Spring框架被广泛应用于我们的日常工作中，但是很长时间以来我们都是只会使用，不懂它的作用原理。通过最近一段时间的阅读源码，个人发现通过阅读源码，能够帮助我们了解Spring的设计理念，并且对Java编程中的一些设计模式更加熟悉，所以记录一下自己对Spring源码的理解。
在开始进行源码学习前，首先再回顾一下三种Spring编程风格：
1、基于Schemal，即通过xml标签的配置方式
2、基于Annotation的注解技术，使用@Component等注解配置bean
3、基于Java Config，简单来说就是使用@Configuration和@Bean进行配置
基于注解的方式需要通过xml或java config来开启。在使用xml时，需要手动开启对注解的支持：
<context: annotation-config/>
当然，如果在xml中配置了扫描包，现在也可以光添加下面这一行，这行代码中已经包含了注解的开启功能。
<context: component-sacn base-package="com"/>
如果你使用的是下面AnnotationConfigApplicationContext 这种方式，那么就不需要添加任何操作了，其中已经包含了对注解的支持。
AnnotationConfigApplicationContext ctx=new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
在实际使用过程中，三种方式是可以混合使用的，不存在冲突。按照下面这种方式作为AnnotationConfigApplicationContext 传入的配置文件，即可实现三种风格的统一使用：
@Configuration @ComponentScan("com") @ImportResource("classpath:spring.xml") public class SpringConfig{ }
之前也有小伙伴对我说，在开始学习Spring的时候，差点因为配置繁杂的xml被劝退，我也翻阅了一下网上spring入门的技术文章，确实很多还是停留在使用xml的方式上。但是其实如果你翻阅一下spring5的官方文档，可以看出官方是推荐我们使用注解的方式的。尤其是现在的Spring Boot更多的是基于注解，省略了很多配置的过程，对新手更加友好，降低了劝退率，所以本文将基于注解的方式进行源码解析，另外再说明一下本文基于spring-framework-5.0.x源码。
使用注解的方式初始化一个Spring环境，只需要下面一行代码：
AnnotationConfigApplicationContext context=new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
如果看一下它的构造方法，那么可以将它做的工作拆分为三步，为了便于理解可以写成下面的形式，并分为三大模块分别进行说明。
//调用无参构造方法 AnnotationConfigApplicationContext context=new AnnotationConfigApplicationContext(); //注册Configuration配置 context.register(SpringConfig.class); //调用核心refresh方法，后面会讲 context.refresh();
首先看一下AnnotationConfigApplicationContext的继承关系：
AnnotationConfigApplicationContext继承了GenericApplicationContext，那么我们先看GenericApplicationContext的构造方法：
public GenericApplicationContext() { this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory(); }
在这里初始化了一个beanFactory 的实现类DefaultListableBeanFactory，这就是我们常提到的spring中重要的bean工厂，这里面存放了很多非常重要的数据结构。这里先列出比较重要的beanDefinitionMap，会在后面频繁使用：
//beanDefinitionMap中维护了beanName及BeanDefinition的对应关系。 private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<>(256); //存放beanName的List private volatile List<String> beanDefinitionNames = new ArrayList<>(256);
从AnnotationConfigApplicationContext的构造方法开始分析：
public AnnotationConfigApplicationContext() { this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this); this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this); }
首先实例化了一个AnnotatedBeanDefinitionReader对象，看一下AnnotatedBeanDefinitionReader的构造函数：
public AnnotatedBeanDefinitionReader(BeanDefinitionRegistry registry) { this(registry, getOrCreateEnvironment(registry)); }
为什么在这能够将AnnotationConfigApplicationContext对象作为BeanDefinitionRegistry 传入，回头看一下继承关系那张图，AnnotationConfigApplicationContext继承了BeanDefinitionRegistry，并且最终实现了接口BeanFactory，BeanFactory可以说是Spring中的顶层类，它是一个工厂，能够产生bean对象，提供了一个非常重要的方法getBean，会在后面讲到。到这，我们可以得出一个结论：
BeanDefinitionRegistry可以等同于AnnotationConfigApplicationContext ，看做spring的上下文环境。
AnnotatedBeanDefinitionReader在实例化时，会调用registerAnnotationConfigProcessors方法。先看前半段：
public static Set<BeanDefinitionHolder> registerAnnotationConfigProcessors( BeanDefinitionRegistry registry, @Nullable Object source) { DefaultListableBeanFactory beanFactory = unwrapDefaultListableBeanFactory(registry); if (beanFactory != null) { if (!(beanFactory.getDependencyComparator() instanceof AnnotationAwareOrderComparator)) { beanFactory.setDependencyComparator(AnnotationAwareOrderComparator.INSTANCE); } if (!(beanFactory.getAutowireCandidateResolver() instanceof ContextAnnotationAutowireCandidateResolver)) { beanFactory.setAutowireCandidateResolver(new ContextAnnotationAutowireCandidateResolver()); } }
在这里先获取在父类构造函数中实例好的beanFactory ，并为它填充一些属性：
AnnotationAwareOrderComparator：主要用于排序，解析@order和@Priority注解
ContextAnnotationAutowireCandidateResolver：提供处理延迟加载的功能
再看后半段代码，下面生成了6个重要类的BeanDefinitionHolder，并存放到一个Set中，往：
Set<BeanDefinitionHolder> beanDefs = new LinkedHashSet<>(8); if (!registry.containsBeanDefinition(CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(ConfigurationClassPostProcessor.class); def.setSource(source); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, CONFIGURATION_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } if (!registry.containsBeanDefinition(AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.class); def.setSource(source); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, AUTOWIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } if (!registry.containsBeanDefinition(REQUIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(RequiredAnnotationBeanPostProcessor.class); def.setSource(source); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, REQUIRED_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } // Check for JSR-250 support, and if present add the CommonAnnotationBeanPostProcessor. if (jsr250Present && !registry.containsBeanDefinition(COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(CommonAnnotationBeanPostProcessor.class); def.setSource(source); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } // Check for JPA support, and if present add the PersistenceAnnotationBeanPostProcessor. if (jpaPresent && !registry.containsBeanDefinition(PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(); try { def.setBeanClass(ClassUtils.forName(PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_CLASS_NAME, AnnotationConfigUtils.class.getClassLoader())); } catch (ClassNotFoundException ex) { throw new IllegalStateException( "Cannot load optional framework class: " + PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_CLASS_NAME, ex); } def.setSource(source); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, PERSISTENCE_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } if (!registry.containsBeanDefinition(EVENT_LISTENER_PROCESSOR_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(EventListenerMethodProcessor.class); def.setSource(source); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, EVENT_LISTENER_PROCESSOR_BEAN_NAME)); } if (!registry.containsBeanDefinition(EVENT_LISTENER_FACTORY_BEAN_NAME)) { RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(DefaultEventListenerFactory.class); def.setSource(source); beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, EVENT_LISTENER_FACTORY_BEAN_NAME)); } return beanDefs; }
这里是使用RootBeanDefinition来将普通类转换为BeanDefinition，并进一步封装成BeanDefinitionHolder。封装成BeanDefinitionHolder的操作在registerPostProcessor方法中：
private static BeanDefinitionHolder registerPostProcessor( BeanDefinitionRegistry registry, RootBeanDefinition definition, String beanName) { definition.setRole(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE); registry.registerBeanDefinition(beanName, definition); return new BeanDefinitionHolder(definition, beanName); }
通过registerBeanDefinition方法将BeanDefinition注册到spring环境中，这个操作其实就是执行了上面的beanDefinitionMap的put操作：
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
在上面的操作全部完成后，在还没有实例化用户自定义的bean前，已经有了6个spring自己定义的beanDefinition，用于实现spring自身的初始化：
这里有必要对BeanDefinition进行一下说明，它是对具有属性值的bean实例的一个说明，或者说是定义。就像是在java类加载的过程，普通java文件要先生成字节码文件，再加载到jvm中生成class对象，spring初始化过程中首先要将普通类转化为BeanDefinition，然后再实例化为bean。
在实例化AnnotatedBeanDefinitionReader完成后，实例化了一个ClassPathBeanDefinitionScanner，可以用来扫描包或者类，并将扫描到的类转化为BeanDefinition。但是翻阅源码，我们可以看到实际上扫描包的工作不是这个scanner对象来完成的，而是在后面spring自己实例化了一个ClassPathBeanDefinitionScanner来负责的。
这里的scanner仅仅是对外提供一个扩展，可以让我们能够在外部调用AnnotationConfigApplicationContext对象的scan方法，实现包的扫描，例如：
context.scan("com.hydra");
到这，AnnotationConfigApplicationContext构造函数执行完毕，调用register方法注册配置类，实际执行方法doRegisterBean：
<T> void doRegisterBean(Class<T> annotatedClass, @Nullable Supplier<T> instanceSupplier, @Nullable String name, @Nullable Class<? extends Annotation>[] qualifiers, BeanDefinitionCustomizer... definitionCustomizers) { AnnotatedGenericBeanDefinition abd = new AnnotatedGenericBeanDefinition(annotatedClass); //判断这个类是否需要解析，主要根据注解进行判断 if (this.conditionEvaluator.shouldSkip(abd.getMetadata())) { return; } abd.setInstanceSupplier(instanceSupplier); //得到类的作用域 ScopeMetadata scopeMetadata = this.scopeMetadataResolver.resolveScopeMetadata(abd); //把类的作用域添加到数据结构中 abd.setScope(scopeMetadata.getScopeName()); //生成类的名字，通过beanNameGenerator String beanName = (name != null ? name : this.beanNameGenerator.generateBeanName(abd, this.registry)); AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations(abd); if (qualifiers != null) { for (Class<? extends Annotation> qualifier : qualifiers) { if (Primary.class == qualifier) { abd.setPrimary(true); } else if (Lazy.class == qualifier) { abd.setLazyInit(true); } else { abd.addQualifier(new AutowireCandidateQualifier(qualifier)); } } } for (BeanDefinitionCustomizer customizer : definitionCustomizers) { customizer.customize(abd); } BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(abd, beanName); definitionHolder = AnnotationConfigUtils.applyScopedProxyMode(scopeMetadata, definitionHolder, this.registry); BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry); }
在这段代码中，主要完成这几项任务：
1、首先根据我们传入的类创建一个AnnotatedGenericBeanDefinition，它可以理解为一个数据结构，其中包含了类的一些元信息，例如作用域scope，懒加载lazy等属性。
2、调用processCommonDefinitionAnnotations方法，处理类中的通用注解，分析源码得知处理了Lazy,DependsOn,Primary,Role等注解，处理完成后把它们添加到数据结构中。
3、封装成BeanDefinitionHolder，BeanDefinitionHolder可以简单的理解为一个Map，它关联BeanDefinition和beanName。
4、调用registerBeanDefinition方法，将上面的BeanDefinitionHolder注册给registry，这个registry就是 AnnotationConfigApplicationContext，即BeanDefinitionRegistry。
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition) throws BeanDefinitionStoreException { this.beanFactory.registerBeanDefinition(beanName, beanDefinition); }
这里最终将beanDefinition注册给了之前实例化的beanFactory，beanFactory的实现类为DefaultListableBeanFactory。
到这，我们已经有两种方法将一个类转化为BeanDefinition：
1、通过RootBeanDefinition 的构造方法
2、调用AnnotatedBeanDefinitionReader的register方法
执行完这一步后，可以看到我们的配置类也被放入了beanDefinitionMap，到这里，spring的工厂初始化工作就完成了。
注册完成后，调用核心方法refresh，初始化spring环境：
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException { synchronized (this.startupShutdownMonitor) { prepareRefresh(); ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory(); prepareBeanFactory(beanFactory); try { postProcessBeanFactory(beanFactory); invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory); registerBeanPostProcessors(beanFactory); initMessageSource(); initApplicationEventMulticaster(); onRefresh(); registerListeners(); finishBeanFactoryInitialization(beanFactory); finishRefresh(); } ...
首先可以看到，方法中的代码是被synchronized加锁的，这样做是为了防止一个线程在执行refresh时，其他线程执行spring容器的启动或销毁操作。下面，我们开始分析一下其中重要的方法，重要的注释会写在代码中。
prepareRefresh方法中为一些启动的准备工作，包括记录启动时间，是否激活标识位，初始化属性源配置等工作
protected void prepareRefresh() { // 记录启动时间 this.startupDate = System.currentTimeMillis(); // closed 属性设置为 false this.closed.set(false); //将 active 属性设置为 true //上面两个都是 AtomicBoolean类型 this.active.set(true); if (logger.isInfoEnabled()) { logger.info("Refreshing " + this); } //注解模式下此方法为空 initPropertySources(); getEnvironment().validateRequiredProperties(); ... }
返回我们之前创建好的DefaultListableBeanFactory实例beanFactory，这里使用的是它的接口ConfigurableListableBeanFactory来进行接收。
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() { refreshBeanFactory(); ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory(); if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory); } return beanFactory; }
这里进行一下补充，如果是基于xml的配置，那么是在obtainFreshBeanFactory方法中初始化BeanFactory工厂的，并进行bean的加载与注册，这里不再赘述。
准备bean工厂，对功能进行填充，例如配置了一些标准特征，比如上下文的加载器ClassLoader和postProcessor后置处理器。
protected void prepareBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { beanFactory.setBeanClassLoader(getClassLoader()); //bean表达式的解释器 beanFactory.setBeanExpressionResolver(new StandardBeanExpressionResolver(beanFactory.getBeanClassLoader())); //bean对象与String类型的转换，例如<property ref="dao"> beanFactory.addPropertyEditorRegistrar(new ResourceEditorRegistrar(this, getEnvironment())); //spring核心代码，添加一个后置管理器 //能在bean中获得到各种的*Aware beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationContextAwareProcessor(this)); //添加了自动注入的忽略列表 beanFactory.ignoreDependencyInterface(EnvironmentAware.class); beanFactory.ignoreDependencyInterface(EmbeddedValueResolverAware.class); beanFactory.ignoreDependencyInterface(ResourceLoaderAware.class); beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationEventPublisherAware.class); beanFactory.ignoreDependencyInterface(MessageSourceAware.class); beanFactory.ignoreDependencyInterface(ApplicationContextAware.class); // BeanFactory interface not registered as resolvable type in a plain factory. // MessageSource registered (and found for autowiring) as a bean. beanFactory.registerResolvableDependency(BeanFactory.class, beanFactory); beanFactory.registerResolvableDependency(ResourceLoader.class, this); beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationEventPublisher.class, this); beanFactory.registerResolvableDependency(ApplicationContext.class, this); //添加一个用于ApplicationListener的bean从事件广播器中添加或删除的后置处理器 beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(this)); if (beanFactory.containsBean(LOAD_TIME_WEAVER_BEAN_NAME)) { beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory)); beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader())); } /* * 如果自定义的bean中没有名为“systemProperties”和“systemEnvironment”的Bean * 则注册两个bean，key为“systemProperties”和“systemEnvironment”，Value为Map * 这两个bean就是一些系统配置和系统环境信息 * */ if (!beanFactory.containsLocalBean(ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) { beanFactory.registerSingleton(ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment()); } if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME)) { beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemProperties()); } if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) { beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemEnvironment()); } }
需要说明的是添加后置处理器addBeanPostProcessor方法，在beanFactory中维护了一个spring后置处理器的列表：
private final List<BeanPostProcessor> beanPostProcessors = new CopyOnWriteArrayList<>();
最终调用的是List的add方法，将后置处理器添加到列表的尾部：
this.beanPostProcessors.add(beanPostProcessor);
这里有必要简单的对BeanPostProcessor进行一下说明：
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; } }
postProcessBeforeInitialization在类的初始化之前执行，postProcessAfterInitialization在类的初始化之后执行。也就是说spring通过暴露出BeanPostProcessor这个后置处理器，可以让我们去插手bean的初始化过程。
ApplicationContextAwareProcessor实现了这个接口，通过它spring向外暴露了上下文环境ApplicationContext，供我们调用。
postProcessBeanFactory是一个空的方法，没有任何实现：
/** * Modify the application context's internal bean factory after its standard * initialization. All bean definitions will have been loaded, but no beans * will have been instantiated yet. This allows for registering special * BeanPostProcessors etc in certain ApplicationContext implementations. * @param beanFactory the bean factory used by the application context */ protected void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { }
看一下源码中的注释，可理解可以通过子类扩展当前类，添加一些BeanPostProcessor，在BeanDefinition被加载但bean还没有实例化前，执行这些特殊的后置管理器进行功能扩展。
在该方法中，执行已被注册的BeanFactoryPostProcessor。BeanFactoryPostProcessor也是spring提供的扩展点之一，它运行于spring容器加载了beanDefinition之后，但还未实例化bean之前执行。通过实现这个接口，可以在bean创建之前修改beanDefinition的属性，并且可以同时配置多个BeanFactoryProcessor，通过设置order属性来控制顺序。
@FunctionalInterface public interface BeanFactoryPostProcessor { void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException; }
再来看看invokeBeanFactoryPostProcessors方法：
protected void invokeBeanFactoryPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory, getBeanFactoryPostProcessors()); if (beanFactory.getTempClassLoader() == null && beanFactory.containsBean(LOAD_TIME_WEAVER_BEAN_NAME)) { beanFactory.addBeanPostProcessor(new LoadTimeWeaverAwareProcessor(beanFactory)); beanFactory.setTempClassLoader(new ContextTypeMatchClassLoader(beanFactory.getBeanClassLoader())); } }
这个需要注意的是getBeanFactoryPostProcessors方法，这个方法是获取手动注册给spring添加的BeanFactoryPostProcessor，这个“手动注册”并不是说写好了以后添加一个@Component注解就可以了，因为如果加了注解还是spring自己去扫描得到的。
看一下getBeanFactoryPostProcessors方法，就可以知道是这里直接返回了一个List：
public List<BeanFactoryPostProcessor> getBeanFactoryPostProcessors() { return this.beanFactoryPostProcessors; }
而通过 AnnotationConfigApplicationContext的addBeanFactoryPostProcessor方法进行添加，则直接添加进了这个list中：
public void addBeanFactoryPostProcessor(BeanFactoryPostProcessor postProcessor) { Assert.notNull(postProcessor, "BeanFactoryPostProcessor must not be null"); this.beanFactoryPostProcessors.add(postProcessor); }
回到代码中，调用执行了PostProcessorRegistrationDelegate的invokeBeanFactoryPostProcessors 方法，这个方法用于执行所有注册的BeanFactoryPostProcessor。该方法中，创建一个List存放spring内部自己实现了BeanDefinitionRegistryPostProcessor接口的对象，并从beanFactory中获取这个type的bean的名称：
List<BeanDefinitionRegistryPostProcessor> currentRegistryProcessors = new ArrayList<>(); String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);
此处，我们可以得到一个对应的beanName：
在获取到beanName后，通过bean工厂的getBean方法将其实例化，并添加到currentRegistryProcessors中，然后调用invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors方法，执行所有的BeanDefinitionRegistryPostProcessor：
for (String ppName : postProcessorNames) { if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) { currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class)); processedBeans.add(ppName); } } sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory); //合并list registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors); invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry); //清除list currentRegistryProcessors.clear();
看一下currentRegistryProcessors中的实例，这个对象非常重要，会在后面讲到：
回到上面的调用过程，我们知道这个Collection中现在只有一个对象，所以调用的是上面提到的 ConfigurationClassPostProcessor 对象的 postProcessBeanDefinitionRegistry方法：
private static void invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors( Collection<? extends BeanDefinitionRegistryPostProcessor> postProcessors, BeanDefinitionRegistry registry) { for (BeanDefinitionRegistryPostProcessor postProcessor : postProcessors) { postProcessor.postProcessBeanDefinitionRegistry(registry); } }
最终调用ConfigurationClassPostProcessor 的processConfigBeanDefinitions
先看方法的前半段：
public void processConfigBeanDefinitions(BeanDefinitionRegistry registry) { //定义一个list，存放beanFactory中的beanDefinition List<BeanDefinitionHolder> configCandidates = new ArrayList<>(); //获取容器中注册的所有beanDefinition的名字，目前有了7个 String[] candidateNames = registry.getBeanDefinitionNames(); for (String beanName : candidateNames) { BeanDefinition beanDef = registry.getBeanDefinition(beanName); if (ConfigurationClassUtils.isFullConfigurationClass(beanDef) || ConfigurationClassUtils.isLiteConfigurationClass(beanDef)) { //如果BeanDefinition中的configurationClass的属性为full或者lite，则意味着已经处理过了，直接跳过 if (logger.isDebugEnabled()) { logger.debug("Bean definition has already been processed as a configuration class: " + beanDef); } } //判断是否Configuration类，如果加了Configuration下面的这几个注解就不再判断了 else if (ConfigurationClassUtils.checkConfigurationClassCandidate(beanDef, this.metadataReaderFactory)) { configCandidates.add(new BeanDefinitionHolder(beanDef, beanName)); } } // Return immediately if no @Configuration classes were found if (configCandidates.isEmpty()) { return; }
这里先读取了BeanFactory中存放的7个beanDefinition，然后去判断是否加了以下注解：
@Configuration @ComponentScan @Import @ImportResource
如果是，则添加到configCandidates的List中，运行到这，可以看到在里面存了一个我们自定义的添加了@Configuration注解的类：
向下运行，首先实例化了一个ConfigurationClassParser，用于解析各个配置类：
ConfigurationClassParser parser = new ConfigurationClassParser( this.metadataReaderFactory, this.problemReporter, this.environment, this.resourceLoader, this.componentScanBeanNameGenerator, registry);
然后，实例化 2个Set，candidates 用于将之前加入的configCandidates进行去重，因为有可能有多个配置类重复了。alreadyParsed 用于判断是否处理过，避免重复。
Set<BeanDefinitionHolder> candidates = new LinkedHashSet<>(configCandidates); Set<ConfigurationClass> alreadyParsed = new HashSet<>(configCandidates.size());
调用ConfigurationClassParser的parse方法：
do { parser.parse(candidates); ... } while (!candidates.isEmpty());
parse方法调用链较长，这里只列出其调用过程和重要扫描过程：
ConfigurationClassParser # parse(Set<BeanDefinitionHolder> configCandidates) # parse(AnnotationMetadata metadata, String beanName) # processConfigurationClas(ConfigurationClass configClass) # doProcessConfigurationClass(ConfigurationClass configClass, SourceClass sourceClass)
重点看一下doProcessConfigurationClass方法：
Set<AnnotationAttributes> componentScans = AnnotationConfigUtils.attributesForRepeatable( sourceClass.getMetadata(), ComponentScans.class, ComponentScan.class);
得到注解类的注解信息，例如basePackage等，存放在AnnotationAttributes中。之后对set进行遍历：
for (AnnotationAttributes componentScan : componentScans) { //扫描普通类，会扫描出来所有加了@Component注解的类 //并且把扫描出来的普通bean放到map当中 Set<BeanDefinitionHolder> scannedBeanDefinitions = this.componentScanParser.parse(componentScan, sourceClass.getMetadata().getClassName()); //这一步完成后扫描出来了所有类 //检查扫描出的类是否还有 @Configuration for (BeanDefinitionHolder holder : scannedBeanDefinitions) { BeanDefinition bdCand = holder.getBeanDefinition().getOriginatingBeanDefinition(); if (bdCand == null) { bdCand = holder.getBeanDefinition(); } if (ConfigurationClassUtils.checkConfigurationClassCandidate(bdCand, this.metadataReaderFactory)) { parse(bdCand.getBeanClassName(), holder.getBeanName()); } } }
这里的关键还是parse方法，调用ComponentScanAnnotationParser 的parse方法，然后调用ClassPathBeanDefinitionScanner的doScan方法，实现扫描核心功能：
protected Set<BeanDefinitionHolder> doScan(String... basePackages) { Assert.notEmpty(basePackages, "At least one base package must be specified"); Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions = new LinkedHashSet<>(); for (String basePackage : basePackages) { //扫描basePackage路径下的java文件 //并把它转成BeanDefinition类型 Set<BeanDefinition> candidates = findCandidateComponents(basePackage); for (BeanDefinition candidate : candidates) { //解析scope属性 ScopeMetadata scopeMetadata = this.scopeMetadataResolver.resolveScopeMetadata(candidate); candidate.setScope(scopeMetadata.getScopeName()); String beanName = this.beanNameGenerator.generateBeanName(candidate, this.registry); //所有扫描出来的类 是 ScannedGenericBeanDefinition ，符合AbstractBeanDefinition //先设置默认值 if (candidate instanceof AbstractBeanDefinition) { //如果这个类是AbstractBeanDefinition的子类 //则为他设置默认值，比如lazy，init ，destroy postProcessBeanDefinition((AbstractBeanDefinition) candidate, beanName); } if (candidate instanceof AnnotatedBeanDefinition) { //检查并且处理常用的注解 //这里的处理主要是指把常用注解的值设置到AnnotatedBeanDefinition当中 //当前前提是这个类型必须是AnnotatedBeanDefinition类型的，也就是加了注解的类 AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations((AnnotatedBeanDefinition) candidate); } if (checkCandidate(beanName, candidate)) { BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(candidate, beanName); definitionHolder = AnnotationConfigUtils.applyScopedProxyMode(scopeMetadata, definitionHolder, this.registry); beanDefinitions.add(definitionHolder); //加入到BeanDefinitionMap当中 registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry); } } } return beanDefinitions; }
到这，spring已经把所有加了@Component类注解的类扫描出来，并生成对应的beanDefinition，最后通过registerBeanDefinition方法，放入beanDefinitionMap中。
到这，我们执行完了ConfigurationClassPostProcessor的invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors方法。
回到PostProcessorRegistrationDelegate的invokeBeanFactoryPostProcessors方法中继续向下执行：
invokeBeanFactoryPostProcessors(registryProcessors, beanFactory); invokeBeanFactoryPostProcessors(regularPostProcessors, beanFactory);
第二行语句用于执行我们自定义的beanFactoryPostProcessor，由于现在不存在，可以直接忽略，重点看第一条。
有的同学可能会问，刚才不是执行了一条差不多的语句吗，而且这个registryProcessors里面的东西也没有变，还是ConfigurationClassPostProcessor，那么为什么要执行两遍？看一下继承关系：
BeanDefinitionRegistryPostProcessor对BeanFactoryPostProcessor 进行了扩展，添加了自己的方法。所以第一次执行的是：
BeanDefinitionRegistryPostProcessor # postProcessBeanDefinitionRegistry
而第二次执行的方法是：
BeanFactoryPostProcessor # postProcessBeanFactory
这里调用了ConfigurationClassPostProcessor的postProcessBeanFactory方法：
public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { int factoryId = System.identityHashCode(beanFactory); if (this.factoriesPostProcessed.contains(factoryId)) { throw new IllegalStateException( "postProcessBeanFactory already called on this post-processor against " + beanFactory); } this.factoriesPostProcessed.add(factoryId); if (!this.registriesPostProcessed.contains(factoryId)) { // BeanDefinitionRegistryPostProcessor hook apparently not supported... // Simply call processConfigurationClasses lazily at this point then. processConfigBeanDefinitions((BeanDefinitionRegistry) beanFactory); } enhanceConfigurationClasses(beanFactory); beanFactory.addBeanPostProcessor(new ImportAwareBeanPostProcessor(beanFactory)); }
主要用于给我们的@Configuration配置类产生cglib代理，并添加一个ImportAwareBeanPostProcessor后置处理器，这个后置处理器会在后面实例化bean的过程中用到。
这一步用于向spring环境中注册BeanPostProcessors后置处理器，前面说过，BeanPostProcessors的作用是在bean初始化的时候允许我们人工进行插手，当然这里只是进行一个注册的过程，并不会实际执行，具体的执行是bean在初始化的时候。
protected void registerBeanPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) { PostProcessorRegistrationDelegate.registerBeanPostProcessors(beanFactory, this); }
调用registerBeanPostProcessors方法：
String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanPostProcessor.class, true, false); int beanProcessorTargetCount = beanFactory.getBeanPostProcessorCount() + 1 + postProcessorNames.length; beanFactory.addBeanPostProcessor(new BeanPostProcessorChecker(beanFactory, beanProcessorTargetCount));
首先从BeanDefinitionMap中找出所有实现BeanPostProcessor接口的类，并添加了一个BeanPostProcessorChecker到beanFactory中，主要用于记录信息。
然后，创建了4个List用于缓存不同类型的后置处理器：
//存放实现PriorityOrdered接口的BeanPostProcessor List<BeanPostProcessor> priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(); //存放Spring内部的BeanPostProcesso List<BeanPostProcessor> internalPostProcessors = new ArrayList<>(); //存放注册实现Ordered接口的BeanPostProcessors List<BeanPostProcessor> orderedPostProcessors = new ArrayList<>(); //存放常规的BeanPostProcessors List<BeanPostProcessor> nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>();
对4个List分别调用PostProcessorRegistrationDelegate的registerBeanPostProcessors方法：
private static void registerBeanPostProcessors( ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, List<BeanPostProcessor> postProcessors) { for (BeanPostProcessor postProcessor : postProcessors) { beanFactory.addBeanPostProcessor(postProcessor); } }
遍历列表，调用AbstractBeanFactory的addBeanPostProcessor方法，将后置处理器加到beanPostProcessors中：
public void addBeanPostProcessor(BeanPostProcessor beanPostProcessor) { Assert.notNull(beanPostProcessor, "BeanPostProcessor must not be null"); // 如果beanPostProcessor已经存在则移除 this.beanPostProcessors.remove(beanPostProcessor); // beanFactory是否已注册过InstantiationAwareBeanPostProcessors if (beanPostProcessor instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) { this.hasInstantiationAwareBeanPostProcessors = true; } //beanFactory是否已注册过DestructionAwareBeanPostProcessor if (beanPostProcessor instanceof DestructionAwareBeanPostProcessor) { this.hasDestructionAwareBeanPostProcessors = true; } //将beanPostProcessor添加到beanPostProcessors中 this.beanPostProcessors.add(beanPostProcessor); }
在这个方法中，如果beanPostProcessor已经存在则移除，这样做可以起到重排序的作用，如果beanPostProcessor原先在前面，经过删除后再添加，则变到最后面。到这，将所有实现了BeanPostProcessor接口的类加载到 BeanFactory 中。
以下部分是非重点部分，不需要过分关注，因此省略，只做一个大体的注释说明：
//初始化上下文的 MessageSource源 initMessageSource(); //初始化应用事件广播器 initApplicationEventMulticaster(); //空方法，可用做子类扩展 onRefresh(); //在所有注册的bean中查找Listener bean,注册到消息广播器中 registerListeners();
至此，Spring环境的初始化工作就做完了，但是bean还没有被创建出来，下篇文章，我们讲讲Spring中bean的实例化过程。
