SpringBoot源碼系列（一）

寫在前面

    入坑Java已經快兩年的時間了（之前在C#坑中混跡六七年），工作之余也喜歡鑽研技術，一直想積累些學習成果，但是由於能力一般水平有限，遲遲未曾着手，現在終於下定決心寫些技術博客，結果7天能憋出6個字。。。好了，廢話不多說，開始進入正題吧，至於文字功底，大家當做批改小學生作文就好。至於文章中有哪些不對的地方，還望大家多多指正。

前言

        相信現在好多單位都已經在使用SpringBoot進行開發了，開發過程中，肯定會有很多的疑問，比如常聽說的IOC、AOP都是什么；為什么我們controller使用service時，不需要實例化，直接就可以調用方法；很多的注解都是什么意思，作用是什么，什么時候被使用了；等等一系列的問題，這些問題都會在我接下來的源碼專題中得到解答。

        我在學習源碼的過程中，也試着畫了代碼的詳細講解圖，不知道在博客園上怎么上傳文件，有需要的加我QQ找我要吧。

        

    

整體流程

    在正式閱讀源碼之前，我們需要先了解啟動的整體流程，這樣有助於我們對源碼的理解。

    SpringBoot核心就是IOC和AOP，其中最最重要的核心點就是IOC。對於這二者的概念、控制反轉、依賴注入、切面編程這些大家肯定也都在網上有所了解了，這里不再贅述，接下來簡單的學習下IOC的過程，舉個例子：你到了需要女朋友的年齡，然后自己去按照要求找女朋友，過程很復雜，如果國家現在規定，成立一個婚姻分配局，婚姻分配局把女朋友都放到一個房子里，你提出來了自己的尋找女朋友的要求，“膚白貌美大長腿”，婚姻分配局就會按照你的要求給你分配一個女朋友，省去了你自己尋找女朋友的時間，是不是很方便（不要糾結女朋友是全局的，大家共有的問題吧... ...）。這個婚姻分配局做的事就是一個IOC思想，那個房子就是一個IOC容器。

    在之前的開發中，我們需要使用哪個類，就new一個對象，然后拿來使用，這樣是比較笨拙的，整個項目中，我們也會增加了很多的代碼，new了很多的對象，先不說這些對象對內存的占用問題，單單編寫代碼時就會增加了不少代碼量，那有沒有一種方式讓我們可以不再自己創建對象呢，比如說我們把需要用到的對象放到一個箱子（容器）里面，用的時候直接到里面拿取，答案是肯定的。

    使用過spring或者springBoot開發的朋友都知道，我們是怎么實例化、初始化我們需要的類呢，可以通過xml、注解或者配置類的方式來完成。但是框架又是怎么完成實例化和初始化的呢？如果我們有一些額外的需求，框架有沒有給我們留下什么可擴展的地方呢？

    單單靠語言描述，可能無法直觀的描述清楚這個過程，我畫個圖大家看一下：

 圖1

 

    1 首先BeanDefinitionReader接口的實現類會把類的信息加載成BeanDefinition；

    2 beanFactory接口通過反射的方式，針對每一個BeanDefinition完成實例化，來看看這個接口：

public interface BeanFactory {
    String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";

    Object getBean(String var1) throws BeansException;

    <T> T getBean(String var1, @Nullable Class<T> var2) throws BeansException;

    Object getBean(String var1, Object... var2) throws BeansException;

    <T> T getBean(Class<T> var1) throws BeansException;

    <T> T getBean(Class<T> var1, Object... var2) throws BeansException;

    boolean containsBean(String var1);

    boolean isSingleton(String var1) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    boolean isPrototype(String var1) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    boolean isTypeMatch(String var1, ResolvableType var2) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    boolean isTypeMatch(String var1, @Nullable Class<?> var2) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    @Nullable
    Class<?> getType(String var1) throws NoSuchBeanDefinitionException;

    String[] getAliases(String var1);
}

    beanFactory接口里面有多個geBean，這個就是用來查找創建對象的方法，（如果此時有讀過源碼的朋友會知道，按照getBean->doGetBean->createBean->doCreateBean->createBeanInstance這樣一層層方法跟蹤，就會看到創建的過程，后續源碼學習中會一起來研究這里）。

    2.1 在實例化之前，框架給我們預留了一個非常重要的接口，就是BeanFactoryPostProcessor，我們可以通過實現這個接口的方式，完成額外信息的添加，如：

@Service public class MyBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor { public MyBeanFactoryPostProcessor() { super(); System.out.println("這是BeanFactoryPostProcessor實現類構造器！！"); } @Override public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory arg0) throws BeansException { System.out.println("BeanFactoryPostProcessor調用postProcessBeanFactory方法"); BeanDefinition bd = arg0.getBeanDefinition("person2"); bd.getPropertyValues().addPropertyValue("phone", "110"); } }

     我們看一下執行了這個接口方法之后的效果：

 圖2

    執行之后，我們的person2里面已經包含了一個phone的屬性，值為110，（我知道看到這里，大家肯定會有疑問，MyBeanFactoryPostProcssor是什么時候調用，別急這篇文章先有個印象，后續代碼研讀中會有詳細的講解）。

    3 完成實例化及初始化的工作

    3.1及3.2 框架為我們預留了另外一個非常重要的接口類：beanPostprocessor，里面包含了兩個方法：

public interface BeanPostProcessor { @Nullable default Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { return bean; } @Nullable default Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { return bean; } }

    這兩個方法分別如上圖所示，before在初始化之前執行，after在初始化之后執行；

    先看下我測試的代碼：

    繼承beanPostProcessor接口的類代碼：

@Component public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor { public MyBeanPostProcessor() { super(); System.out.println("這是BeanPostProcessor實現類構造器！！"); // TODO Auto-generated constructor stub
 } @Override public Object postProcessBeforeInitialization(Object arg0, String arg1) throws BeansException { System.out.println("BeanPostProcessor接口方法postProcessBeforeInitialization對屬性進行更改！"); //當程序執行到myTestPostprocessor這個類的時候 看看效果
        if(arg1.contains("myTestPostprocessor")){ MyTestPostprocessor myTestPostprocessor = (MyTestPostprocessor)arg0; System.out.println("加載MmyTestPostprocessor -- before : mytestController.controllerName = "+ myTestPostprocessor.getName()); } return arg0; } @Override public Object postProcessAfterInitialization(Object arg0, String arg1) throws BeansException { System.out.println("BeanPostProcessor接口方法postProcessAfterInitialization對屬性進行更改 當前beanName="+arg1); //當程序執行到myTestPostprocessor這個類的時候 看看效果
        if(arg1.contains("myTestPostprocessor")){ MyTestPostprocessor myTestPostprocessor = (MyTestPostprocessor)arg0; System.out.println("加載MmyTestPostprocessor -- after : mytestController.controllerName = "+ myTestPostprocessor.getName()); } return arg0; } }

    上面代碼中的MyTestPostProcessor類的代碼：

@Service
public class MyTestPostprocessor{
    public String name;
    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    //初始化方法  給name屬性賦值  
    @PostConstruct
    public void init() {
        this.setName("月夜星空-測試");
        System.out.println("MyTestPostprocessor --- 執行初始化方法  init");
    }

}

    執行之后我看一下執行的結果：

 

    首先執行了Before方法，此時name屬性還沒有值，然后執行了初始化方法init，name屬性賦值了，然后執行了after方法，可以看出我們取到的myTestPostProcessor的name屬性已經有值了--“月夜星空-測試”。

    試想SpringBoot的框架為什么這么流行，就是因為它的肆意妄為的擴展性，可以讓你在任何的階段進行擴展，除了上面提到的這些可擴展的接口以外，如果我們想在其他的某些階段做一些特殊的處理，應該怎么做呢 -- 監聽器。SpringBoot框架對外提供了很多的監聽器，可以方便我們的擴展，這里我先舉一個例子，我們可以通過監聽器來監聽當前在線的用戶，不廢話了，上代碼吧：

    先自定義一個監聽器，當session發生變化時，會進入到sessionCreated方法，count++，記錄當前新登錄的人數：

@Component public class MyHttpSessionListener implements HttpSessionListener { public Integer count=0; @Override public void sessionCreated(HttpSessionEvent httpSessionEvent) { System.out.println("新用戶上線"); count++; httpSessionEvent.getSession().getServletContext().setAttribute("count",count); } @Override public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent httpSessionEvent) { System.out.println("新用戶下線"); count--; httpSessionEvent.getSession().getServletContext().setAttribute("count",count); } }

    創建一個測試類：

@RestController @RequestMapping("/TestSessionListener") public class TestSessionListener { @GetMapping(value = "/login") public String login(HttpServletRequest request) { Integer count = (Integer) request.getSession().getServletContext().getAttribute("count"); System.out.println("在線人數：" + count); return "在線人數：" + count; } }

    我們測試一下：

 

 

 

 

 

     我們還可以通過自定義事件和監聽器的方式來擴展，這里先不舉例了。

    這篇文章主要介紹了IOC的過程，並且提到了兩個重要的接口，並沒有真正的研讀代碼，包括我們上面提到的這兩個接口的調用的時機、如何調用等問題都還沒有解答，這些都會在后續的文章中詳細學習，通過本文的學習，需要對框架啟動、IOC的過程有一個大致的了解。

    我知道看完這篇文章之后會有很多朋友一腦子的問號，“框架如何通過xml或者注解來讀取類信息的”、“BeanDefinition是啥，包括啥”、“beanFactoryPostProcessor接口何時執行、如何執行的”、“beanFactory如何創建對象的”等等，今天我們主要學習的是流程和思想，真正的源碼不多，請大家整理好這些問題，后面會有詳細的源碼解讀，等到詳細學習源碼時，這些問題都會得到一一講解。