IOC
spring读取配置或注解的过程
1:先通过扫描指定包路径下的spring注解,比如@Component、@Service、@Lazy @Sope等spring识别的注解或者是xml配置的属性(通过读取流,解析成Document,Document)然后spring会解析这些属性,将这些属性封装到BeanDefintaion这个接口的实现类中.
在springboot中,我们也可以采用注解配置的方式:
比如这个配置Bean,spring也会将className、scope、lazy等这些属性装配到PersonAction对应的BeanDefintaion中.具体采用的是BeanDefinitionParser接口中的parse(Element element, ParserContext parserContext)方法,该接口有很多不同的实现类。通过实现类去解析注解或者xml然后放到BeanDefination中,BeanDefintaion的作用是集成了我们的配置对象中的各种属性,重要的有这个bean的ClassName,还有是否是Singleton、对象的属性和值等(如果是单例的话,后面会将这个单例对象放入到spring的单例池中)。spring后期如果需要这些属性就会直接从它中获取。然后,再注册到一个ConcurrentHashMap中,在spring中具体的方法就是registerBeanDefinition(),这个Map存的key是对象的名字,比如Person这个对象,它的名字就是person,值是BeanDefination,它位于DefaultListableBeanFactory类下面的beanDefinitionMap类属性中,同时将所有的bean的名字放入到beanDefinitionNames这个list中,目的就是方便取beanName;
bean的生命周期
spring的bean生命周期其实最核心的分为4个步骤,只要理清三个关键的步骤,其他的只是在这三个细节中添加不同的细节实现,也就是spring的bean生明周期:
实例化和初始化的区别:实例化是在jvm的堆中创建了这个对象实例,此时它只是一个空的对象,所有的属性为null。而初始化的过程就是讲对象依赖的一些属性进行赋值之后,调用某些方法来开启一些默认加载。比如spring中配置的数据库属性Bean,在初始化的时候就会将这些属性填充,比如driver、jdbcurl等,然后初始化连接
2.1:实例化 Instantiation
AbstractAutowireCapableBeanFactory.doCreateBean中会调用createBeanInstance()方法,该阶段主要是从beanDefinitionMap循环读取bean,获取它的属性,然后利用反射(core包下有ReflectionUtil会先强行将构造方法setAccessible(true))读取对象的构造方法(spring会自动判断是否是有参数还是无参数,以及构造方法中的参数是否可用),然后再去创建实例(newInstance)
2.2:初始化
初始化主要包括两个步骤,一个是属性填充,另一个就是具体的初始化过程
2.2.1:属性赋值 PopulateBean()会对bean的依赖属性进行填充,@AutoWired注解注入的属性就发生这个阶段,假如我们的bean有很多依赖的对象,那么spring会依次调用这些依赖的对象进行实例化,注意这里可能会有循环依赖的问题。后面我们会讲到spring是如何解决循环依赖的问题
2.2.2:初始化 Initialization
初始化的过程包括将初始化好的bean放入到spring的缓存中、填充我们预设的属性进一步做后置处理等
3: 使用和销毁 Destruction
在Spring将所有的bean都初始化好之后,我们的业务系统就可以调用了。而销毁主要的操作是销毁bean,主要是伴随着spring容器的关闭,此时会将spring的bean移除容器之中。此后spring的生命周期到这一步彻底结束,不再接受spring的管理和约束。
Spring 允许在 Bean 在初始化完成后以及 Bean 销毁前执行特定的操作,常用的设定方式有以下三种:
通过实现 InitializingBean/DisposableBean 接口来定制初始化之后/销毁之前的操作方法;
通过 元素的 init-method/destroy-method属性指定初始化之后 /销毁之前调用的操作方法;
在指定方法上加上@PostConstruct 或@PreDestroy注解来制定该方法是在初始化之后还是销毁之前调用。
1、init-method方法,初始化bean的时候执行,可以针对某个具体的bean进行配置。init-method需要在applicationContext.xml配置文档中bean的定义里头写明。例如:
这样,当TestBean在初始化的时候会执行TestBean中定义的init方法。
2、afterPropertiesSet方法,初始化bean的时候执行,可以针对某个具体的bean进行配置。afterPropertiesSet 必须实现 InitializingBean接口。实现 InitializingBean接口必须实现afterPropertiesSet方法。
3、BeanPostProcessor,针对所有Spring上下文中所有的bean,可以在配置文档applicationContext.xml中配置一个BeanPostProcessor,然后对所有的bean进行一个初始化之前和之后的代理。BeanPostProcessor接口中有两个方法: postProcessBeforeInitialization和postProcessAfterInitialization。 postProcessBeforeInitialization方法在bean初始化之前执行, postProcessAfterInitialization方法在bean初始化之后执行。
总之,afterPropertiesSet 和init-method之间的执行顺序是afterPropertiesSet 先执行,init-method 后执行。从BeanPostProcessor的作用,可以看出最先执行的是postProcessBeforeInitialization,然后是afterPropertiesSet,然后是init-method,然后是postProcessAfterInitialization
spring如何解决循环依赖问题
循环依赖问题就是A->B->A,spring在创建A的时候,发现需要依赖B,因为去创建B实例,发现B又依赖于A,又去创建A,因为形成一个闭环,无法停止下来就可能会导致cpu计算飙升
如何解决这个问题呢?spring解决这个问题主要靠巧妙的三层缓存,所谓的缓存主要是指这三个map,singletonObjects主要存放的是单例对象,属于第一级缓存;singletonFactories属于单例工厂对象,属于第三级缓存;earlySingletonObjects属于第二级缓存,如何理解early这个标识呢?它表示只是经过了实例化尚未初始化的对象。Spring首先从singletonObjects(一级缓存)中尝试获取,如果获取不到并且对象在创建中,则尝试从earlySingletonObjects(二级缓存)中获取,如果还是获取不到并且允许从singletonFactories通过getObject获取,则通过singletonFactory.getObject()(三级缓存)获取。如果获取到了则则移除对应的singletonFactory,将singletonObject放入到earlySingletonObjects,其实就是将三级缓存提升到二级缓存,这个就是缓存升级。spring在进行对象创建的时候,会依次从一级、二级、三级缓存中寻找对象,如果找到直接返回。由于是初次创建,只能从第三级缓存中找到(实例化阶段放入进去的),创建完实例,然后将缓存放到第一级缓存中。下次循环依赖的再直接从一级缓存中就可以拿到实例对象了。
aop
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AOP思想的实现一般都是基于 代理模式 ,在JAVA中一般采用JDK动态代理模式,但是我们都知道,JDK动态代理模式只能代理接口而不能代理类。因此,Spring AOP 会这样子来进行切换,因为Spring AOP 同时支持 CGLIB、ASPECTJ、JDK动态代理。
如果目标对象的实现类实现了接口,Spring AOP 将会采用 JDK 动态代理来生成 AOP 代理类;
如果目标对象的实现类没有实现接口,Spring AOP 将会采用 CGLIB 来生成 AOP 代理类——不过这个选择过程对开发者完全透明、开发者也无需关心。 -
通知(Adivce)
通知有5种类型:
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Before
在方法被调用之前调用 -
After
在方法完成后调用通知,无论方法是否执行成功 -
After-returning
在方法成功执行之后调用通知 -
After-throwing
在方法抛出异常后调用通知 -
Around
通知了好、包含了被通知的方法,在被通知的方法调用之前后调用之后执行自定义的行为
我们可能会问,那通知对应系统中的代码是一个方法、对象、类、还是接口什么的呢?我想说一点,其实都不是,你可以理解通知就是对应我们日常生活中所说的通知,比如‘某某人,你2019年9月1号来学校报个到’,通知更多地体现一种告诉我们(告诉系统何)何时执行,规定一个时间,在系统运行中的某个时间点(比如抛异常啦!方法执行前啦!),并非对应代码中的方法!并非对应代码中的方法!并非对应代码中的方法! -
切点(Pointcut)
哈哈,这个你可能就比较容易理解了,切点在Spring AOP中确实是对应系统中的方法。但是这个方法是定义在切面中的方法,一般和通知一起使用,一起组成了切面。 -
连接点(Join point)
比如:方法调用、方法执行、字段设置/获取、异常处理执行、类初始化、甚至是 for 循环中的某个点
理论上, 程序执行过程中的任何时点都可以作为作为织入点, 而所有这些执行时点都是 Joint point
但 Spring AOP 目前仅支持方法执行 (method execution)
也可以这样理解,连接点就是你准备在系统中执行切点和切入通知的地方(一般是一个方法,一个字段) -
切面(Aspect)
切面是切点和通知的集合,一般单独作为一个类。通知和切点共同定义了关于切面的全部内容,它是什么时候,在何时和何处完成功能。 -
引入(Introduction)
引用允许我们向现有的类添加新的方法或者属性 -
织入(Weaving)
组装方面来创建一个被通知对象。这可以在编译时完成(例如使用AspectJ编译器),也可以在运行时完成。Spring和其他纯Java AOP框架一样,在运行时完成织入。