Spring

AOP 是 Spring 框架的最核心的两个功能之一，在前面的 Spring 启动流程概述 和 Spring Bean 生命周期概述 两篇文章中，分别介绍了 Spring 启动过程和 Spring Bean 的生命周期，对 IoC 有了一个细致介绍。这里来细致分析一下 Spring AOP 的实现原理和处理流程。 基本概念 先来了解几个基本概念，D瓜哥私以为这些概念是 AOP 中最核心的内容，了解了基本概念，可以说基本上掌握了一半的 AOP 内容。 学习概念最权威的地方，当然就是官方文档。所以，这些概念可以在 Spring Framework Documentation: AOP Concepts 中看到最权威的介绍。 Join point(连接点): 所谓的连接点是指那些被拦截到的点。在 Spring 中，连接点指的是方法，因为 Spring 只支持方法类型的连接点。在 Spring 中，使用 Pointcut(切入点): 所谓的切入点，是指要对哪些 Join point(连接点) 进行拦截的定义。如果 Join point(连接点) 是全集，那么 Pointcut(切入点) 就是被选中的子集。写 AOP 代码的时候，一般是用 Pointcut(切入点) 表达式进行对 Join point(连接点) 进行选择。 Advice(通知/增强): 所谓的通知就是指拦截到 Join point(连接点) 之后所要做的事情。通知根据作用位置不同，又细分为： Before advice(前置通知): 在 Join point(连接点) 之前运行的通知。这种通知，不能阻止执行流程继续到 Join point(连接点)。 After returning advice(后置通知): 在 Join point(连接点) 之后运行的通知。当然，如果在 Join point(连接点) 执行过程中，抛出异常，则可能就不执行了。 After throwing advice(异常通知): 方法抛出异常后，将会执行的通知。 After (finally) advice(最终通知): 无论如何都会执行的通知，即使抛出异常。 Around advice(环绕通知): 围绕在 Join point(连接点) 的通知，方法执行前和执行后，都可以执行自定义行为。同时，也可以决定是返回 Join point(连接点) 的返回值，还是返回自定义的返回值。

在 Spring 启动流程概述 中，分析了 Spring 的启动流程。本文就来说明一下 Spring Bean 整个生命周期。如果有不清楚的地方，可以参考上文的“附录：启动日志”。 直接上图：Spring Bean 生命周期流程图。内容较多，图片文字偏小，请放大看（矢量图，可以任意放大）： 图 1. Spring Bean 生命周期流程图 下面是文字说明。 Bean 生命周期简述 调用 InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessBeforeInstantiation，主要是判断 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator 是否可以生成代理。 调用构造函数 调用 MergedBeanDefinitionPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition，主要是通过 CommonAnnotationBeanPostProcessor、 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 收集依赖信息。 InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessAfterInstantiation，这步什么也没做。 调用 InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties，主要是完成依赖注入。 调用 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor#setBeanFactory，注入 BeanFactory 等相关信息。 调用 BeanPostProcessor#postProcessBeforeInitialization，主要是注入 ApplicationContext 等相关信息。 调用 InitializingBean#afterPropertiesSet、 init-method 方法 调用 BeanPostProcessor#postProcessAfterInitialization，主要是生成 AOP 代理类。 Bean 生命周期详解 从 getBean() 方法获取 Bean 时，如果缓存中没有对应的 Bean，则会创建 Bean，整个流程如下： InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessBeforeInstantiation — 目前有如下四个： ImportAwareBeanPostProcessor — 继承父类实现，无所事事。 AnnotationAwareAspectJAutoProxyCreator — 继承父类实现，判断是否属于基础切面类，如果有指定的 Target 则生成代理。 CommonAnnotationBeanPostProcessor — 无所事事。 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor — 继承父类实现，无所事事。

对于 Spring 启动流程和 Bean 的生命周期，总有一些小地方搞的不是很清楚，干脆直接通过修改代码增加日志输出，使用断点单步调试，把整个流程捋顺了一点点的。 除了加载配置文件或者基础配置类外，Spring 的启动过程几乎都被封装在 AbstractApplicationContext#refresh 方法中，可以说弄清楚了这个方法的执行过程，就摸清楚了 Spring 启动全流程，下面的流程分析也是以这个方法为骨架来展开的。 流程概要 下面完整流程有些太复杂，所以，提炼一个简要的过程，方便糊弄面试官，哈哈哈😆 创建容器，读取 applicationContext.register(Config.class) 指定的配置。 准备 BeanFactory，注册容器本身和 BeanFactory 实例，以及注册环境配置信息等。 执行 BeanDefinitionRegistryPostProcessor#postProcessBeanDefinitionRegistry 注册 BeanDefinition。有三点需要注意： 目前只有一个 ConfigurationClassPostProcessor 实现类，Spring 中大量的 Bean 都是在这一步被该类注册到容器中的。 执行顺序是 ① PriorityOrdered ② Ordered ③ 普通的顺序来执行 在执行上一步时，如果发现注册了 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 类型的 Bean，就会在循环里继续调用 postProcessBeanDefinitionRegistry 方法。MyBATIS 和 Spring 整合的 MapperScannerConfigurer 类就是在这一步执行的。 执行 BeanFactoryPostProcessor#postProcessBeanFactory 方法。目前只有一个 ConfigurationClassPostProcessor 实现类。 注册 CommonAnnotationBeanPostProcessor 和 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 为 BeanPostProcessor。 注册 ApplicationEventMulticaster，用于广播事件的。 注册 ApplicationListener 预加载以及注册所有非懒加载的 Bean 启动时序图 Spring 启动流程的时序图如下：

在上一篇文章 Spring 扩展点概览及实践 中介绍了 Spring 内部存在的扩展点。学以致用，现在来分析一下 Spring 与 MyBATIS 的整合流程。 示例程序 为了方便分析源码，先根据官方文档 mybatis-spring – MyBatis-Spring | Getting Started 搭建起一个简单实例。 数据库方面，直接使用功能了 MySQL 示例数据库： MySQL : Employees Sample Database，需要的话，自行下载。 package com.diguage.truman.mybatis; import com.mysql.cj.jdbc.Driver; import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource; import org.apache.ibatis.session.Configuration; import org.junit.jupiter.api.Test; import org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean; import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext; import org.springframework.context.annotation.Bean; import javax.sql.DataSource; /** * @author D瓜哥, https://www.diguage.com/ * @since 2020-05-29 17:11 */ public class MybatisTest { @Test public void test() { AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(); context.register(Config.class); context.refresh(); EmployeesMapper employeesMapper = context.getBean(EmployeesMapper.class); Employees employees = employeesMapper.getById(10001); System.out.println(employees); } @org.springframework.context.annotation.Configuration @MapperScan(basePackages = "com.diguage.truman.mybatis") public static class Config { @Bean public DataSource dataSource() { HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(); dataSource.setUsername("root"); dataSource.setPassword("123456"); dataSource.setDriverClassName(Driver.class.getName()); dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/employees?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&autoReconnectForPools=true&autoReconnect=true"); return dataSource; } @Bean public SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactory(@Autowired DataSource dataSource) { SqlSessionFactoryBean factoryBean = new SqlSessionFactoryBean(); factoryBean.setDataSource(dataSource); Configuration configuration = new Configuration(); configuration.setMapUnderscoreToCamelCase(true); factoryBean.setConfiguration(configuration); return factoryBean; } } } EmployeesMapper package com.diguage.truman.mybatis; import org.apache.ibatis.annotations.Param; import org.apache.ibatis.annotations.Select; /** * @author D瓜哥, https://www.diguage.com/ * @since 2020-05-29 17:23 */ public interface EmployeesMapper { @Select("SELECT * FROM employees WHERE emp_no = #{id}") Employees getById(@Param("id") Integer id); } Employees package com.diguage.truman.mybatis; import java.util.Date; /** * @author D瓜哥, https://www.diguage.com/ * @since 2020-05-29 17:24 */ public class Employees { Integer empNo; Date birthDate; String firstName; String lastName; String gender; Date hireDate; @Override public String toString() { return "Employees{" + "empNo=" + empNo + ", birthDate=" + birthDate + ", firstName='" + firstName + '\'' + ", lastName='" + lastName + '\'' + ", gender='" + gender + '\'' + ", hireDate=" + hireDate + '}'; } } 整个实例代码中，只有 @MapperScan(basePackages = "com.diguage.truman.mybatis") 这个注解和 MyBATIS 的配置相关，我们就从这里开始吧。

学习 Spring 代码，最重要的是掌握 Spring 有哪些扩展点，可以利用这些扩展点对 Spring 做什么扩展操作。说得更具体一点，如果自己开发一个框架，如何与 Spring 进行整合，如果对 Spring 的扩展点有一个比较清晰的认识，势必会事半功倍。 @Import 先来看一下 @Import 注解的定义： @Target(ElementType.TYPE) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented public @interface Import { /** * {@link Configuration @Configuration}, {@link ImportSelector}, * {@link ImportBeanDefinitionRegistrar}, or regular component classes to import. */ Class<?>[] value(); } 从声明可以看出，使用时，只需要指定 Class 实例即可；从方法的文档中可以看出，Class 实例可以分为三种：ImportSelector、ImportBeanDefinitionRegistrar 和常规组件类。示例如下： @Configuration @Import(LogImportSelector.class) public static class Config { } 在 org.springframework.context.annotation.ConfigurationClassParser#processImports 方法中，集中了对 @Import 注解的处理。从代码可以非常清晰地看出，分了三种情况进行处理： ImportSelector ImportBeanDefinitionRegistrar 常规组件 Class 下面分别对其进行介绍。 ImportSelector 先来看一下 ImportSelector 接口的定义： /** * Interface to be implemented by types that determine which @{@link Configuration} * class(es) should be imported based on a given selection criteria, usually one or * more annotation attributes. * * <p>{@code ImportSelector} implementations are usually processed in the same way * as regular {@code @Import} annotations, however, it is also possible to defer * selection of imports until all {@code @Configuration} classes have been processed * (see {@link DeferredImportSelector} for details). * * @since 3.1 * @see DeferredImportSelector * @see Import * @see ImportBeanDefinitionRegistrar * @see Configuration */ public interface ImportSelector { /** * Select and return the names of which class(es) should be imported based on * the {@link AnnotationMetadata} of the importing @{@link Configuration} class. * @return the class names, or an empty array if none */ String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata); /** * Return a predicate for excluding classes from the import candidates, to be * transitively applied to all classes found through this selector's imports. * <p>If this predicate returns {@code true} for a given fully-qualified * class name, said class will not be considered as an imported configuration * class, bypassing class file loading as well as metadata introspection. * @return the filter predicate for fully-qualified candidate class names * of transitively imported configuration classes, or {@code null} if none * @since 5.2.4 */ @Nullable default Predicate<String> getExclusionFilter() { return null; } }