分为三步,定位、加载、注册
第一步:定位
1. 开始,从配置文件找入口
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
2. 所以,从ClassPathXmlApplicationContext类开始,找到源码中对应的构造方法
public ClassPathXmlApplicationContext(String configLocation) throws BeansException {
this(new String[] {configLocation}, true, null);
}
3. 按住Ctrl+鼠标左键,点击上面的this,跳入到构造方法中
public ClassPathXmlApplicationContext(
String[] configLocations, boolean refresh, @Nullable ApplicationContext parent)
throws BeansException {
super(parent);
setConfigLocations(configLocations);//进入支线
if (refresh) {
//重启、刷新、重置
refresh();
}
}
4. 在setConfigLocations方法上,按Ctrl+鼠标左键,会进入下一个抽象类 AbstractRefreshableConfigApplicationContext
//解析Bean定义资源文件的路径,处理多个资源文件字符串数组
public void setConfigLocations(@Nullable String... locations) {
if (locations != null) {
Assert.noNullElements(locations, "Config locations must not be null");
this.configLocations = new String[locations.length];
for (int i = 0; i < locations.length; i++) {
// resolvePath为同一个类中将字符串解析为路径的方法
this.configLocations[i] = resolvePath(locations[i]).trim();
}
}
else {
this.configLocations = null;
}
}
5. 接着Ctrl+Alt+左方向键回到ClassPathXmlApplicationContext方法,进入refresh方法
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
//进入obtainFreshBeanFactory()方法
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();//进入主线
// Prepare the bean factory for use in this context.
//为BeanFactory配置容器特性,例如类加载器、事件处理器等
prepareBeanFactory(beanFactory);
//省略其他代码
}
}
6. 在obtainFreshBeanFactory方法上,按Ctrl+鼠标左键,进入AbstractApplicationContext类的obtainFreshBeanFactory方法
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
//这里使用了委派设计模式,父类定义了抽象的refreshBeanFactory()方法,具体实现调用子类容器的refreshBeanFactory()方法
refreshBeanFactory();//进入主线 按住 Ctrl+Alt+B 找抽象类-->AbstractRefreshableApplicationContext
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);
}
return beanFactory;
}
7. 通过obtainFreshBeanFactory方法里面的找到refreshBeanFactory方法按住 Ctrl+Alt+B 进入抽象类,AbstractRefreshableApplicationContext
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
//如果已经有容器,销毁容器中的bean,关闭容器
if (hasBeanFactory()) {
destroyBeans();
closeBeanFactory();
}
try {
//创建IOC容器
DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
beanFactory.setSerializationId(getId());
//对IOC容器进行定制化,如设置启动参数,开启注解的自动装配等
customizeBeanFactory(beanFactory);
//调用载入Bean定义的方法,主要这里又使用了一个委派模式,在当前类中只定义了抽象的loadBeanDefinitions方法,具体的实现调用子类容器
loadBeanDefinitions(beanFactory);//进入主线 Ctrl+Alt+B 从定位进入加载的过程 AbstractXmlApplicationContext
synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
this.beanFactory = beanFactory;
}
}
catch (IOException ex) {
throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
}
}
第二步:加载
通过loadBeanDefinitions(beanFactory)进入进入加载的过程AbstractXmlApplicationContext类
protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
// Create a new XmlBeanDefinitionReader for the given BeanFactory.
//创建XmlBeanDefinitionReader,即创建Bean读取器,并通过回调设置到容器中去,容 器使用该读取器读取Bean定义资源
XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);
// Configure the bean definition reader with this context's
// resource loading environment.
//为Bean读取器设置Spring资源加载器,AbstractXmlApplicationContext的
//祖先父类AbstractApplicationContext继承DefaultResourceLoader,因此,容器本身也是一个资源加载器
beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
//为Bean读取器设置SAX xml解析器
beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));
// Allow a subclass to provide custom initialization of the reader,
// then proceed with actually loading the bean definitions.
//当Bean读取器读取Bean定义的Xml资源文件时,启用Xml的校验机制
initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
//Bean读取器真正实现加载的方法
loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader); //进入主线 调用了自己的重载方法
}
8. 点击loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader)方法进入重载的方法,loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader)
//Xml Bean读取器加载Bean定义资源
protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
//获取Bean定义资源的定位
Resource[] configResources = getConfigResources();
if (configResources != null) {
//Xml Bean读取器调用其父类AbstractBeanDefinitionReader读取定位
//的Bean定义资源
reader.loadBeanDefinitions(configResources); //进入主线 ctrl+鼠标左键
}
//如果子类中获取的Bean定义资源定位为空,则获取FileSystemXmlApplicationContext构造方法中setConfigLocations方法设置的资源
String[] configLocations = getConfigLocations();
if (configLocations != null) {
//Xml Bean读取器调用其父类AbstractBeanDefinitionReader读取定位
//的Bean定义资源
reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
}
}
9. 按住ctrl+鼠标左键进入AbstractBeanDefinitionReader中的loadBeanDefinitions方法。
public int loadBeanDefinitions(Resource... resources) throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.notNull(resources, "Resource array must not be null");
int counter = 0;
for (Resource resource : resources) {
counter += loadBeanDefinitions(resource);//进入主线 Ctrl+Alt+B 进入 XmlBeanDefinitionReader 类
}
return counter;
}
10. ,在loadBeanDefinitions(resource)方法上,按住Ctrl+Alt+B 进入 XmlBeanDefinitionReader类
//XmlBeanDefinitionReader加载资源的入口方法
@Override
public int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
//将读入的XML资源进行特殊编码处理
return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));
}
进入入本身重载方法
//这里是载入XML形式Bean定义资源文件方法
public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
//省略if...
try {
//将资源文件转为InputStream的IO流
InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
try {
//从InputStream中得到XML的解析源
InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
if (encodedResource.getEncoding() != null) {
inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
}
// 进入主线
return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
}
finally {
//关闭从Resource中得到的IO流
inputStream.close();
}
}
catch (IOException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);
}
finally {
currentResources.remove(encodedResource);
if (currentResources.isEmpty()) {
this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
}
}
}
11. 点击进入doLoadBeanDefinitions方法
//从特定XML文件中实际载入Bean定义资源的方法
protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
throws BeanDefinitionStoreException {
try {
//将XML文件转换为DOM对象,解析过程由documentLoader实现
Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
//这里是启动对Bean定义解析的详细过程,该解析过程会用到Spring的Bean配置规则
return registerBeanDefinitions(doc, resource);//进入主线
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
throw ex;
}
//省略抛异常
}
12. 进入registerBeanDefinitions方法,点击registerBeanDefinitions方法,进入注册类DefaultBeanDefinitionDocumentReader
//按照Spring的Bean语义要求将Bean定义资源解析并转换为容器内部数据结构
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
//得到BeanDefinitionDocumentReader来对xml格式的BeanDefinition解析
BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
//获得容器中注册的Bean数量
int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
//解析过程入口,这里使用了委派模式,BeanDefinitionDocumentReader只是个接口,
//具体的解析实现过程有实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader完成
documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource)); //进入主线 Ctrl+Alt+B点进去
//统计解析的Bean数量
return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}
第三步:注册
//根据Spring DTD对Bean的定义规则解析Bean定义Document对象
@Override
public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
//获得XML描述符
this.readerContext = readerContext;
logger.debug("Loading bean definitions");
//获得Document的根元素
Element root = doc.getDocumentElement();
doRegisterBeanDefinitions(root);//进入主线
}
13. 进入doRegisterBeanDefinitions方法
protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
//具体的解析过程由BeanDefinitionParserDelegate实现,
//BeanDefinitionParserDelegate中定义了Spring Bean定义XML文件的各种元素
BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate; //委派类
this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent);
//省略if...
//在解析Bean定义之前,进行自定义的解析,增强解析过程的可扩展性
preProcessXml(root);
//从Document的根元素开始进行Bean定义的Document对象
parseBeanDefinitions(root, this.delegate); //进入主线
//在解析Bean定义之后,进行自定义的解析,增加解析过程的可扩展性
postProcessXml(root);
this.delegate = parent;
}
14. 进入parseBeanDefinitions方法
//使用Spring的Bean规则从Document的根元素开始进行Bean定义的Document对象
protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
//Bean定义的Document对象使用了Spring默认的XML命名空间
if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
//获取Bean定义的Document对象根元素的所有子节点
NodeList nl = root.getChildNodes();
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
//获得Document节点是XML元素节点
if (node instanceof Element) {
Element ele = (Element) node;
//Bean定义的Document的元素节点使用的是Spring默认的XML命名空间
if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
//使用Spring的Bean规则解析元素节点
parseDefaultElement(ele, delegate);// 进入主线
}
else {
//没有使用Spring默认的XML命名空间,则使用用户自定义的解//析规则解析元素节点
delegate.parseCustomElement(ele);
}
}
}
}
else {
//Document的根节点没有使用Spring默认的命名空间,则使用用户自定义的
//解析规则解析Document根节点
delegate.parseCustomElement(root);
}
}
15. 进入parseDefaultElement方法,
//使用Spring的Bean规则解析Document元素节点
private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
//如果元素节点是<Import>导入元素,进行导入解析
if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
importBeanDefinitionResource(ele);
}
//如果元素节点是<Alias>别名元素,进行别名解析
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
processAliasRegistration(ele);
}
//元素节点既不是导入元素,也不是别名元素,即普通的<Bean>元素,
//按照Spring的Bean规则解析元素
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
processBeanDefinition(ele, delegate);//进入主线 跟着委派走
}
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {
// recurse
doRegisterBeanDefinitions(ele);
}
}
16. 进入processBeanDefinition方法,进入BeanDefinitionParserDelegate类,
//解析<Bean>元素的入口
@Nullable
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele) {
return parseBeanDefinitionElement(ele, null);
}
17. 进入重载方法parseBeanDefinitionElement
//解析Bean定义资源Document对象的普通元素
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele); //进入支线
// BeanDefinitionHolder是对BeanDefinition的封装,即Bean定义的封装类
//对Document对象中<Bean>元素的解析由BeanDefinitionParserDelegate实现
// BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
if (bdHolder != null) {
bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
try {
// Register the final decorated instance.
//向Spring IOC容器注册解析得到的Bean定义,这是Bean定义向IOC容器注册的入口BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());//进入主线,点这里 registerBeanDefinition
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
}
// Send registration event.
//在完成向Spring IOC容器注册解析得到的Bean定义之后,发送注册事件
getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}
}
18. 进入BeanDefinitionReaderUtils的registerBeanDefinition方法
//将解析的BeanDefinitionHold注册到容器中
public static void registerBeanDefinition(
BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)
throws BeanDefinitionStoreException {
// Register bean definition under primary name.
//获取解析的BeanDefinition的名称
String beanName = definitionHolder.getBeanName();
//向IOC容器注册BeanDefinition
registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());// 主线,点这里
// Register aliases for bean name, if any.
//如果解析的BeanDefinition有别名,向容器为其注册别名
String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
if (aliases != null) {
for (String alias : aliases) {
registry.registerAlias(beanName, alias);
}
}
}
19. 点击registry.registerBeanDefinition()选择DefaultListableBeanFactory类,进入registerBeanDefinition()方法,给beanDefinitionMap赋值
//向IOC容器注册解析的BeanDefiniton
@Override
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
//校验解析的BeanDefiniton
if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
try {
((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
"Validation of bean definition failed", ex);
}
}
BeanDefinition oldBeanDefinition;
oldBeanDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
if (oldBeanDefinition != null) {
//省略if判断
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
}
else {
if (hasBeanCreationStarted()) {
// Cannot modify startup-time collection elements anymore (for stable iteration)
//注册的过程中需要线程同步,以保证数据的一致性
synchronized (this.beanDefinitionMap) {
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
List<String> updatedDefinitions = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
updatedDefinitions.addAll(this.beanDefinitionNames);
updatedDefinitions.add(beanName);
this.beanDefinitionNames = updatedDefinitions;
if (this.manualSingletonNames.contains(beanName)) {
Set<String> updatedSingletons = new LinkedHashSet<>(this.manualSingletonNames);
updatedSingletons.remove(beanName);
this.manualSingletonNames = updatedSingletons;
}
}
}
else {
// Still in startup registration phase
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
this.manualSingletonNames.remove(beanName);
}
this.frozenBeanDefinitionNames = null;
}
//检查是否有同名的BeanDefinition已经在IOC容器中注册
if (oldBeanDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
//重置所有已经注册过的BeanDefinition的缓存
resetBeanDefinition(beanName);
}
}