關於IOC容器的初始化，結合之前SpringMVC的demo，對其過程進行一個相對詳細的梳理，主要分為幾個部分：
一、IOC的初始化過程，結合代碼和debug過程重點說明
1、 為什么要debug？
答：直接自己從源碼看第一遍，會有一個初步的認識；但是看完之后，會因為沒有實際走一遍執行而無法驗證自己認知的過程；另外就是：因為基於接口本身會有多個實現，因此在很多情況下，通過Ctrl+B直接會進入到接口中，但是方法的實現體為空，通過Ctrl+Alt+B查看具體實現，會出現多個類都實現了這個方法，具體是哪一個，無法准確確定，容易導致理解失誤
2、 初始化的階段及對應調用到的方法
從SpringMVC的demo中的web.xml配置項可以看到：
<listener>
<listener-class>
org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
</listener-class>
</listener>
從ContextLoaderListener進入，這是入口，之后會經過refresh()過程，refresh()過程中會將IOC容器初始化完成，其中重點有：load階段、process階段、register階段；接下來會從入口以及后續的三個階段進行介紹。
二、詳解
入口部分：
進入到ContextLoaderListener類，ContextLoaderListener實現了ServletContextListener接口，該接口中有兩個default方法，分別是：
//接收Web應用程序初始化過程正在啟動的通知
default public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) {}
//接收ServletContext即將關閉的通知
default public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) {}
ContextLoaderListener類中未保持原有的default，重新做了實現：
/** * Initialize the root web application context. */ @Override public void contextInitialized(ServletContextEvent event) { initWebApplicationContext(event.getServletContext()); }
然后進入到父類ContextLoader類的initWebApplicationContext方法中，該方法中會繼續通過：configureAndRefreshWebApplicationContext
最終調用到：AbstractApplicationContext中的refresh()，至此進入到IOC的load階段（下方為abstractApplicationContext的類圖）
load過程：refresh()
進入到重要邏輯分析 ——》ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
一步步往里走，到AbstractRefreshableApplicationContext中，具體如下：
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException { //判斷是否已經有beanFactory了，有則銷毀 if (hasBeanFactory()) { //銷毀Beans destroyBeans(); //將BeanFactory的所有相關內容全部置為null，其中包含： //serializedID為null，並且對象引用本身置為null //即等GC了 closeBeanFactory(); } try { //創建BeanFactory DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory(); beanFactory.setSerializationId(getId()); customizeBeanFactory(beanFactory); //加載BeanDefinitions loadBeanDefinitions(beanFactory); synchronized (this.beanFactoryMonitor) { this.beanFactory = beanFactory; } } catch (IOException ex) { throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex); } }
從這里的createBeanFactory()跟進去可以進入看到是new了一個DefaultListableBeanFactory
DefaultListableBeanFactory的類圖如下：
之后下一步loadBeanDefinitions(beanFactory)——》XmlWebApplicationContext類的loadBeanDefinitions
中（這里就是會有多個實現的情況出現，直接通過demo單步調試跟進確定程序走向），之后會new一個XmlBeanDefinitionReader實例，是以前面new出來的beanFactory為參數，這個xmlReaderDefinitionReader會作為參數傳入到loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader)方法中，之后一級一級進行轉換，最終進入到：AbstractBeanDefinitionReader類中的LoadDefinitions，這個時候參數經過了前面的各種過程的轉換，最終進入到了doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource())
這里做了層層封裝，每一次從外層進入到里層的具體實現和調用上，主要變化的是：參數形式，可以看到：從getConfigLocations()得到配置文件的路徑，默認路徑是：
/** Default config location for the root context. */ public static final String DEFAULT_CONFIG_LOCATION = "/WEB-INF/applicationContext.xml";
再到基於得到的配置路徑，對其進行循環loaderDefinitions，在每一層循環中，是針對單一的一個String configLocation，之后將String類型的location轉換成Resource，再轉換成InputStream，之后轉成InputSource，最終在doLoadBeanDefinitions中將直接用InputSource的實例作為參數，層層遞進層層轉換：
//真正從特定XML文件中加載bean definitions的方法（這里將exception的內容沒有全部放進來） protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException { try { //加載————》得到一個doc對象。其實最后一個是DOMParser類的對象 //至此，整個過程中不斷去將File先解析之后再轉換成輸入流，再最終得到Document doc，加載完成 Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource); //注冊：具體做的事項是： //1、解析xml //2、將解析得到的BeanName和beanDefinition都存儲到beanDefinitionMap中進行注冊 int count = registerBeanDefinitions(doc, resource); if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("Loaded " + count + " bean definitions from " + resource); } return count; }
其中，會先doLoadDocument方法調用得到一個DomParser的對象；至此加載完成；然后進入到registerBeanDefinitions的過程，其中：會有process過程 + register過程
process過程：
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException { //new一個BeanDefinitionDocumentReader對象 BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader(); int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount(); //注冊BeanDefinitions //使用documentReader實例調用registerBeanDefinitions方法，具體操作內容包含： //（1）BeanDefinitionDocumentReader處理Document元素時，將Document元素的解析工作委托給 // BeanDefinitionParserDelegate處理，其中會將beanName做一個唯一值的轉換，為后續的register到map中提供前提 //（2）判斷BeanDefinitionMap中是否有某個k,v已經存在，有的話更新Definition的v值，無則直接put k,v //DefaultBeanDefinitionDocumentReader 實現了 BeanDefinitionDocumentReader接口 documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource)); return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore; }
其中process過程在registetBeanDefinitions跟進到下一步中，即：DefaultBeanDefinitionDocumentReader類的registerBeanDefinitions方法，看到：doRegisterBeanDefinitions方法，看到這里就可以興奮一下啦，真正做事情的來了：
其中關鍵步驟就兩部分：第一部分是createDelegate並賦值給delegate字段；之后進行processxml三步曲 preprocess、parse、postprocess
protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) { //先賦值給parent，之后創建createDelegate重新賦值給delegate BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate; //在DefaultBeanDefinitionDocumentReader處理Document元素時, // 將Document文檔內元素具體解析工作委托給BeanDefinitionParserDelegate類來處理 this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent); if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) { String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE); if (StringUtils.hasText(profileSpec)) { String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray( profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS); // We cannot use Profiles.of(...) since profile expressions are not supported // in XML config. See SPR-12458 for details. if (!getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) { if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec + "] not matching: " + getReaderContext().getResource()); } return; } } } //預處理Xml preProcessXml(root); //解析BeanDefinitions parseBeanDefinitions(root, this.delegate); //后置處理Xml postProcessXml(root); this.delegate = parent; }
進入到parseBeanDefinitions(root, this.delegate)中，跟到具體實現中：
//處理給定的bean節點，解析bean definitions，並且通過registry進行注冊 protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) { //這個BeanDefinitionHolder從命名上來看： //分析含義是：用來包裹存儲一個BeanDefinition的容器，因為叫做Holder //實際是：確實是用來存儲這個BeanDefinition的包裹，其中對beanName做了一個特定處理，將之轉換成了唯一值 //並且進行詳細的解析，包含：對於set、list、map等 BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele); if (bdHolder != null) { bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder); try { // Register the final decorated instance. //得到了一個自認為完備的beanDefinition了，然后進行注冊 BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry()); } catch (BeanDefinitionStoreException ex) { getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" + bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex); } // Send registration event. getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder)); } }
register過程：
從上面代碼中的BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry())會進入到類BeanDefinitionUtils對static方法registerBeanDefinition的調用：
public static void registerBeanDefinition( BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry) throws BeanDefinitionStoreException { // Register bean definition under primary name. String beanName = definitionHolder.getBeanName(); //根據name進行注冊，因為name是唯一性的了 //具體里面就是直接調用了map.put，將其放入到beanDefinitionMap中 registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition()); // Register aliases for bean name, if any. String[] aliases = definitionHolder.getAliases(); if (aliases != null) { for (String alias : aliases) { registry.registerAlias(beanName, alias); } } }
之后跟進到registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition()) 最終會進入到DefaultListableBeanFactory類中：
摘取方法中的關鍵邏輯：
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition) throws BeanDefinitionStoreException { //從map中取出beanName的key對應的Definition的對象 BeanDefinition existingDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName); if (existingDefinition != null) { } //為map中的beanName的key值重新設置對應的v值 this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition); }
其中beanDefintionMap的定義如下：
/** Map of bean definition objects, keyed by bean name. */ private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<>(256);
二、將以上梳理的整個過程通過時序圖的方式，更清晰地展現出調用關系：（圖片若無法看清的，可以查看大圖或者下載）
