chapter07_初始化和销毁方法

一、简介

一个Bean,在进行实例化之后,需要进行两种初始化

  • 初始化属性,由PropertyValues进行赋值
  • 初始化方法,由ApplicationContext统一调用,例如加载配置文件

Bean的初始化与销毁,共有三种方式(注解、接口、XML),本章节,只实现接口和XML

  • @PostConstruct@PreDestroy 注解是比较推荐的方式。
  • InitializingBeanDisposableBean 是实现接口方式,比较少用。
  • initMethoddestroyMethod 适用于 XML 配置。

二、初始化方法

2.1 基于接口的实现

定义初始化接口

java 复制代码
public interface InitializingBean {
    /**
     * Bean 处理了属性填充后调用
     *
     * @throws Exception
     */
    void afterPropertiesSet();
}

定义销毁接口

java 复制代码
public interface DisposableBean {

    void destroy();
}

2.2 基于XML的实现

给BeanDefinition新增初始化和销毁属性

  • 记录XML里面配置的初始化和销毁方法名称
java 复制代码
@Data
public class BeanDefinition {
		······

    private String initMethodName;

    private String destroyMethodName;
    
    ······
}

修改解析XML的逻辑

  • 修改XmlBeanDefinitionReader 类的doLoadBeanDefinitions 方法
  • 增加对init-method、destroy-method标签的读取
  • 并保存到BeanDefinition中
java 复制代码
private void doLoadBeanDefinitions(InputStream inputStream) {
        Document doc = XmlUtil.readXML(inputStream);
        Element root = doc.getDocumentElement();
        NodeList childNodes = root.getChildNodes();
        for (int i = 0; i < childNodes.getLength(); i++) {
            // 判断元素
            if (!(childNodes.item(i) instanceof Element)) continue;
            // 判断对象
            if (!"bean".equals(childNodes.item(i).getNodeName())) continue;

            // 解析标签
            Element bean = (Element) childNodes.item(i);
            String id = bean.getAttribute("id");
            String name = bean.getAttribute("name");
            String className = bean.getAttribute("class");

            //增加对init-method、destroy-method的读取
            String initMethod = bean.getAttribute("init-method");
            String destroyMethodName = bean.getAttribute("destroy-method");

            // 获取 Class,方便获取类中的名称
            Class<?> clazz = null;
            try {
                clazz = Class.forName(className);
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                throw new RuntimeException("不存在的类名" + className);
            }
            // 优先级 id > name,此处是Bean自己的id和name
            String beanName = StrUtil.isNotEmpty(id) ? id : name;
            if (StrUtil.isEmpty(beanName)) {
                beanName = StrUtil.lowerFirst(clazz.getSimpleName());
            }

            // 定义Bean
            BeanDefinition beanDefinition = new BeanDefinition(clazz);

            //额外设置到beanDefinition中
            beanDefinition.setInitMethodName(initMethod);
            beanDefinition.setDestroyMethodName(destroyMethodName);

            // 读取属性并填充
            for (int j = 0; j < bean.getChildNodes().getLength(); j++) {
                if (!(bean.getChildNodes().item(j) instanceof Element)) continue;
                if (!"property".equals(bean.getChildNodes().item(j).getNodeName())) continue;
                // 解析标签:property
                Element property = (Element) bean.getChildNodes().item(j);
                String attrName = property.getAttribute("name");
                String attrValue = property.getAttribute("value");
                String attrRef = property.getAttribute("ref");
                // 获取属性值:引入对象、值对象
                Object value = StrUtil.isNotEmpty(attrRef) ? new BeanReference(attrRef) : attrValue;
                // 创建属性信息
                PropertyValue propertyValue = new PropertyValue(attrName, value);
                beanDefinition.getPropertyValues().addPropertyValue(propertyValue);
            }
            if (getRegistry().containsBeanDefinition(beanName)) {
                throw new RuntimeException("Duplicate beanName[" + beanName + "] is not allowed");
            }
            // 注册 BeanDefinition
            getRegistry().registerBeanDefinition(beanName, beanDefinition);
        }
    }

2.3 始化方法调用的时机

  • 位于AbstractAutowireCapableBeanFactory 类中
java 复制代码
protected void invokeInitMethods(String beanName, Object bean, BeanDefinition beanDefinition) {
    // 1.是否实现了InitializingBean接口
    if (bean instanceof InitializingBean) {
        ((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();
    }

    // 2.是否xml中配置了
    String initMethodName = beanDefinition.getInitMethodName();
    if (StrUtil.isNotBlank(initMethodName)) {
        try {
            Method initMethod = beanDefinition.getBeanClass().getMethod(initMethodName);
            initMethod.invoke(bean);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException("Could not find an init method named '" + initMethodName + "' on bean with name '" + beanName + "'");
        }
    }
}

三、销毁方法

3.1 适配器模式实现销毁接口

由于销毁方法也有多种配置方式,接口、XML、注解,使用适配器模式将Bean包装,交给Spring调用

  • 将实现了销毁方法的Bean,统一包装成DisposableBeanAdapter
  • destroy方法可能会调用两次,XML里面销毁方法配置成destroy,同时又实现DisposableBean接口,所以使用适配器模式重写了destroy方法,保证只调用一次
java 复制代码
public class DisposableBeanAdapter implements DisposableBean {
    private final Object bean;
    private final String beanName;
    private String destroyMethodName;

    public DisposableBeanAdapter(Object bean, String beanName, BeanDefinition beanDefinition) {
        this.bean = bean;
        this.beanName = beanName;
        this.destroyMethodName = beanDefinition.getDestroyMethodName();
    }

    @Override
    public void destroy() {
        // 1.实现接口 DisposableBean
        if (bean instanceof DisposableBean) {
            ((DisposableBean) bean).destroy();
        }

        // 2.避免同时继承自DisposableBean,且自定义方法与DisposableBean方法同名,销毁方法执行两次的情况
        if (StrUtil.isNotEmpty(destroyMethodName) && !(bean instanceof DisposableBean && "destroy".equals(this.destroyMethodName))) {
            try {
                Method destroyMethod = bean.getClass().getMethod(destroyMethodName);
                destroyMethod.invoke(bean);
            } catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException("Couldn't find a destroy method named '" + destroyMethodName + "' on bean with name '" + beanName + "'");
            }
        }
    }
}

3.2 让DefaultSingletonBeanRegistry管理可销毁的Bean

DefaultSingletonBeanRegistry 类,新增一个disposableBeans属性,保存可销毁的Bean

  • 注意这里保存的是经过适配器模式包装的DisposableBean,重写了统一的destroy方法
  • 这里实现了destroySingletons方法,这个方法由ConfigurableBeanFactory接口定义
java 复制代码
public class DefaultSingletonBeanRegistry implements SingletonBeanRegistry {

    ......

    private final Map<String, DisposableBean> disposableBeans = new HashMap<>();

    ......

    public void registerDisposableBean(String beanName, DisposableBean bean) {
        disposableBeans.put(beanName, bean);
    }

    public void destroySingletons() {
        Set<String> beanNames = disposableBeans.keySet();
        for (String beanName : beanNames) {
            DisposableBean disposableBean = disposableBeans.get(beanName);
            try {
                disposableBean.destroy();
            } catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException("Destroy method on bean with name '" + beanName + "' threw an exception", e);
            }
        }
        disposableBeans.clear();
    }
}

ConfigurableBeanFactory接口定义销毁Bean的方法

  • 这个方法会在虚拟机关闭的统一调用
  • AbstractBeanFactory 实现了ConfigurableBeanFactory 接口,但具体实现却交给了父类DefaultSingletonBeanRegistry ,这是因为父类的功能就是管理单例Bean的,非常合理的设计(子类实现了接口,但具体的实现写在了父类)
java 复制代码
public interface ConfigurableBeanFactory extends HierarchicalBeanFactory {

    /**
     * @param beanPostProcessor
     */
    void addBeanPostProcessor(BeanPostProcessor beanPostProcessor);

    /**
     * 销毁单例bean
     */
    void destroySingletons();
}

3.3 创建Bean的时候保存销毁方法

销毁方法会在BeanFactory关闭的时候调用,所以在Bean创建的时候,先进行保存

  • 仍然是修改AbstractAutowireCapableBeanFactory
java 复制代码
@Override
protected Object createBean(String beanName, BeanDefinition beanDefinition, Object[] args) {
    //实例化,包括构造函数注入
    Object bean = doCreateBean(beanName, beanDefinition, args);
    //依赖注入
    populateBean(beanName, bean, beanDefinition);
    //初始化
    bean = initializeBean(beanName, bean, beanDefinition);
    // 注册实现了 DisposableBean 接口的 Bean 对象
    registerDisposableBeanIfNecessary(beanName, bean, beanDefinition);
    //加入单例池
    addSingleton(beanName, bean);
    return bean;
}

protected void registerDisposableBeanIfNecessary(String beanName, Object bean, BeanDefinition beanDefinition) {
    if (bean instanceof DisposableBean || StrUtil.isNotEmpty(beanDefinition.getDestroyMethodName())) {
        registerDisposableBean(beanName, new DisposableBeanAdapter(bean, beanName, beanDefinition));
    }
}

3.4 调用销毁Bean的方法

由于销毁bean会在虚拟机关闭的时候调用,先扩展一下ConfigurableApplicationContext

  • 新增registerShutdownHook 方法
  • 新增close方法
java 复制代码
public interface ConfigurableApplicationContext extends ApplicationContext {

    void refresh();

    void registerShutdownHook();

    void close();
}

AbstractApplicationContext 中实现对应的方法

  • 虚拟机关闭的时候会调用注册到hook里面的方法
  • 进而调用close方法
java 复制代码
@Override
public void registerShutdownHook() {
    Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(this::close));
}

@Override
public void close() {
    getBeanFactory().destroySingletons();
}

四、测试

Cat类

java 复制代码
@Data
@ToString
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@EqualsAndHashCode
public class Cat {
    private String name;
    private int weight;
}

Person类

java 复制代码
@Slf4j
@Data
@ToString
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@EqualsAndHashCode
public class Person {
    private String name;
    private int age;
    private Cat cat;

    public void initDataMethod(){
        log.info("执行Person:init-method");

    }

    public void destroyDataMethod(){
        log.info("执行Person:destroy-method");

    }
}

spring.xml

java 复制代码
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans>

    <bean id="cat" class="cn.shopifymall.springframework.test.bean.Cat">
        <property name="name" value="tomcat"/>
        <property name="weight" value="2000"/>
    </bean>

    <bean id="person" class="cn.shopifymall.springframework.test.bean.Person" init-method="initDataMethod"
          destroy-method="destroyDataMethod">
        <property name="name" value="LeBron James"/>
        <property name="age" value="18"/>
        <property name="cat" ref="cat"/>
    </bean>

</beans>

测试类

java 复制代码
public class ApiTest {

    @Test
    public void test_xml() {
        // 1.初始化 BeanFactory
        ClassPathXmlApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:spring.xml");
        applicationContext.registerShutdownHook();

        // 2. 获取Bean对象调用方法
        Person person = (Person) applicationContext.getBean("person");
        System.out.println("测试结果:" + person);
    }
}

打印输出

  • 记住要看这个测试类的日志,不是方法的日志,因为虚拟机运行结束的日志在测试类里
  • 可以看到destroy-method打印
java 复制代码
Connected to the target VM, address: '127.0.0.1:56254', transport: 'socket'
23:26:38.967 [main] INFO cn.shopifymall.springframework.test.bean.Person - 执行Person:init-method
测试结果:Person(name=LeBron James, age=18, cat=Cat(name=tomcat, weight=2000))
23:26:38.984 [Thread-0] INFO cn.shopifymall.springframework.test.bean.Person - 执行Person:destroy-method
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:56254', transport: 'socket'

Process finished with exit code 0