面试必备：Spring的Bean生命周期

布满荆棘的人生 2022-01-21 01:37 225阅读 0赞

> 前言：记录一下有关，spring生命周期相关的方法。并且探究一下源码

spring的一大好处就是可以帮我们管理对象的生命周期如：创建，初始化，销毁。这也就是ioc(控制反转)的体现，抛弃我们之前主动创建的模式，但是我们也可以自定义，初始化，和销毁方法，容器在bean执行到当前声明周期的时候就会调用我们自定义的方法，这样给了我们空间，在当前生命周期做一些额外的事情。另外这里提一下,后置处理器`BeanPostProcessor`，在bean的生命周期起着非常重要的作用，可以在bean创建完成，初始化前后完成一些操作。其中声明周期方法，也跟`BeanPostProcessor`密切相关，后面会记录  
2019-9-18日补充图  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

#### 1.bean注解直接指定 init,destory方法 ####

先创建一个类，类中包含自定义`init`和`destory`方法

public class Car { 
    	
    	public Car(){ 
    		System.out.println("car....");
    	}
    	public void init(){ 
    		System.out.println("car...init...");
    	}
    	public void destory(){ 
    		System.out.println("car...destory...");
    	}
    }

然后再使用`@Bean`注解的时候指定

@Bean(initMethod="init",destroyMethod="destory")
    	public Car car(){ 
    		System.out.println("car...被放到容器当中...");
    		return new Car();
    	}

进行测试：

@Test
    	public void test9(){ 
    		AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);
    		context.close();
    	}

控制台打印：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
可以看到我们自定义的初始化 和销毁方法被执行。  
现在来探究一下他的执行过程，为什么会被调用:现在给自定义的`init`方法和`destory`方法 打一个断点。进入debug模式  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
然后通过左侧的方法调用栈，看一下是如何执行到这里的。（这里我画出了三处，现在只需要关注invokeInitMethods方法，另外两处留个印象就可以）  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
是调用了 invokeInitMethods,看名字也很容易理解，这是调用初始化方法，接着进去看一下：重点在最后一句代码`invokeCustomInitMethod(beanName, bean, mbd);`\-------调用自定义的初始化方法。

protected void invokeInitMethods(String beanName, final Object bean, RootBeanDefinition mbd)
    			throws Throwable { 
    
    		boolean isInitializingBean = (bean instanceof InitializingBean);
    		if (isInitializingBean && (mbd == null || !mbd.isExternallyManagedInitMethod("afterPropertiesSet"))) { 
    			if (logger.isDebugEnabled()) { 
    				logger.debug("Invoking afterPropertiesSet() on bean with name '" + beanName + "'");
    			}
    			if (System.getSecurityManager() != null) { 
    				try { 
    					AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction<Object>() { 
    						@Override
    						public Object run() throws Exception { 
    							((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();
    							return null;
    						}
    					}, getAccessControlContext());
    				}
    				catch (PrivilegedActionException pae) { 
    					throw pae.getException();
    				}
    			}
    			else { 
    				((InitializingBean) bean).afterPropertiesSet();
    			}
    		}
    
    		if (mbd != null) { 
    			String initMethodName = mbd.getInitMethodName();
    			if (initMethodName != null && !(isInitializingBean && "afterPropertiesSet".equals(initMethodName)) &&
    					!mbd.isExternallyManagedInitMethod(initMethodName)) { 
    					//调用初始化方法
    				invokeCustomInitMethod(beanName, bean, mbd);
    			}
    		}
    	}
    
    //invokeCustomInitMethod(beanName, bean, mbd);
    
    protected void invokeCustomInitMethod(String beanName, final Object bean, RootBeanDefinition mbd)
    			throws Throwable { 
    		//获得 初始 init方法的名字 
    		String initMethodName = mbd.getInitMethodName();
    		//通过class 获得 init方法
    		final Method initMethod = (mbd.isNonPublicAccessAllowed() ?
    				BeanUtils.findMethod(bean.getClass(), initMethodName) :
    				ClassUtils.getMethodIfAvailable(bean.getClass(), initMethodName));
    		if (initMethod == null) { 
    			if (mbd.isEnforceInitMethod()) { 
    				throw new BeanDefinitionValidationException("Couldn't find an init method named '" +
    						initMethodName + "' on bean with name '" + beanName + "'");
    			}
    			else { 
    				if (logger.isDebugEnabled()) { 
    					logger.debug("No default init method named '" + initMethodName +
    							"' found on bean with name '" + beanName + "'");
    				}
    				// Ignore non-existent default lifecycle methods.
    				return;
    			}
    		}
    
    		if (logger.isDebugEnabled()) { 
    			logger.debug("Invoking init method '" + initMethodName + "' on bean with name '" + beanName + "'");
    		}
    
    		if (System.getSecurityManager() != null) { 
    			AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction<Object>() { 
    				@Override
    				public Object run() throws Exception { 
    					ReflectionUtils.makeAccessible(initMethod);
    					return null;
    				}
    			});
    			try { 
    				AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction<Object>() { 
    					@Override
    					public Object run() throws Exception { 
    						initMethod.invoke(bean);
    						return null;
    					}
    				}, getAccessControlContext());
    			}
    			catch (PrivilegedActionException pae) { 
    				InvocationTargetException ex = (InvocationTargetException) pae.getException();
    				throw ex.getTargetException();
    			}
    		}
    		else { 
    			try { 
    				ReflectionUtils.makeAccessible(initMethod);
    				//最后执行 intit方法。
    				initMethod.invoke(bean);
    			}
    			catch (InvocationTargetException ex) { 
    				throw ex.getTargetException();
    			}
    		}
    	}

这样就执行到了我们自定义的`init`初始化方法,接着放行，看是如何调用,销毁方法，追寻方法栈，会发现与自定义初始化方法类似，利用反射方法调用执行：`invokeCustomDestroyMethod(this.destroyMethod);`  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

--------------------

#### 2.实现 InitializingBean与DisposableBean接口。 ####

让`Car`这个类实现这两个接口。

public class Car implements InitializingBean ,DisposableBean { 
    	
    	public Car(){ 
    		System.out.println("car....创建");
    	}
    	public void init(){ 
    		System.out.println("car...init...");
    	}
    	public void destory(){ 
    		System.out.println("car...destory...");
    	}
    	
    	@Override
    	public void afterPropertiesSet() throws Exception { 
    		// TODO Auto-generated method stub
    		
    	}
    	
    	@Override
    	public void destroy() throws Exception { 
    		// TODO Auto-generated method stub
    		
    	}
    }

进行测试：控制台输出  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]  
方法被成功调用。同样进入debug模式，看看，方法是如何被调用的。发现与第一种方法相同，都是调用了`invokeInitMethods`方法，同样进入

他调用了 bean.afterPropertiesSet，然后就执行了我们实现了`InitializingBean`接口的bean的`afterPropertiesSet`方法。  
至于销毁方法，当容器执行了close方法之后，就发生一些调用，最后执行到我们bean的销毁方法：（如下图所示）  
![fgsdfgsdfg][]

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#### 3.使用@PostConstruct，@PreDestory 注解 ####

public Car(){ 
    		System.out.println("car....创建");
    	}
    	public void init(){ 
    		System.out.println("car...init...");
    	}
    	public void destory(){ 
    		System.out.println("car...destory...");
    	}
    	
    	@Override
    	public void afterPropertiesSet() throws Exception { 
    		System.out.println("Car...afterPropertiesSet....属性设置完成之后");
    	}
    	
    	@Override
    	public void destroy() throws Exception { 
    		System.out.println("Car....destroy.....销毁方法");
    	}
    	
    	
    	@PostConstruct
    	public void initmethod(){ 
    		System.out.println("Car.......initmethod...@PostConstruct");
    	}
    	@PreDestroy
    	public void destorymethod(){ 
    		System.out.println("Car......destorymethod...@PreDestroy...");
    	}
    }

同样测试一下：控制台打印如下  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
进入debug,查看方法调用栈：发现是在`pplyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(wrappedBean, beanName);`方法中被调用的，诶，这个方法就是我上面特意画出来，稍微留个心的方法。这就是bean初始化的后置处理器的before方法，  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]  
进入方法:

@Override
    	public Object applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization(Object existingBean, String beanName)
    			throws BeansException { 
    
    		Object result = existingBean;
    		//获得所有的 bean的后置处理器 然后执行每一个后置处理器的postProcessBeforeInitialization方法
    		// 
    		for (BeanPostProcessor beanProcessor : getBeanPostProcessors()) { 
    			result = beanProcessor.postProcessBeforeInitialization(result, beanName);
    			if (result == null) { 
    				return result;
    			}
    		}
    		return result;
    	}

看一下ioc容器当中有哪些后置处理器：发现容器当中有7个后置处理器，当遍历执行到`CommonAnnotationBeanPostProcessor`时候，就进入`InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor`这个后置处理器（处理@PostConstruct，@PreDestory）

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
看一下`InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor里的postProcessMergedBeanDefinition（）`

@Override
    	public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { 
    		//获得生命周期注解
    		LifecycleMetadata metadata = findLifecycleMetadata(bean.getClass());
    		try { 
    			//调用生命周期注解方法
    			metadata.invokeInitMethods(bean, beanName);
    		}
    		catch (InvocationTargetException ex) { 
    			throw new BeanCreationException(beanName, "Invocation of init method failed", ex.getTargetException());
    		}
    		catch (Throwable ex) { 
    			throw new BeanCreationException(beanName, "Failed to invoke init method", ex);
    		}
    		return bean;
    	}

metadata 信息如下：(内部含有生命周期注解信息)  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

public void invokeInitMethods(Object target, String beanName) throws Throwable { 
    			Collection<LifecycleElement> initMethodsToIterate =
    					(this.checkedInitMethods != null ? this.checkedInitMethods : this.initMethods);
    			if (!initMethodsToIterate.isEmpty()) { 
    				boolean debug = logger.isDebugEnabled();
    				for (LifecycleElement element : initMethodsToIterate) { 
    					if (debug) { 
    						logger.debug("Invoking init method on bean '" + beanName + "': " + element.getMethod());
    					}
    					//调用 @PostConstruct 标注的方法
    					element.invoke(target);
    				}
    			}
    		}

容器关闭销毁的时候：

@Override
    	public void destroy() { 
    		if (!CollectionUtils.isEmpty(this.beanPostProcessors)) { 
    		// 
    			for (DestructionAwareBeanPostProcessor processor : this.beanPostProcessors) { 
    				processor.postProcessBeforeDestruction(this.bean, this.beanName);
    			}
    		}
    
    
    
    // #postProcessBeforeDestruction方法如下：
    	@Override
    	public void postProcessBeforeDestruction(Object bean, String beanName) throws BeansException { 
    		LifecycleMetadata metadata = findLifecycleMetadata(bean.getClass());
    		try { 
    		// 调用生命周期的销毁方法。
    			metadata.invokeDestroyMethods(bean, beanName);
    		}
    		catch (InvocationTargetException ex) { 
    			String msg = "Invocation of destroy method failed on bean with name '" + beanName + "'";
    			if (logger.isDebugEnabled()) { 
    				logger.warn(msg, ex.getTargetException());
    			}
    			else { 
    				logger.warn(msg + ": " + ex.getTargetException());
    			}
    		}
    		catch (Throwable ex) { 
    			logger.error("Failed to invoke destroy method on bean with name '" + beanName + "'", ex);
    		}
    	}

--------------------

对于三种 定义bean的生命方法，他们的执行顺序是怎么样的呢？【】中代表的是源码中 执行的具体操作。

\*执行顺序 @PostConstruct【bean初始化之前后置处理器】》InitializingBean 【invokeInitMethods调用Setporperties】 》 直接指定init【invokeInitMethods中调用invokeCustomInitMethod】

@PreDestory 【processor.postProcessBeforeDestruction】》disposableBean 接口【((DisposableBean) bean).destroy();】》指定destory【invokeCustomDestroyMethod(methodToCall);】

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220121/378b0b9aa79f4f3b91ccfcaeac03d23c.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220121/381818825be34cb08e9b11a39ff78df3.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzczMjk1NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20220121/ac9e73279d3b49ea888fc80ef3ee13db.png
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[fgsdfgsdfg]: /images/20220121/d3fa1166324949e3ba818f07861a5540.png
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