Spring 学习笔记---Bean的生命周期

生命周期图解

由于Bean的生命周期经历的阶段比较多，我们将通过一个图形化的方式进行描述。下图描述了BeanFactory中Bean生命周期的完整过程：



Bean 的生命周期从Spring容器着手实例化Bean开始，直到最终销毁Bean,这当中经过了许多关键点，每个关键点都涉及特定方法的调用，可以将这些方法大致划分为3类：
    (1)Bean自身的方法:如调用Bean构造函数，实例化Bean,，调用Setter设置Bean的属性值以及通过<bean>的init-method和destroy-method所指定的方法；
    (2)Bean级生命周期接口方法：如BeanNameAware、BeanFactoryAware、InitializationBean和DisposableBean,这些接口方法由Bean类直接实现；
    (3)容器级生命周期接口方法：如上图中的红色部分所示，由InstantiationAwareBeanPostProcessor和BeanPostProcessor这连个接口实现，一般称他们的实现类为”后处理器“。后处理器接口，一般不由Bean本身实现，他们独立于Bean,实现类以容器附加装置的形式注册到Spring容器中，并通过接口反射为Spring容器预先识别。当Spring容器创建任何Bean的时候，这些后处理器都会发生作用，所以这些后处理器的影响是全局性的。当然，用户可以通过合理的编写后处理器，让其仅对感兴趣的Bean进行加工处理.

InstantiationAwareBeanPostProcessor其实是BeanPostProcessor接口的子接口，在Spring 1.2中定义，在Spring2.0中为其提供了一个适配器类InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter，一般情况下，可以方便的扩展改适配器覆盖感兴趣的方法以定义实现类。下面我们通过一个具体的实例以更好的理解Bean生命周期的各个步骤.

窥探Bean生命周期的实例

实现各种生命周期控制访问的Car

package com.spring.beanfactory;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactoryAware;
import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
import org.springframework.beans.factory.DisposableBean;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;

public class Car implements BeanFactoryAware,BeanNameAware,InitializingBean,DisposableBean{
private String brand;
private String color;
private int maxSpeed;
private BeanFactory beanFactory;
private String beanName;

public String getColor() {
return color;
}

public void setColor(String color) {
this.color = color;
}

public int getMaxSpeed() {
return maxSpeed;
}

public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
this.maxSpeed = maxSpeed;
}

public String getBrand() {
return brand;
}

public BeanFactory getBeanFactory() {
return beanFactory;
}

public String getBeanName() {
return beanName;
}

//1、管理Bean生命周期的接口
public Car(){
System.out.println("调用Car构造函数");
}

public void setBrand(String brand) {
System.out.println("调用setBrand()设置属性");
this.brand = brand;
}

public void introduce(){
System.out.println("bradn:"+brand+";color"+color+"; maxSpeed:"+maxSpeed);
}

//2、BeanFactoryAware接口方法
public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
System.out.println("调用BeanFactoryAware.setBeanFactory()");
this.beanFactory=beanFactory;
}

//3、BeanNameAware接口方法
public void setBeanName(String beanName) {
System.out.println("调用BeanNameAware.setBeanName()");
this.beanName=beanName;
}

//4 nitializingBean接口方法
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
System.out.println("调用InitializingBean.afterPropertiesSet()");
}

// 5  DisposableBean接口方法
public void destroy() throws Exception {
System.out.println("调用DisposableBean.destroy()");
}

// 6  通过<bean>的init-method属性指定的初始化方法
public void myInit(){
System.out.println("调用inti-method所指定的myInit(),将maxSpeed设置为240.");
this.maxSpeed=240;
}

//7  通过<bean>的destory-method属性指定的销毁方法
public void myDestory(){
System.out.println("调用destory-method所指定的myDestory()方法。");
}
}

InstantiationAwareBeanPostProcessor实现类

package com.spring.beanfactory;

import java.beans.PropertyDescriptor;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.PropertyValues;
import org.springframework.beans.factory.config.InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter;

@SuppressWarnings("unchecked")
public class MyInstantiationAwareBeanPostProcessor extends
InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter {

//1 接口方法：实例化bean前进行调用
public Object postProcessBeforeInstantiation(Class beanClass,String beanName) throws BeansException {
//1-1仅对容器中的car-bean进行处理
if("car".equals(beanName)){
System.out.println("InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation()");
}

return null;
}

//2 接口方法：在实例化bean后进行调用
public boolean postProcessAfterInstantiation(Object bean, String beanName )
throws BeansException{
if("car".equals(beanName)){
System.out.println("InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation()");
}
return true;
}

//3接口方法:在设置某个属性时调用
public  PropertyValues postProcessPropertyValues(
PropertyValues propertyvalues,
PropertyDescriptor apropertydescriptor[], Object bean, String beanName)
throws BeansException{
//3-1仅对容器中car-bean进行处理，还可以通过post入参进行过滤，
//仅对car的某个特定属性进行处理
if("car".equals(beanName)){
System.out.println("InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessPropertyValues");
}
return propertyvalues;
}
}

BeanPostProcessor实现类

package com.spring.beanfactory;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanPostProcessor;

public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {

public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName)
throws BeansException {
if(beanName.equals("car")){
Car car=(Car)bean;
if(car.getColor()==null){
System.out.println("调用BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization(),color为空，设置为默认黑色.");
car.setColor("黑色");
}
}
return bean;
}

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

if(beanName.equals("car")){
Car car=(Car)bean;
if(car.getMaxSpeed()>=200){
System.out.println("调用BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization(),将maxSpedd调整为200.");
car.setMaxSpeed(200);
}
}
return bean;
}

}

在Spring配置文件中定义Car的配置信息

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"> 
<bean  id="car" class="com.spring.beanfactory.Car" init-method="myInit" destroy-method="myDestory"
p:brand="红旗CA72"
p:maxSpeed="300"
scope="singleton"
/>

</beans>

下面我们让容器装载配置文件，然后再分别注册上面所提供的两个后处理器：

package com.spring.beanfactory;

import org.springframework.beans.factory.BeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.config.ConfigurableBeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import org.springframework.core.io.Resource;

public class BeanLifeCycle {

private static void LifiCycleInBeanFactory(){
// 1 下面两句装载配置文件，并启动容器
Resource res=new  ClassPathResource("beans.xml");
BeanFactory bf=new XmlBeanFactory(res);

// 2 向容器中注册MyBeanPostProcesser处理器
((ConfigurableBeanFactory)bf).addBeanPostProcessor(new MyBeanPostProcessor());
//3 向容器中注册MyInstantiationAwareBeanPostProcessor后处理器
((ConfigurableBeanFactory)bf).addBeanPostProcessor(new MyInstantiationAwareBeanPostProcessor());

//4 第一次从容器中获取car,将处罚容器实例化该Bean,这将引发Bean生命周期方法的调用
Car car1=(Car)bf.getBean("car");
car1.introduce();
car1.setColor("红色");

// 5第二次从容器中获取car，直接从缓存池中取(因为 scope="singleton")
Car car2=(Car)bf.getBean("car");

// 6 查看car1和car2是否指向同一引用
System.out.println("car1==car2"+(car1==car2));

// 7 关闭容器
((XmlBeanFactory)bf).destroySingletons();

}

public static void main(String[] args) {
LifiCycleInBeanFactory();
}

}

运行后，结果如下:

三月 27, 2014 11:16:39 上午 org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader loadBeanDefinitions
信息: Loading XML bean definitions from class path resource [beans.xml]
InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeInstantiation()
调用Car构造函数
InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessAfterInstantiation()
InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessPropertyValues
调用setBrand()设置属性
调用BeanNameAware.setBeanName()
调用BeanFactoryAware.setBeanFactory()
调用BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization(),color为空，设置为默认黑色.
调用InitializingBean.afterPropertiesSet()
调用inti-method所指定的myInit(),将maxSpeed设置为240.
调用BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization(),将maxSpedd调整为200.
bradn:红旗CA72;color黑色; maxSpeed:200
car1==car2true
三月 27, 2014 11:16:39 上午 org.springframework.beans.factory.support.DefaultSingletonBeanRegistry destroySingletons
信息: Destroying singletons in org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory@1ed7c33: defining beans [car]; root of factory hierarchy
调用DisposableBean.destroy()
调用destory-method所指定的myDestory()方法。

仔细观察输出的信息，将发现它验证了我们前面所介绍的生命周期的过程。在7处，我们通过destroySingletons()方法关闭容器，由于Car实现了销毁接口并指定了销毁方法，所以容器将触发调用这两个方法.

ApplicationContext中Bean的生命周期

    Bean在应用上下文中的生命周期和在BeanFactory中生命周期类似，不同是，如果Bean实现了org.springframework.context.ApplicationContext接口，会增加一个调用该接口的方法setApplicationContext()步骤，该方法紧接着BeanFactoryAware之后，
此外，如果配置文件中声明了工厂后处理器接口BeanFactoryPostProcessor的实现类，则应用上下文在装载配置文件之后，初始化Bean实例之前将调用这些BeanFactoryPostProcessor对配置信息进行加工处理。

      ApplicationContext和BeanFactory另一个最大的不同之处在于：前者会利用JAVA机制自动识别出配置文件中定义的BeanPostProcessor，InstantiationAwareBeanPostProcessor和BeanFactoryPostProcessor，并自动将他们注册到应用上下文中；而后者需要在代码中通过手工调用addBeanPostProcessor()方法进行注册。这也是为什么在应用开发时，我们普遍使用ApplicationContext而很少使用BeanFactory的原因之一。
     在ApplicationContext中，我们只需要在配置文件中通过<bean>定义工厂后处理器和Bean后处理器，他们就会按预期的方式执行。

     来看一个使用工厂后处理器的实例，假设我们希望对配置文件中car的brand配置属性进行调整，则可以编写一个如下的工厂后处理器：

工厂后处理器器：MyBeanFactoyPostProcessor.java

package com.spring.context;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanFactoryPostProcessor;
import org.springframework.beans.factory.config.ConfigurableListableBeanFactory;
import org.springframework.context.annotation.Bean;

public class MyBeanFactoyPostProcessor  implements BeanFactoryPostProcessor{
//1 对car<bean> 的brand属性配置信息进行“偷梁换柱”的加工操作
public void postProcessBeanFactory(
ConfigurableListableBeanFactory bf)
throws BeansException {

BeanDefinition bd=bf.getBeanDefinition("car");
bd.getPropertyValues().addPropertyValue("brand", "奇瑞QQ");
System.out.println("调用BeanFactoryPostProcessor.postProcessBeanFactory()!");
}
}

ApplicationContext在启动时，将首先为配置文件中的每个<bean>生成一个BeanDefinition对象，BeanDefinition是<bean>在Spring容器中的内部表示。当配置文件中所有的<bean>都被解析成Definition时，ApplicationContext将调用工厂后处理器的方法，因此我们有机会通过程序的方式调整bean的配置信息。在这里，我们将car的BeanDefinition进行调整，将brand属性设置为"奇瑞QQ"，下面是具体的配置:
beans.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"> <!-- 1 这个brand属性的值将被工厂后处理器更改掉-->
<bean  id="car" class="com.spring.beanfactory.Car" init-method="myInit" destroy-method="myDestory"
p:brand="红旗CA72"
p:maxSpeed="300"
/>

<!-- 2 Bean后处理器-->
<bean id="myBeanPostprocessor" class="com.spring.beanfactory.MyBeanPostProcessor"/>

<!-- 3 Bean工厂后处理器 -->
<bean id="myBeanFactory" class="com.spring.context.MyBeanFactoyPostProcessor"/>
</beans>

2和3处定义的BeanPostProcessor和BeanFactoryPostProcessor会自动被ApplicationContext识别并注册到容器中。3处注册的工厂后处理器将会对1处配置的属性值进行调整。在2处，我们还定义了一个Bean后处理器，它也可以对1处配置的属性进行调整。启动容器并查看car Bean的信息，我们将发现car Bean的brand属性成功被工厂后处理器修改了.

package com.spring.test;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
import com.spring.beanfactory.Car;
public class Test {
public static void main(String[] args) {

ApplicationContext ctx=new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
Car car =(Car) ctx.getBean("car");
System.out.println(car.getBrand());
}
}

输出信息如下：

三月 27, 2014 1:55:54 下午 org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext prepareRefresh
信息: Refreshing org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext@17f1841: startup date [Thu Mar 27 13:55:54 CST 2014]; root of context hierarchy
三月 27, 2014 1:55:54 下午 org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader loadBeanDefinitions
信息: Loading XML bean definitions from class path resource [beans.xml]
调用BeanFactoryPostProcessor.postProcessBeanFactory()!
三月 27, 2014 1:55:54 下午 org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory preInstantiateSingletons
信息: Pre-instantiating singletons in org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory@16fb592: defining beans [car,myBeanPostprocessor,myBeanFactory]; root of factory hierarchy
调用Car构造函数
调用setBrand()设置属性
调用BeanNameAware.setBeanName()
调用BeanFactoryAware.setBeanFactory()
调用BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization(),color为空，设置为默认黑色.
调用InitializingBean.afterPropertiesSet()
调用inti-method所指定的myInit(),将maxSpeed设置为240.
调用BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization(),将maxSpedd调整为200.
奇瑞QQ