详解Spring 如何创建 Bean 对象？

前情回顾前文「Spring 如何从 IoC 容器中获取对象?详解象」从整体上分析了如何从 Spring IoC 容器获取一个 bean 对象。该逻辑由 AbstractBeanFactory#doGetBean 方法实现，何创主要流程如下：

本文进一步深入细节，详解象主要分析如何创建 singleton(单例)类型的何创对象。

如何创建单例对象?详解象

从流程图可以看出，当获取一个 bean 对象时，何创Spring 会首先尝试从缓存中获取单例对象。详解象

值得注意是何创的：

只有对象是单例的场景，即 scope 为 singleton 时才会缓存对象。详解象 这里其实涉及到了所谓的何创「三级缓存」，为了更容易理解三级缓存，详解象本文先研究这个 bean 对象是何创什么时候放入缓存的，后面再研究三级缓存。详解象

既然能取，何创必然有地方把 bean 对象存入了缓存，详解象那缓存中的数据是从哪里来的呢?

下面主要分析单例对象是如何创建、并放入缓存中的。

该逻辑在 AbstractBeanFactory#doGetBean 方法中，主要代码如下(保留了创建单例 bean 对象的代码，其他部分暂时忽略)：

public abstract class AbstractBeanFactory extends FactoryBeanRegistrySupport implements ConfigurableBeanFactory {      // ...     protected <T> T doGetBean(             String name, @Nullable Class<T> requiredType, @Nullable Object[] args, boolean typeCheckOnly)             throws BeansException {          String beanName = transformedBeanName(name);         Object bean;         // 从缓存中获取单例 bean 对象         Object sharedInstance = getSingleton(beanName);         // 缓存中不存在 bean 对象         else {              // ...             try {                  // 获取 BeanDefinition                 RootBeanDefinition mbd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);                 // 获取依赖的云服务器提供商 bean 对象                 // 若创建一个 bean 对象时依赖其他对象，则先创建被依赖对象                 // ...                 // 创建 scope 为 singleton（单例）的对象                 if (mbd.isSingleton()) {                      sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {                          try {                              return createBean(beanName, mbd, args);                         }                         catch (BeansException ex) {                              // ...                         }                     });                     // 处理 FactoryBean 的场景                     bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, mbd);                 }                 // 创建 scope 为 prototype 的对象                 else if (mbd.isPrototype()) {                      // ...                 }                 // 创建其他类型对象                 else {                      // ...                 }             }             catch (BeansException ex) {                  // ...             }         }         // 类型检查         return (T) bean;     } } 

其实就是这个 DefaultSingletonBeanRegistry#getSingleton 方法，代码如下：

public class DefaultSingletonBeanRegistry extends SimpleAliasRegistry implements SingletonBeanRegistry {      // 单例 bean 对象缓存（beanName, bean）     private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);     public Object getSingleton(String beanName, ObjectFactory<?> singletonFactory) {          Assert.notNull(beanName, "Bean name must not be null");         synchronized (this.singletonObjects) {              // 先从缓存中获取 bean 对象             Object singletonObject = this.singletonObjects.get(beanName);             // 缓存中不存在时再去创建             if (singletonObject == null) {                  // ...                 // 创建单例对象前                 beforeSingletonCreation(beanName);                 boolean newSingleton = false;                 boolean recordSuppressedExceptions = (this.suppressedExceptions == null);                 if (recordSuppressedExceptions) {                      this.suppressedExceptions = new LinkedHashSet<>();                 }                 try {                      // 创建单例对象                     singletonObject = singletonFactory.getObject();                     newSingleton = true;                 }                 // catch ...                 finally {                      if (recordSuppressedExceptions) {                          this.suppressedExceptions = null;                     }                     // 创建单例对象后                     afterSingletonCreation(beanName);                 }                 if (newSingleton) {                      // 将对象添加到缓存                     addSingleton(beanName, singletonObject);                 }             }             // 缓存中有的话直接返回             return singletonObject;         }     } } 

getSingleton 方法会先从缓存 singletonObjects(其实就是一个 Map)中获取 bean 对象，如果缓存有就直接返回，否则再去创建。创建成功后，会把该对象存入缓存。

创建的逻辑在哪呢?

看代码是通过 ObjectFactory#getObject 方法来创建的，ObjectFactory 是一个函数式接口：

@FunctionalInterface public interface ObjectFactory<T> {      T getObject() throws BeansException; } 

这个方法的实现是什么呢?退回上一层，即 getBean 方法，看这里：

sharedInstance = getSingleton(beanName, () -> {      try {          // 创建 bean 对象         return createBean(beanName, mbd, args);     }     catch (BeansException ex) {          // ...     } }); 

这里用到了 Lambda 表达式，将如下表达式作为参数：

() -> {      try {          // 创建 bean 对象         return createBean(beanName, mbd, args);     }     catch (BeansException ex) {          // ...     } } 

创建 bean 对象的逻辑就在这个 createBean 方法中，它在 AbstractAutowireCapableBeanFactory 类中：

public abstract class AbstractAutowireCapableBeanFactory extends AbstractBeanFactory         implements AutowireCapableBeanFactory {      @Override     protected Object createBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args)             throws BeanCreationException {          RootBeanDefinition mbdToUse = mbd;         Class<?> resolvedClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);         if (resolvedClass != null && !mbd.hasBeanClass() && mbd.getBeanClassName() != null) {              mbdToUse = new RootBeanDefinition(mbd);             mbdToUse.setBeanClass(resolvedClass);         }         // Prepare method overrides.         try {              mbdToUse.prepareMethodOverrides();         }         // catch ...         try {              // Give BeanPostProcessors a chance to return a proxy instead of the target bean instance.             // 这里可能返回代理对象             Object bean = resolveBeforeInstantiation(beanName, mbdToUse);             if (bean != null) {                  return bean;             }         }         // catch ...         try {              // 创建 bean 对象             Object beanInstance = doCreateBean(beanName, mbdToUse, args);             if (logger.isTraceEnabled()) {                  logger.trace("Finished creating instance of bean " + beanName + "");             }             return beanInstance;         }         // catch ...     } }  值得注意的是，resolveBeforeInstantiation 方法其实是跟 AOP 实现相关的，可能在这里生成代理对象就返回了。由于现在主要分析 IoC 的网站模板流程，因此这里暂时略过，有兴趣的朋友们可以自行研究。

这里继续沿着主线逻辑走。

创建 bean 对象是在 doCreateBean 方法中实现的，如下：

public abstract class AbstractAutowireCapableBeanFactory extends AbstractBeanFactory         implements AutowireCapableBeanFactory {      protected Object doCreateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args)             throws BeanCreationException {          // Instantiate the bean.         // 1. 实例化 bean         BeanWrapper instanceWrapper = null;         if (mbd.isSingleton()) {              instanceWrapper = this.factoryBeanInstanceCache.remove(beanName);         }         if (instanceWrapper == null) {              instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);         }         Object bean = instanceWrapper.getWrappedInstance();         Class<?> beanType = instanceWrapper.getWrappedClass();         if (beanType != NullBean.class) {              mbd.resolvedTargetType = beanType;         }         // Allow post-processors to modify the merged bean definition.         synchronized (mbd.postProcessingLock) {              if (!mbd.postProcessed) {                  try {                      applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);                 }                 // catch ...                 mbd.postProcessed = true;             }         }         boolean earlySingletonExposure = (mbd.isSingleton() && this.allowCircularReferences &&                 isSingletonCurrentlyInCreation(beanName));         if (earlySingletonExposure) {              addSingletonFactory(beanName, () -> getEarlyBeanReference(beanName, mbd, bean));         }         // Initialize the bean instance.         Object exposedObject = bean;         try {              // 2. 填充属性             populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);             // 3. 初始化             exposedObject = initializeBean(beanName, exposedObject, mbd);         }         // catch ...         if (earlySingletonExposure) {              Object earlySingletonReference = getSingleton(beanName, false);             if (earlySingletonReference != null) {                  if (exposedObject == bean) {                      exposedObject = earlySingletonReference;                 }                 else if (!this.allowRawInjectionDespiteWrapping && hasDependentBean(beanName)) {                      String[] dependentBeans = getDependentBeans(beanName);                     Set<String> actualDependentBeans = new LinkedHashSet<>(dependentBeans.length);                     for (String dependentBean : dependentBeans) {                          if (!removeSingletonIfCreatedForTypeCheckOnly(dependentBean)) {                              actualDependentBeans.add(dependentBean);                         }                     }                     // ...                 }             }         }         // Register bean as disposable.         try {              registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, mbd);         }         // catch ...         return exposedObject;     } }  注意：Instantiate 和 Initialize 虽然看起来有点像，但它俩不是一回事，前者是“实例化”，后者是“初始化”。

这个方法看起来有点长，但最主要的事情只有三件：

创建 bean 对象：createBeanInstance 方法 填充属性：populateBean 方法 初始化 bean：initializeBean 方法

这几个方法内部其实都有一大堆堆堆堆堆……的代码，再对照一下前面给出的整体流程图 :

就是这样。

本文在前文整体分析的基础上又进一步细化，先到这里吧，后面再继续分析~

小结

如何从 Spring IoC 容器中获取 bean 对象?前文对此进行了整体流程的分析。

本文在前文的基础上又进一步细化，主要从整体上探讨了 Spring 如何创建单例的 bean 对象，整体上分为三个步骤：

创建 bean 对象。 填充 bean 属性 初始化 bean 对象

至于这三个步骤具体又做了什么，b2b信息网且听下回分解。

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