BeanPostProcessor —— 连接Spring IOC和AOP的桥梁

Posted 2021-05-01 柳树的絮叨叨

微信不允许外链，读者如果想访问文章中提到的参考文献，请点击阅读原文。

之前都是从大Boss的视角，来介绍Spring，比如IOC、AOP。

今天换个视角，从一个小喽啰出发，来加深对Spring的理解。

这个小喽啰就是，BeanPostProcessor（下面简称BBP）。

讲解思路：

• BBP怎么用 —— 先学会怎么用，再去看原理

• BBP的触发时机 —— 在整个Spring Bean初始化流程中的位置

• BBP自己又是什么时候被创建的？

• BBP是如何连接IOC和AOP的？

怎么用

BeanPostProcessor，直译过来，就是“对象后处理器”，那么这个“后”，是指什么之后呢？

试试便知。

我们先写一个对象，Bean4BBP（本文的所有代码，可到Github上下载）：

@Componentpublic class Bean4BBP {    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(Bean4BBP.class);    public Bean4BBP(){        log.info("construct Bean4BBP");    }}

然后再写一个BeanPostProcessor，这时发现它是一个接口，没关系，那就写一个类实现它，CustomBeanPostProcessor：

@Componentpublic class CustomBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(CustomBeanPostProcessor.class);    public CustomBeanPostProcessor() {        log.info("construct CustomBeanPostProcessor");    }    @Override    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {        if (bean instanceof Bean4BBP) {            log.info("process bean before initialization");        }        return bean;    }    @Override    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {        if (bean instanceof Bean4BBP) {            log.info("process bean after initialization");        }        return bean;    }}

然后启动我们的Spring Boot项目（直接运行Application类），看这几条日志打印的顺序：

construct CustomBeanPostProcessor construct Bean4BBP process bean before initialization process bean after initialization

BBP对象首先被创建，然后创建Bean4BBP对象，接着再先后执行BBP对象的postProcessBeforeInitialization和postProcessAfterInitialization方法。

结论：“对象后处理器”，指的是“对象创建后处理器”。

我们可以利用它，在对象创建之后，对对象进行修改（有什么场合需要用到？思考题，文末回答。）

那么，为什么要分postProcessBeforeInitialization和postProcessAfterInitialization呢？这里的Initialization是什么意思？

触发时机

我们只需要在CustomBeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization和postProcessAfterInitialization方法里，打上两个断点，一切自然明了。

断点进来，跟着调用栈这点蛛丝马迹往回走，真相大白：

在initializeBean方法里面，先后调用了applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization和applyBeanPostProcessorsAfterInitialization方法，这两个方法内部，则分别去遍历系统里所有的BBP，然后逐个执行这些BBP对象的postProcessBeforeInitialization和postProcessAfterInitialization方法，去处理对象，以applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization为例：

那么夹在applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization和applyBeanPostProcessorsAfterInitialization方法中间的invokeInitMethods方法是做什么的呢？

其实这个方法就是Spring提供的，用于对象创建完之后，针对对象的一些初始化操作。这就好比你创建了一个英雄之后，你需要给他进行一些能力属性的初始化、服装初始化一样。

要验证这一点，很简单，只需让Bean4BBP实现InitializingBean接口：

@Componentpublic class Bean4BBP implements InitializingBean {    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(Bean4BBP.class);    public Bean4BBP(){        log.info("construct Bean4BBP");    }    @Override    public void afterPropertiesSet() throws Exception {        log.info("init Bean4BBP");    }}

然后重新启动工程，打印顺序如下：

construct CustomBeanPostProcessor construct Bean4BBP process bean before initialization init Bean4BBP process bean after initialization

BBP是什么时候被初始化的

从上面的代码片段，我们已经知道，在对象创建之后，需要遍历BBP列表，对对象进行处理。

这也就意味着，BBP对象，必须在普通对象创建之前被创建。

那么BBP都是在什么时候被创建的呢？

要回答这个问题，非常简单，我们只需要在CustomBeanPostProcessor的构造函数里打个断点（这下看到先学会用，再了解原理的好处了吧）

断点进来，继续利用调用栈，我们找寻到了AbstractApplicationContext的refresh()方法，这个方法里面调用了registerBeanPostProcessors方法，里头就已经把BBP列表创建好了，而普通对象的创建，是在之后的finishBeanFactoryInitialization方法里执行的：

网上有个图画的特别好，很好的展示了BBP在Spring对象初始化流程的位置：
（看到BBP在哪了吗？）

BBP的典型使用 - AOP

不知道大家在使用Spring AOP时，有没有发现，带有切面逻辑的对象，注入进来之后，都不是原来的对象了，比如下图：

调试信息显示，aspectService是一个…$$EnhanceBySpringCGlib的对象，这其实和Spring AOP用到的动态代理有关。

关于Spring AOP的原理，可以参考我之前的回答：什么是面向切面编程AOP？ - Javdroider Hong的回答 - 知乎

这也就意味着，最终放进Spring容器的，必须是代理对象，而不是原先的对象，这样别的对象在注入时，才能获得带有切面逻辑的代理对象。

那么Spring是怎么做到这一点的呢？正是利用了这篇文章讲到的BBP。

显然，我只需要写一个BBP，在postProcessBeforeInitialization或者postProcessAfterInitialization方法中，对对象进行判断，看他需不需要织入切面逻辑，如果需要，那我就根据这个对象，生成一个代理对象，然后返回这个代理对象，那么最终注入容器的，自然就是代理对象了。

这个服务于Spring AOP的BBP，叫做AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator.

利用idea的diagram功能，可以看出它和BBP的关系：

具体的创建代理对象并返回的逻辑，在postProcessAfterInitialization方法中，大家自行欣赏。

可以说，如果没有BBP，那么Spring AOP就只能叫AOP。

BBP是连接IOC和AOP的桥梁。

总结

这篇文章，主要通过对BBP的讲解，串联起之前讲到的关于Spring的知识，希望能够加深大家对Spring的理解。

最后，回到开头提出的四个问题：

• BBP怎么用 —— 先学会怎么用，再去看原理

• BBP的触发时机 —— 在整个Spring Bean初始化流程中的位置

• BBP自己又是什么时候被创建的？

• BBP是如何连接IOC和AOP的？

也许你弄懂了，也许没懂，没关系，这篇文章还是跟以前的文章风格不太一样的，比较严肃，有些门槛。如果你暂时还吸收不了，不妨看看我之前的一些文章：

• 怎么阅读Spring源码？ - Javdroider Hong的回答 - 知乎

• Spring IoC有什么好处呢？ - Javdroider Hong的回答 - 知乎

• 用小说的形式讲解Spring（1） —— 为什么需要依赖注入

• 用小说的形式讲解Spring（2） —— 注入方式哪家强

• 用小说的形式讲解Spring（3） —— xml、注解和Java Config到底选哪个

• 什么是面向切面编程AOP？ - Javdroider Hong的回答 - 知乎

参考

• 《Spring揭秘》