Spring源码解读---底层核心原理解析

Posted 2022-11-28 ＊King＊

1、Spring的入门代码：

AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
UserService userService = (UserService) context.getBean("userService");
userService.test();

第一行代码调用AnnotationConfigApplicationContext的构造方法时，会去处理的事情：

1. 解析AppConfig.class，得到扫描路径
2. 遍历扫描路径下的所有java类，如发现类上存在@Component、 @Service等注解，Spring就把这个类存在一个Map<String, Class>里。（BeanDefinitionMap）
3. Spring会根据某个规则生成当前类对应的beanName，作为key存入Map,当前 类作为value

第二行代码调用getBean方法时，就可以根据beanName找到对应的类，从而去创建对象

2、Bean的创建过程：

1. 利用类的构造方法来实例化得到一个对象（如果一个类中有多个构造方法，Spring则会进行选择，推断构造方法）
2. 得到对象后，Spring会判断该对象是否存在被@Autowired注解了的属性，把这些属性找出来并由Spring进行赋值（依赖注入）
3. 依赖注入后，Spring会判断该对象是否实现了BeanNameAware、BeanClassLoaderAware、BeanFactoryAware接口，如果实现了，就表示当前对象必须实现该接口中所定义的setBeanName()、setBeanClassLoader()、 setBeanFactory()方法，Spring会调用这些方法并传入相应的参数（Aware回调）
4. Aware回调后，Spring会判断该对象是否存在某个方法被@PostConstruct注解，如果存在，Spring会调用当前对象的此方法（初始化前）
5. 然后Spring会判断该对象是否实现了InitializingBean接口，如果实现了，就表示当前对象必须实现该接口中的afterPropertiesSet()方法，Spring就会调用当前对象中的afterPropertiesSet()方法（初始化）
6. 最后Spring会判断当前对象需不需要进行AOP，如果不需要Bean就创建完了，如果需要AOP，则会进行动态代理并生成一个代理对象做为Bean（初始化后）

通过最后一步可发现如果Spring创建一个Bean时不用进行AOP，则Bean就是类的构造方法所得到的对象，如果需要进行AOP，那么Bean就是代理类所实例化得到的对象，而不是类本身所得到的对象。

Bean对象创建出来后：

1. 如果当前Bean是单例Bean，则会把该Bean对象存入一个Map<String,Object>，Map的key为beanName，value为Bean对象。这样下次getBean时就可以直接从Map中拿到对应的Bean对象了。
2. 如果当前Bean是原型Bean，那么就不会存入一个Map，下次getBean时会再次执行上述创建过程，得到一个新的Bean对象。

3、推断构造方法：

确定用哪个构造方法，确定入参的Bean对象，这个过程就叫做推断构造方法

Spring在基于某个类生成Bean的过程中，需要利用类的构造方法来实例化得到一个对象，如果这个类存在多个构造方法，Spring的判断逻辑如下：

1. 如果一个类只存在一个构造方法，不管该构造方法是无参还是有参的，Spring都会用这个构造方法。
2. 如果一个类存在多个构造方法：a.这些构造方法中如果存在一个无参的构造方法，那么Spring就会用这个无参的构造方法。b.这些构造方法中如果不存在无参构造方法，那么Spring会报错。
3. 如果某个构造方法上加了@Autowired注解，那Spring就会用这个加了@Autowired注解的构造方法。

如果Spring调用了有参构造方法，那么传入的参数是怎样来的呢？
Spring会根据入参的类型和入参的名字去Spring中找Bean对象（Spring会从单例池那个Map去找）

• 先根据入参类型找，如果只找到一个，那就直接用来做入参
• 如果根据类型找到多个则再根据入参名字来确定唯一性
• 最终如果没有找到，则会报错，无法创建当前Bean对象

4、AOP大致流程：

AOP就是进行动态代理，在创建一个Bean的过程中，Spring在最后一步会去判断这个Bean是否需要进行AOP，如果需要则会进行动态代理。

如果判断当前Bean是否需要进行AOP:

1. 找出所有的切面Bean
2. 遍历切面中的每个方法，看是否写了@Before、@After等注解
3. 如果写了，则判断所对应的Pointcut是否和当前Bean对象的类匹配
4. 如果匹配，则表示当前Bean对象有匹配的Pointcut，表示需要进行AOP

利用cglib进行AOP的大致流程：

1. 生成代理类UserServiceProxy，代理类继承UserService
2. 代理类中重写了父类的方法，比如UserService中的test()方法
3. 代理类中还会有一个target属性，该属性的值为被代理对象（也就是通过UserService类推断构造方法实例化出来的对象，进行了依赖注入，初始化等步骤的对象）
4. 代理类中的test()方法被执行时的逻辑：a.执行切面逻辑（@Before）b.调用target.test()

当我们从Spring容器得到UserService的Bean对象时，拿到的就是UserServiceProxy所生成的代理对象

UserService代理对象.test()—>执行切面逻辑—>target.test()，注意target对象不是代理对象，而是被代理对象

5、Spring事务：

我们在某个方法上加上@Transactional注解后，就表示该方法在调用时会开启Spring事务，而这个方法所在的类所对应的Bean对象会是该类的代理对象。

Spring事务的代理对象执行某个方法的步骤：

1. 判断当前执行的方法是否存在@Transactional注解
2. 如果存在，则利用事务管理器（TransactionMananger）新建一个数据库连接
3. 修改数据库连接的autocommit为false
4. 执行该方法内所写的业务逻辑代理，也就是执行sql
5. 执行完后如果没有出现异常则提交，否则回滚

Spring事务是否会失效的判断标准：某个加了@Transactional注解的方法被调用时，要判断到底是不是直接被代理对象调用的，如果是则事务会生效，如果不是则失效。