Spring奇技淫巧之扩展点的应用!

简介: 最近在看公司项目和中间件的时候,看到一些Spring扩展点的使用,写篇文章学习下,对大家之后看源码都有帮助.首先先介绍下Bean的生命周期我们知道Bean的生命周期分为几个主干流程Bean(单例非懒加载)的实例化阶段Bean的属性注入阶段Bean的初始化阶段Bean的销毁阶段下面是整个Spring容器的启动流程,可以看到除了上述几个主干流程外,Spring还提供了很多扩展点下面详细介绍下Spring的常见的扩展点Spring常见扩展点有时候整个项目工程中bean的数量有上百个,而大部分单测依赖都是整个工程的xml,导致单测执行时需要很长时间(大部分时间耗费在xml中数百个单例非懒加载的bean

前言

文章首发在公众号(月伴飞鱼),之后同步到个人网站:xiaoflyfish.cn/

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最近在看公司项目和中间件的时候,看到一些Spring扩展点的使用,写篇文章学习下,对大家之后看源码都有帮助

「首先先介绍下Bean的生命周期」

我们知道Bean的生命周期分为几个主干流程

  • Bean(单例非懒加载)的实例化阶段
  • Bean的属性注入阶段
  • Bean的初始化阶段
  • Bean的销毁阶段

下面是整个Spring容器的启动流程,可以看到除了上述几个主干流程外,Spring还提供了很多扩展点

下面详细介绍下Spring的常见的扩展点


Spring常见扩展点

「BeanFactoryPostProcessor#postProcessBeanFactory」

有时候整个项目工程中bean的数量有上百个,而大部分单测依赖都是整个工程的xml,导致单测执行时需要很长时间(大部分时间耗费在xml中数百个单例非懒加载的bean的实例化及初始化过程)

解决方法:利用Spring提供的扩展点将xml中的bean设置为懒加载模式,省去了Bean的实例化与初始化时间

public class LazyBeanFactoryProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {

   @Override

   public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {

       DefaultListableBeanFactory fac = (DefaultListableBeanFactory) beanFactory;

       Map map = (Map) ReflectionTestUtils.getField(fac, "beanDefinitionMap");

       for (Map.Entry entry : map.entrySet()) {

           //设置为懒加载

           entry.getValue().setLazyInit(true);

       }

   }

}

「InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessPropertyValues」

非常规的配置项比如

Spring提供了与之对应的特殊解析器

正是通过这些特殊的解析器才使得对应的配置项能够生效

而针对这个特殊配置的解析器为 ComponentScanBeanDefinitionParser

在这个解析器的解析方法中,注册了很多特殊的Bean

public BeanDefinition parse(Element element, ParserContext parserContext) {

 //...

 registerComponents(parserContext.getReaderContext(), beanDefinitions, element);

   //...

 return null;

}

public static Set registerAnnotationConfigProcessors(

  BeanDefinitionRegistry registry, Object source) {

 Set beanDefs = new LinkedHashSet(4);

 //...

   //@Autowire

 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));

 }

 // Check for JSR-250 support, and if present add the CommonAnnotationBeanPostProcessor.

  //@Resource

 if (jsr250Present && !registry.containsBeanDefinition(COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME)) {

     //特殊的Bean

  RootBeanDefinition def = new RootBeanDefinition(CommonAnnotationBeanPostProcessor.class);

  def.setSource(source);

  beanDefs.add(registerPostProcessor(registry, def, COMMON_ANNOTATION_PROCESSOR_BEAN_NAME));

 }

 //...

 return beanDefs;

}

以@Resource为例,看看这个特殊的bean做了什么

public class CommonAnnotationBeanPostProcessor extends InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor

 implements InstantiationAwareBeanPostProcessor, BeanFactoryAware, Serializable {

   

     public PropertyValues postProcessPropertyValues(PropertyValues pvs, PropertyDescriptor[] pds,  

     Object bean, String beanName) throws BeansException {

         InjectionMetadata metadata = findResourceMetadata(beanName, bean.getClass());

         try {

           //属性注入

           metadata.inject(bean, beanName, pvs);

         }

         catch (Throwable ex) {

           throw new BeanCreationException(beanName, "Injection of resource dependencies failed", ex);

         }

         return pvs;

   }

 

}

我们看到在postProcessPropertyValues方法中,进行了属性注入

「invokeAware」

实现BeanFactoryAware接口的类,会由容器执行setBeanFactory方法将当前的容器BeanFactory注入到类中

@Bean

class BeanFactoryHolder implements BeanFactoryAware{

 

   private static BeanFactory beanFactory;

 

   public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {

       this.beanFactory = beanFactory;

   }

}

「BeanPostProcessor#postProcessBeforeInitialization」

实现ApplicationContextAware接口的类,会由容器执行setApplicationContext方法将当前的容器applicationContext注入到类中

@Bean

class ApplicationContextAwareProcessor implements BeanPostProcessor {

   private final ConfigurableApplicationContext applicationContext;

   public ApplicationContextAwareProcessor(ConfigurableApplicationContext applicationContext) {

     this.applicationContext = applicationContext;

   }

   @Override

   public Object postProcessBeforeInitialization(final Object bean, String beanName) throws BeansException {

     //...

     invokeAwareInterfaces(bean);

     return bean;

   }

   private void invokeAwareInterfaces(Object bean) {

       if (bean instanceof ApplicationContextAware) {

         ((ApplicationContextAware) bean).setApplicationContext(this.applicationContext);

       }

   }

}

我们看到是在BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization中进行了setApplicationContext方法的调用

class ApplicationContextHolder implements ApplicationContextAware{

 

   private static ApplicationContext applicationContext;

 

   public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {

       this.applicationContext = applicationContext;

   }

}

「afterPropertySet()和init-method」

目前很多Java中间件都是基本Spring Framework搭建的,而这些中间件经常把入口放到afterPropertySet或者自定义的init中

「BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization」

熟悉aop的同学应该知道,aop底层是通过动态代理实现的

当配置了时候,默认开启aop功能,相应地调用方需要被aop织入的对象也需要替换为动态代理对象

不知道大家有没有思考过动态代理是如何**「在调用方无感知情况下替换原始对象」**的?

根据上文的讲解,我们知道:

Spring也提供了特殊的解析器,和其他的解析器类似,在核心的parse方法中注册了特殊的bean

这里是一个BeanPostProcessor类型的bean

class AspectJAutoProxyBeanDefinitionParser implements BeanDefinitionParser {

@Override

public BeanDefinition parse(Element element, ParserContext parserContext) {

   //注册特殊的bean

 AopNamespaceUtils.registerAspectJAnnotationAutoProxyCreatorIfNecessary(parserContext, element);

 extendBeanDefinition(element, parserContext);

 return null;

   }

}

将于当前bean对应的动态代理对象返回即可,该过程对调用方全部透明

public class AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator extends AspectJAwareAdvisorAutoProxyCreator {

 public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {

       if (bean != null) {

         Object cacheKey = getCacheKey(bean.getClass(), beanName);

         if (!this.earlyProxyReferences.containsKey(cacheKey)) {

           //如果该类需要被代理,返回动态代理对象;反之,返回原对象

           return wrapIfNecessary(bean, beanName, cacheKey);

         }

       }

       return bean;

}

}

正是利用Spring的这个扩展点实现了动态代理对象的替换

「destroy()和destroy-method」

bean生命周期的最后一个扩展点,该方法用于执行一些bean销毁前的准备工作,比如将当前bean持有的一些资源释放掉


最后

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参考书籍:

  • Spring技术内幕
  • Spring源码深度解析
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