Spring中Bean初始化与销毁实现

本文中源码来自Spring 5.3.x分支，github源码地址：github.com/spring-proj...

一 示例

package com.xiakexing.service;

import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class UserService {

    public void test() {
        System.out.println("创建了UserService");
    }

    @PostConstruct
    public void afterConstruct() {
        System.out.println("UserService PostConstruct");
    }

    @PreDestroy
    public void preDestroy() {
        System.out.println("UserService destroy");
    }
}

AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
UserService userService = context.getBean("userService", UserService.class);
userService.test();
context.close();

@PostConstruct和@PreDestroy注解的方法，是如何被调用的呢？

二 @PostConstruct实现

在创建Bean的初始化前阶段，将执行BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization()。在InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor实现类，完成了对@PostConstruct的查找和回调。

2.1 InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor

来看类注释

Allows for an annotation alternative to Spring's org.springframework.beans.factory.InitializingBean and org.springframework.beans.factory.DisposableBean callback interfaces.

允许一个注释替代Spring的org.springframework.beans.factory.InitializingBean和org.springframework.beans.factory.DisposableBean回调接口。

Init and destroy annotations may be applied to methods of any visibility: public, package-protected, protected, or private. Multiple such methods may be annotated, but it is recommended to only annotate one single init method and destroy method, respectively.

Init和destroy注解可以应用于任何可见性的方法：public、package-protected、protected或private。可以注释多个这样的方法，但建议分别只注释一个init方法和destroy方法。

有以下结论：

1. @PostConstruct是为代替InitializingBean接口，@PreDestroy是为代替DisposableBean接口；
2. 这两个注解可修饰带有任何权限修饰符的方法；
3. 在一个类中，可以多次使用这两个注解；但建议只注释一个init方法和destroy方法。

2.2 收集生命周期方法

首先在class中查找init和destory方法，封装为LifecycleElement对象，为每个Class创建一个LifecycleMetadata对象。 LifecycleMetadata一经构建，就放入lifecycleMetadataCache中缓存。

initAnnotationType其实就是PostConstruct.class，destroyAnnotationType就是PreDestroy.class。这两属性是在子类CommonAnnotationBeanPostProcessor中赋值的。

ReflectionUtils#doWithLocalMethods中，会遍历类中每个方法，执行MethodCallback.doWith。（函数式接口，类似于Consumer）

2.3 执行初始化方法

遍历initMethods，反射调用。

三 Bean的销毁

关闭Spring容器，通常有两种方式：

1. 主动调用ApplicationContext.close();
2. 或者ConfigurableApplicationContext.registerShutdownHook()，注册钩子，在进程结束时将关闭Spring容器。

在Spring容器将关闭前，想要对bean执行自定义的销毁动作。通常有以下实现方式：

1. 实现DisposableBean接口，复写destroy()；
2. 实现AutoCloseable接口，复写close()；
3. BeanDefinition中指定了destroyMethod，如通过@Bean(destroyMethod="XXX")；
4. 使用@PreDestroy标注bean的销毁方法。而该注解就是为了代替DisposableBean接口。

在Bean被创建的最后一步，会将定义了销毁逻辑的Bean，注册到disposableBeans缓存中。

3.1 适配器模式

如果一个Bean实现了DisposableBean接口，或者实现了AutoCloseable接口，或者在BeanDefinition中指定了destroyMethod，那么这个Bean都属于"DisposableBean"，在容器关闭时都要调用相应的销毁方法。

为了将各个销毁方式，统一适配成DisposableBean实现，就用到DisposableBeanAdapter。

3.2 Bean的销毁

关闭Spring容器时，会调用AbstractApplicationContext#doClose，有如下流程：

1. 首先发布ContextClosedEvent事件；
2. 调用lifecycleProcessor的onCloese()方法；
3. 销毁单例Bean；
4. 调用closeBeanFactory，关闭容器；
5. 执行AbstractApplicationContext#onClose模板方法；

可见，此时会触发对单例Bean的销毁。在DefaultSingletonBeanRegistry#destroySingletons中，将遍历disposableBeans缓存：

1. 把每个disposableBean从singletonObjects、singletonFactories中移除
2. 如果这个disposableBean被其他Bean依赖了，那么先销毁依赖Bean
3. 调用disposableBean的destroy()，销毁当前disposableBean；
4. 如果当前disposableBean还包含了inner beans，将这些Bean也销毁；
5. 清空各种缓存Map，包括singletonObjects、dependentBeanMap等。

3.3 @PreDestroy实现

DestructionAwareBeanPostProcessor接口，在Bean对象销毁之前，可执行自定义逻辑。

• postProcessBeforeDestruction：Bean销毁前的自定义动作；
• requiresDestruction：确定给定的bean实例是否需要执行这个后处理器，默认返回true。

当容器中有DestructionAwareBeanPostProcessor对象，且requiresDestruction方法对某个Bean返回true时，这个Bean也会被注册到disposableBeans缓存中。

当容器关闭时，对某个Bean执行DisposableBean.destroy()前，会先执行DestructionAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeDestruction方法。

源码中有个默认实现InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor，完成了对@PreDestroy方法的回调。