springboot启动过程-refresh方法

Posted 2020-09-27 练拳码农

1  springboot在启动的时候，会调用run方法，创建环境设置spring容器，其中包含refresh方法，完成配置类解析，各种beanFactoryPostProcess和beanPostProcessor注册，web内置容器构造，国际化配置初始化等,refresh调用了父类AbstractApplicationContext的refresh方法如下。

public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
　　Object var1 = this.startupShutdownMonitor;
　　synchronized(this.startupShutdownMonitor) {
　　　　this.prepareRefresh();
　　　　ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = this.obtainFreshBeanFactory();
　　　　this.prepareBeanFactory(beanFactory);

　　　　try {

　　　　　　this.postProcessBeanFactory(beanFactory);
　　　　　　this.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
　　　　　　this.registerBeanPostProcessors(beanFactory);
　　　　　　this.initMessageSource();
　　　　　　this.initApplicationEventMulticaster();
　　　　　　this.onRefresh();
　　　　　　this.registerListeners();
　　　　　　this.finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
　　　　　　this.finishRefresh();
　　　　} catch (BeansException var9) {
　　　　　　if(this.logger.isWarnEnabled()) {
　　　　　　　　this.logger.warn("Exception encountered during context initialization - cancelling refresh attempt: " + var9);
　　　　　　}

　　　　　　this.destroyBeans();
　　　　　　this.cancelRefresh(var9);
　　　　　　throw var9;
　　　　} finally {
　　　　　　this.resetCommonCaches();
　　　　}

　　}
}

 （1）prepareRefresh  在rehresh之前做的准备工作，一是设置spring启动事件，开启活跃状态；二是初始化属性源信息；三是验证必要属性。

 （2）prepareBeanFactory  从spring容器获取BeanFactory并进行相关设置为后续使用做准备。

        *设置用于加载bean的classLoader,设置可以解析bean表达式的表达式解析器，添加属性注册器ResourceEditorRegistrar。

        * 添加ApplicationContextAwarePocessor这个BeanPostProcessor,注入ResourceLoaderAware、ApplicationEventPublisherAware、MessageSourceAware、ApplicationContextAware、EnvironmentAware几个接口。

       * 设置各种bean,BeanFactory,ResourceLoader,ApplicatioinEventPublisher,ApplicationContext。

       * 配置默认系统属性等。

 （3）postProcessBeanFactory 继上一步beanfactory设置之后进行后续操作，不同spring容器进行不同操作。比如AnnotationConfigEmbeddedWebApplicationContext会对bean进行注入，检查basePackages属性，如果设置了会使用ClassPathBeanDefinitionScanner对basePackage下面的bean进行扫描并注册，如果设置了annotatedClasses属性，就会使用AnnotatedBeanDefinitionReader注册这些带注解的bean。

 （4）invokeBeanFactoryPostProcessors

       * BeanFactoryPostProcessor   其实现类可以在spring容器加载了bean的定义文件之后，在bean实例化之前执行。接口方法的入参是ConfigurrableListableBeanFactory，使用该参数，可以获取到相关bean的定义信息，修改各种配置的元数据，可以配置多个processor，通过设置order属性来控制各个实现类的执行顺序。

       * BeanPostProcessor  BeanPostProcessor是在spring容器加载了bean的定义文件并且实例化bean之后执行的。BeanPostProcessor的执行顺序是在BeanFactoryPostProcessor之后，BeanPostProcessor的作用域是容器级的，它只和所在容器有关。如果你在容器中定义了BeanPostProcessor,它仅仅对此容器中的bean进行后置。它不会对定义在另一个容器中的bean进行任何处理。

       * BeanDefinitionRegistryPostProcessor：继承BeanFactoryPostProcessor，作用跟BeanFactoryPostProcessor一样，只不过是使用BeanDefinitionRegistry对bean进行处理

       基于web程序的Spring容器AnnotationConfigEmbeddedWebApplicationContext构造的时候，会初始化内部属性AnnotatedBeanDefinitionReader reader，这个reader构造的时候会在BeanFactory中注册一些post processor，包括BeanPostProcessor和BeanFactoryPostProcessor(比如ConfigurationClassPostProcessor、AutowiredAnnotationBeanPostProcessor);invokeBeanFactoryPostProcessors方法处理BeanFactoryPostProcessor的逻辑是：

从Spring容器中找出BeanDefinitionRegistryPostProcessor类型的bean(这些processor是在容器刚创建的时候通过构造AnnotatedBeanDefinitionReader的时候注册到容器中的)，然后按照优先级分别执行，优先级的逻辑如下：

 　　　　1)实现PriorityOrdered接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor先全部找出来，然后排序后依次执行

             2)实现Ordered接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor找出来，然后排序后依次执行

　　　　 3)没有实现PriorityOrdered和Ordered接口的BeanDefinitionRegistryPostProcessor找出来执行并依次执行

  　　ConfigurationClassPostProcessor这个processor是优先级最高的被执行的processor(实现了PriorityOrdered接口)。这个ConfigurationClassPostProcessor会去BeanFactory中找出所有有@Configuration注解的bean，然后使用ConfigurationClassParser去解析这个类。ConfigurationClassParser内部有个Map类型的configurationClasses属性用于保存解析的类，ConfigurationClass是一个对要解析的配置类的封装，内部存储了配置类的注解信息、被@Bean注解修饰的方法、@ImportResource注解修饰的信息、ImportBeanDefinitionRegistrar等都存储在这个封装类中。这里ConfigurationClassPostProcessor最先被处理还有另外一个原因是如果程序中有自定义的BeanFactoryPostProcessor，那么这个PostProcessor首先得通过ConfigurationClassPostProcessor被解析出来，然后才能被Spring容器找到并执行。(ConfigurationClassPostProcessor不先执行的话，这个Processor是不会被解析的，不会被解析的话也就不会执行了)。

　　invokeBeanFactoryPostProcessors方法总结来说就是从Spring容器中找出BeanDefinitionRegistryPostProcessor和BeanFactoryPostProcessor接口的实现类并按照一定的规则顺序进行执行。 其中ConfigurationClassPostProcessor这个BeanDefinitionRegistryPostProcessor优先级最高，它会对项目中的@Configuration注解修饰的类(@Component、@ComponentScan、@Import、@ImportResource修饰的类也会被处理)进行解析，解析完成之后把这些bean注册到BeanFactory中。需要注意的是这个时候注册进来的bean还没有实例化。

 （5）registerBeanPostProcessors　　

　　使用了PostProcessorRegistrationDelegate类的registerBeanPostProcessors方法执行。这里的过程跟invokeBeanFactoryPostProcessors类似：
　　　　1）先找出实现了PriorityOrdered接口的BeanPostProcessor并排序后加到BeanFactory的BeanPostProcessor集合中
　　　　2）找出实现了Ordered接口的BeanPostProcessor并排序后加到BeanFactory的BeanPostProcessor集合中
　　　　3）没有实现PriorityOrdered和Ordered接口的BeanPostProcessor加到BeanFactory的BeanPostProcessor集合中
　　这些已经存在的BeanPostProcessor在postProcessBeanFactory方法中已经说明，都是由AnnotationConfigUtils的registerAnnotationConfigProcessors方法注册的。这些BeanPostProcessor包括有AutowiredAnnotationBeanPostProcessor(处理被@Autowired注解修饰的bean并注入)、RequiredAnnotationBeanPostProcessor(处理被@Required注解修饰的方法)、CommonAnnotationBeanPostProcessor(处理@PreDestroy、@PostConstruct、@Resource等多个注解的作用)等。如果是自定义的BeanPostProcessor，已经被ConfigurationClassPostProcessor注册到容器内。
　　这些BeanPostProcessor会在这个方法内被实例化(通过调用BeanFactory的getBean方法，如果没有找到实例化的类，就会去实例化)。

 （6）initMessageSource  初始化国际化属性。

 （7）initApplicationEventMulticaster  初始化事件广播器，用于发布事件。EventPublishingRunlistener会监听事件，在run函数之前contextPrepared时候已经注入了。这个时候不需要注册，只要拿到BeanFactory的广播器直接设置到spring容器，如果没有再自己初始化。

 （8）onRefresh  不同容器各自实现，比如ConfigEmbeddedWebApplicationContext中会调用createEmbeddedServletContainer方法去创建内置的Servlet容器，目前只支持三种 tomcat，jetty，undertow。

 （9）registerListeners 把spring容器内的listener和beanfactory的listener都添加到广播器中。

 （10）finishBeanFactoryInitialization  实例化BeanFactory 中已经被注册但是没被实例化的所有实例，懒加载除外。比如invokeBeanFactoryPostProcessors方法中根据各种注解解析出来的类，都会初始化。初始化的过程中各种BeanPostProcessor开始起作用。

 （11）finishRefresh 初始化生命周期处理器LifecycleProcessor并调用其onrefresh方法，找到SmartLifecycle接口的所有实现类并调用start方法，发布事件告知listener，如果设置了JMX相关属性，还会调用LiveBeansView的registerApplicationContext方法。