)類(lèi)會(huì)發(fā)現(xiàn):都比較類(lèi)似,這些內(nèi)置實(shí)現(xiàn)類(lèi)都是Springboot中的內(nèi)部類(lèi),通過(guò)這些BeanDefinitionRegistryPostProcessor內(nèi)部實(shí)現(xiàn)類(lèi)向Spring容器中注冊(cè)了一些特殊的BeanDefinition,如果展開(kāi)詳細(xì)再說(shuō)一說(shuō)這些Bean,怕是一天一夜也說(shuō)不完,有興趣的小伙伴可以深入了解一下,這里就不再展開(kāi)了。
總結(jié)
通過(guò)梳理整個(gè)過(guò)程,其實(shí)最關(guān)鍵的就是一句話(huà):在Spring容器初始后、未刷新前,即Bean已被掃描注冊(cè)為BeanDefinition后,未正式實(shí)例化前,可以通過(guò)實(shí)現(xiàn)BeanDefinitionRegistryPostProcessor做一些額外的操作。