Spring之Bean的初始化 Bean的生命周期全站式解析

导图

步骤

[第一步实例化](#第一步实例化)

[第二步属性赋值](#第二步属性赋值)

[第三步初始化](#第三步初始化)

[aware 接口](#aware 接口)

[BeanPostProcessor 接口](#BeanPostProcessor 接口)

[InitializingBean 和 init-method](#InitializingBean 和 init-method)

第四步使用

第五步使用后销毁

描述一下 Bean 的生命周期

导图

步骤

总体上可以分为五步

首先是 Bean 的实例化
Bean 在进行实例化后，进行属性赋值
接着初始化 Bean
使用 Bean
Bean 销毁

第一步实例化

首先是实例化一个 Bean 对象

主要使用的 createBeanInstance()方法实现

将 bean 挂载到一个包装器上 BeanWrapper

复制代码

    BeanWrapper instanceWrapper = null;
    if (instanceWrapper == null) {
        instanceWrapper = createBeanInstance(beanName, mbd, args);
    }

createBeanInstance()方法是用来实例化 bean 的

伪代码逻辑

通过反射(无参构造函数)拿到工厂方法拿到动态代理...

复制代码

protected BeanWrapper createBeanInstance(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable Object[] args) {
    // 1. 解析bean的class类型
    Class<?> beanClass = resolveBeanClass(mbd, beanName);
    
    // 2. 检查是否指定了工厂方法
    if (mbd.getFactoryMethodName() != null) {
        return instantiateUsingFactoryMethod(beanName, mbd, args);
    }
    
    // 3. 处理有参构造函数
    if (args != null) {
        return autowireConstructor(beanName, mbd, null, args);
    }
    
    // 4. 处理无参构造函数
    if (mbd.getResolvedAutowireMode() == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_CONSTRUCTOR ||
            mbd.hasConstructorArgumentValues() || !ObjectUtils.isEmpty(args)) {
        return autowireConstructor(beanName, mbd, null, args);
    }
    
    // 5. 默认使用无参构造函数实例化
    return instantiateBean(beanName, mbd);
}

第二步属性赋值

使用 populateBean() 方法进行赋值

复制代码

        // 2. 属性赋值
        populateBean(beanName, mbd, instanceWrapper);

我来详细讲一下这个populateBean 方法

我们把 beanname 还有一个刚刚的 beanwapper 包装器传入populateBean() 方法

前置处理：

- 允许 BeanPostProcessor 干预属性注入流程（如 @Autowired 字段注入）

属性值准备：

- 获取配置的属性值（XML / 注解）
- 处理自动装配（byName/byType）
- 应用 BeanPostProcessor 修改属性值（如 @Value 解析）

属性注入：

解析属性值（处理对其他 bean 的引用）
类型转换（字符串 → 目标类型）

通过 BeanWrapper 完成最终注入

protected void populateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, BeanWrapper bw) {
// 1. 检查 BeanWrapper 是否为空
if (bw == null) {
return;
}

复制代码

// 2. 允许 BeanPostProcessor 在属性注入前修改 bean（如 @Autowired 字段注入）
boolean continuePopulation = true;
if (hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
    for (BeanPostProcessor processor : getBeanPostProcessors()) {
        if (processor instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
            InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) processor;
            // 例如：AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 会在此处理 @Autowired 字段
            if (!ibp.postProcessAfterInstantiation(bw.getWrappedInstance(), beanName)) {
                continuePopulation = false;
                break;
            }
        }
    }
}
if (!continuePopulation) {
    return;
}

// 3. 获取配置的属性值（来自 XML 或注解）
PropertyValues pvs = mbd.hasPropertyValues() ? mbd.getPropertyValues() : null;

// 4. 处理自动装配（byName/byType）
int autowireMode = mbd.getResolvedAutowireMode();
if (autowireMode == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_NAME ||
    autowireMode == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE) {
    MutablePropertyValues newPvs = new MutablePropertyValues(pvs);
    
    // 按名称自动装配：例如 <property name="userService"/>
    if (autowireMode == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_NAME) {
        autowireByName(beanName, mbd, bw, newPvs);
    }
    
    // 按类型自动装配：例如 @Autowired UserService userService;
    if (autowireMode == RootBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE) {
        autowireByType(beanName, mbd, bw, newPvs);
    }
    
    pvs = newPvs;
}

// 5. 应用 BeanPostProcessor 修改属性值（如 @Value 解析）
if (hasInstantiationAwareBeanPostProcessors()) {
    for (BeanPostProcessor processor : getBeanPostProcessors()) {
        if (processor instanceof InstantiationAwareBeanPostProcessor) {
            InstantiationAwareBeanPostProcessor ibp = (InstantiationAwareBeanPostProcessor) processor;
            // 例如：CommonAnnotationBeanPostProcessor 处理 @Resource
            PropertyValues processedPvs = ibp.postProcessProperties(pvs, bw.getWrappedInstance(), beanName);
            if (processedPvs != null) {
                pvs = processedPvs;
            }
        }
    }
}

// 6. 应用最终的属性值到 bean 实例
if (pvs != null) {
    applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
}

}

// 简化版：按名称自动装配
private void autowireByName(String beanName, BeanDefinition mbd, BeanWrapper bw, MutablePropertyValues pvs) {
// 获取所有未设置值的属性
String[] propertyNames = getUnsatisfiedPropertyNames(bw);

复制代码

for (String propertyName : propertyNames) {
    // 如果容器中有同名的 bean，则自动注入
    if (containsBean(propertyName)) {
        Object bean = getBean(propertyName);
        pvs.add(propertyName, bean);
        // 注册依赖关系
        registerDependentBean(propertyName, beanName);
    }
}

}

// 简化版：按类型自动装配
private void autowireByType(String beanName, BeanDefinition mbd, BeanWrapper bw, MutablePropertyValues pvs) {
TypeConverter converter = getTypeConverter();
String[] propertyNames = getUnsatisfiedPropertyNames(bw);

复制代码

for (String propertyName : propertyNames) {
    try {
        // 获取属性类型
        PropertyDescriptor pd = bw.getPropertyDescriptor(propertyName);
        Class<?> propertyType = pd.getPropertyType();
        
        // 查找匹配类型的 bean
        Object autowiredValue = resolveDependencyByType(propertyType, beanName);
        if (autowiredValue != null) {
            pvs.add(propertyName, autowiredValue);
        }
    } catch (BeansException ex) {
        throw new BeanCreationException("自动装配失败: " + propertyName, ex);
    }
}

}

// 简化版：应用属性值
private void applyPropertyValues(String beanName, BeanDefinition mbd, BeanWrapper bw, PropertyValues pvs) {
if (pvs.isEmpty()) {
return;
}

复制代码

TypeConverter converter = getTypeConverter();
BeanDefinitionValueResolver resolver = new BeanDefinitionValueResolver(
    this, beanName, mbd, converter);

// 解析所有属性值（处理引用、类型转换等）
List<PropertyValue> resolvedValues = new ArrayList<>();
for (PropertyValue pv : pvs.getPropertyValues()) {
    String propertyName = pv.getName();
    Object originalValue = pv.getValue();
    
    // 解析可能的 bean 引用（如 ref="userService"）
    Object resolvedValue = resolver.resolveValueIfNecessary(pv, originalValue);
    
    // 类型转换（如 String → Integer）
    Object convertedValue = convertIfNecessary(resolvedValue, propertyName, bw, converter);
    
    resolvedValues.add(new PropertyValue(propertyName, convertedValue));
}

// 应用解析后的属性值到 bean
try {
    bw.setPropertyValues(new MutablePropertyValues(resolvedValues));
} catch (BeansException ex) {
    throw new BeanCreationException("设置属性值失败", ex);
}

}

第三步初始化

初始化还是比较复杂的

大体上的逻辑

检查 aware 相关接口设置依赖
BeanPostProcessor 前置处理
若实现 InitializingBean 接口，调用 afterPropertiesSet() 方法
若配置自定义的 init-method方法，则执行

BeanPostProceesor 后置处理

// AbstractAutowireCapableBeanFactory.java
protected Object initializeBean(final String beanName, final Object bean, @Nullable RootBeanDefinition mbd) {
// 3. 检查 Aware 相关接口并设置相关依赖
if (System.getSecurityManager() != null) {
AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Object>) () -> {
invokeAwareMethods(beanName, bean);
return null;
}, getAccessControlContext());
}
else {
invokeAwareMethods(beanName, bean);
}

复制代码

 // 4. BeanPostProcessor 前置处理
 Object wrappedBean = bean;
 if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
     wrappedBean = applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);
 }

 // 5. 若实现 InitializingBean 接口，调用 afterPropertiesSet() 方法
 // 6. 若配置自定义的 init-method方法，则执行
 try {
     invokeInitMethods(beanName, wrappedBean, mbd);
 }
 catch (Throwable ex) {
     throw new BeanCreationException(
         (mbd != null ? mbd.getResourceDescription() : null),
         beanName, "Invocation of init method failed", ex);
 }
 // 7. BeanPostProceesor 后置处理
 if (mbd == null || !mbd.isSynthetic()) {
     wrappedBean = applyBeanPostProcessorsAfterInitialization(wrappedBean, beanName);
 }

 return wrappedBean;

}

aware 接口

注入相关依赖

若 Spring 检测到 bean 实现了 Aware 接口，则会为其注入相应的依赖。所以通过让bean 实现 Aware 接口，则能在 bean 中获得相应的 Spring 容器资源。

Spring 中提供的 Aware 接口有：

BeanNameAware：注入当前 bean 对应 beanName；
BeanClassLoaderAware：注入加载当前 bean 的 ClassLoader；
BeanFactoryAware：注入当前BeanFactory容器的引用。

// AbstractAutowireCapableBeanFactory.java
private void invokeAwareMethods(final String beanName, final Object bean) {
if (bean instanceof Aware) {
if (bean instanceof BeanNameAware) {
((BeanNameAware) bean).setBeanName(beanName);
}
if (bean instanceof BeanClassLoaderAware) {
((BeanClassLoaderAware) bean).setBeanClassLoader(bcl);
复制代码
```
     }
     if (bean instanceof BeanFactoryAware) {
         ((BeanFactoryAware) bean).setBeanFactory(AbstractAutowireCapableBeanFactory.this);
     }
 }
```
}

以上是针对 BeanFactory 类型的容器，而对于 ApplicationContext 类型的容器，也提供了 Aware 接口，只不过这些 Aware 接口的注入实现，是通过 BeanPostProcessor 的方式注入的，但其作用仍是注入依赖。

EnvironmentAware：注入 Enviroment，一般用于获取配置属性；
EmbeddedValueResolverAware：注入 EmbeddedValueResolver（Spring EL解析器），一般用于参数解析；

ApplicationContextAware（ResourceLoader、ApplicationEventPublisherAware、MessageSourceAware）：注入 ApplicationContext 容器本身。

// ApplicationContextAwareProcessor.java
private void invokeAwareInterfaces(Object bean) {
if (bean instanceof EnvironmentAware) {
((EnvironmentAware)bean).setEnvironment(this.applicationContext.getEnvironment());
}

复制代码

 if (bean instanceof EmbeddedValueResolverAware) {
     ((EmbeddedValueResolverAware)bean).setEmbeddedValueResolver(this.embeddedValueResolver);
 }

 if (bean instanceof ResourceLoaderAware) {
     ((ResourceLoaderAware)bean).setResourceLoader(this.applicationContext);
 }

 if (bean instanceof ApplicationEventPublisherAware) {
     ((ApplicationEventPublisherAware)bean).setApplicationEventPublisher(this.applicationContext);
 }

 if (bean instanceof MessageSourceAware) {
     ((MessageSourceAware)bean).setMessageSource(this.applicationContext);
 }

 if (bean instanceof ApplicationContextAware) {
     ((ApplicationContextAware)bean).setApplicationContext(this.applicationContext);
 }

}

BeanPostProcessor 接口

BeanPostProcessor 是 Spring 为修改 bean提供的强大扩展点，其可作用于容器中所有 bean，其定义如下：

常用场景有：

对于标记接口的实现类，进行自定义处理。例如3.1节中所说的ApplicationContextAwareProcessor，为其注入相应依赖；再举个例子，自定义对实现解密接口的类，将对其属性进行解密处理；
为当前对象提供代理实现。例如 Spring AOP 功能，生成对象的代理类，然后返回。

// AbstractAutoProxyCreator.java
public Object postProcessBeforeInstantiation(Class<?> beanClass, String beanName) {
TargetSource targetSource = getCustomTargetSource(beanClass, beanName);
if (targetSource != null) {
if (StringUtils.hasLength(beanName)) {
this.targetSourcedBeans.add(beanName);
}
Object[] specificInterceptors = getAdvicesAndAdvisorsForBean(beanClass, beanName, targetSource);
Object proxy = createProxy(beanClass, beanName, specificInterceptors, targetSource);
this.proxyTypes.put(cacheKey, proxy.getClass());
// 返回代理类
return proxy;
}
复制代码
```
 return null;
```
}

InitializingBean 和 init-method

初始化拓展点

InitializingBean 接口

复制代码

public interface InitializingBean {
	void afterPropertiesSet() throws Exception;
}

指定 init-method 方法，指定初始化方法：

复制代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

    <bean id="demo" class="com.chaycao.Demo" init-method="init()"/>
    
</beans>

第四步使用

第五步使用后销毁

类似于 InitializingBean() 和 init-method()

Spring之Bean的初始化 Bean的生命周期 全站式解析

导图

步骤

第一步 实例化

第二步 属性赋值

第三步 初始化

aware 接口

BeanPostProcessor 接口

InitializingBean 和 init-method

第四步使用

第五步使用后销毁

Spring之Bean的初始化 Bean的生命周期全站式解析

第一步实例化

第二步属性赋值

第三步初始化