内容简介:在上一篇文章中,深入分析和学习了本篇思路:Table of Contents
在上一篇文章中,深入分析和学习了 BeanFactoryPostProcessor
,主体是 BeanFactory
的后处理器,这次来学习主体是 Bean
的后处理器: BeanPostProcessor
。
定义:它也是 Spring
对外提供的接口,用来给用户扩展自定义的功能。执行的时机在 bean
实例化阶段前后
本篇思路:
BeanPostProcessor
Table of Contents generated with DocToc
前言
与 BeanFactoryPostProcessor
不同的是, BeanFactoryPostProcessor
的注册和执行都在同一个方法内,而 BeanPostProcessor
分开两个方法,分为 注册 和 调用 两个步骤。
常规的 BeanFactory
中是没有实现后处理器的自动注册,所以在调用的时候没有进行手动注册是无法使用的,但在 ApplicationContext
中添加了自动注册功能(在这个 registerBeanPostProcessors
方法中),最后在 bean
实例化时执行 BeanPostProcessor
对应的方法。
本次主要介绍 BeanPostProcessor
,同时也会将剩下的 context
扩展功能一起学习~
BeanPostProcessor
经过上一篇文章的学习,应该对 bean
的后处理理解起来更顺利,下面直奔主题,来看下它是如何使用和结合源码分析
如何使用
新建一个 bean 后处理器
这个后处理器需要引用 InstantiationAwareBeanPostProcessor
接口(实际继承自 BeanPostProcessor
),然后重载以下两个方法:
public class CarBeanPostProcessor implements InstantiationAwareBeanPostProcessor { @Override public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { // 这里没有区分 bean 类型,只是用来测试打印的顺序和时间 System.out.println("Bean name : " + beanName + ", before Initialization, time : " + System.currentTimeMillis()); return null; } @Override public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { System.out.println("Bean name : " + beanName + ", after Initialization, time : " + System.currentTimeMillis()); return null; } }
在配置文件中注册 bean-post-processor.xml
在配置文件配置我们写的自定义后处理器和两个普通 bean
,用来测试打印时间和顺序
<?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"> <!-- beanPostProcessor --> <bean id="carPostProcessor" class="context.bean.CarBeanPostProcessor"/> <!--用以下两个 bean 进行测试打印时间和顺序--> <bean id="car" class="base.factory.bean.Car"> <property name="price" value="10000"/> <property name="brand" value="奔驰"/> </bean> <bean id="book" class="domain.ComplexBook"/> </beans>
启动代码和打印结果
public class CarBeanPostProcessorBootstrap { public static void main(String[] args) { ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("factory.bean/bean-post-processor.xml"); Car car = (Car) context.getBean("car"); ComplexBook book = (ComplexBook) context.getBean("book"); System.out.println(car); System.out.println(book); } }
输出:
Bean name : car, before Initialization, time : 1560772863996 Bean name : car, after Initialization, time : 1560772863996 Bean name : book, before Initialization, time : 1560772863999 Bean name : book, after Initialization, time : 1560772863999 Car{maxSpeed=0, brand='奔驰', price=10000.0} domain.ComplexBook@77be656f
从输出接口看出,打印顺序是先框架内部,再到应用层,框架内部中,在顺序实例化每个 bean
时,前面也提到 执行时机:先执行 postProcessBeforeInitialization
方法,然后实例化 bean
后,执行 postProcessAfterInitialization
。
所以我们重载的两个接口按照前后顺序打印出来了~
注册 BeanPostProcessor
上面介绍了使用例子,应该不难理解,接着来看下源码注册的方法:
org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#registerBeanPostProcessors
实际委托给了 PostProcessorRegistrationDelegate.registerBeanPostProcessors(beanFactory, this);
public static void registerBeanPostProcessors( ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, AbstractApplicationContext applicationContext) { // 注释 7.2 从注册表中取出 class 类型为 BeanPostProcessor 的 bean 名称列表 String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanPostProcessor.class, true, false); int beanProcessorTargetCount = beanFactory.getBeanPostProcessorCount() + 1 + postProcessorNames.length; beanFactory.addBeanPostProcessor(new BeanPostProcessorChecker(beanFactory, beanProcessorTargetCount)); // 将带有 权限顺序、顺序和其余的 beanPostProcessor 分开 List<BeanPostProcessor> priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(); // 类型是 MergedBeanDefinitionPostProcessor List<BeanPostProcessor> internalPostProcessors = new ArrayList<>(); List<String> orderedPostProcessorNames = new ArrayList<>(); List<String> nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList<>(); for (String ppName : postProcessorNames) { // 分类,添加到对应数组中 ... } // 首先,注册实现了 PriorityOrdered 接口的 bean 后处理器 sortPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory); registerBeanPostProcessors(beanFactory, priorityOrderedPostProcessors); // 下一步,注册实现了 Ordered 接口的 bean 后处理器 List<BeanPostProcessor> orderedPostProcessors = new ArrayList<>(orderedPostProcessorNames.size()); for (String ppName : orderedPostProcessorNames) { BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class); orderedPostProcessors.add(pp); if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) { internalPostProcessors.add(pp); } } sortPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory); registerBeanPostProcessors(beanFactory, orderedPostProcessors); // 现在,注册常规 bean 后处理器,其实就是不带顺序 List<BeanPostProcessor> nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(nonOrderedPostProcessorNames.size()); for (String ppName : nonOrderedPostProcessorNames) { BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class); nonOrderedPostProcessors.add(pp); if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) { internalPostProcessors.add(pp); } } registerBeanPostProcessors(beanFactory, nonOrderedPostProcessors); // 最后,重新注册 MergedBeanDefinitionPostProcessor 类型的后处理器 // 看起来是重复注册了,但是每次注册调用的底层方法都会先移除已存在的 beanPostProcessor,然后再加进去,最后还是保存唯一 sortPostProcessors(internalPostProcessors, beanFactory); registerBeanPostProcessors(beanFactory, internalPostProcessors); // 添加 ApplicationContext 探测器 beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(applicationContext)); }
跟之前的 BeanFactoryPostProcessor
处理是不是很相似,也是进行分类,将带有权重顺序、顺序和普通 BeanPostProcessor
添加到对应的列表后,然后排序,统一注册到 beanPostProcessors
列表末尾。
将 BeanPostProcessor
与之前的 BeanFactoryPostProcessor
进行对比后发现,少了硬编码注册的代码,只处理了配置文件方式的注册 bean
。通过书中阐释,对少了硬编码的处理有些理解:
对于 BeanFactoryPostProcessor 的处理,在一个方法内实现了注册和实现,所以需要载入配置中的定义,并进行激活;而对于 BeanPostProcessor 并不需要马上调用, 硬编码的方式实现的功能是将后处理器提取并调用,对于 BeanPostProcessor,注册阶段不需要调用,所以没有考虑处理硬编码 ,在这里只需要将配置文件的 BeanPostProcessor 提取出来并注册进入 beanFactory 就可以了。
而且我在测试过程,想在应用代码中进行硬编码注册, 发现由于 ClassPathXmlApplicationContext
最后一个方法是实例化非延迟加载的 bean
,在上下文创建好时, BeanPostProcessor
就已经执行完成了,于是硬编码注册的后处理器无法执行 ,只能通过设定延迟加载或者在配置文件配置中进行注册,或者其它 BeanFactory 能支持硬编码。
剩下顺序 Order
类型的后处理器注册 BeanFactoryPostProcessor
类似就不重复多讲解了,这段代码的逻辑挺清晰的~
小结
结束两个扩展功能, BeanFactoryPostProcessor
和 BeanPostProcessor
的学习使用后,还有其它的扩展功能没学习到, 在一开始基础机构篇就提到剩下的方法:
这这些扩展功能中,个人感觉 事件传播器、监听器和发送广播事件 这三个会用得比较多,所以下面的内容会花比较大篇幅讲这三个扩展。
初始化消息资源
根据书中的内容介绍,这个消息资源 messageSource
是跟 Spring
国际化相关。
例如中美之间的中英文差别,在不同地区显示不同的资源。对于有国际化需求的系统,要为每种提供一套相应的 资源文件 ,并以规范化命名的形式保存在特定的目录中,由系统自动根据客户端的语言或者配置选择合适的资源文件。
举个:chestnut:: 定义了两个资源文件,简单配置如下
- 中文地区: test=测试
- 英文地区: test=test
所以可以通过 Applicationcontext.getMessage()
方法访问国际化信息,在不同的环境中获取对应的数据。
由于个人感觉这种配置相关的,可以通过 profile
切换来实现,所以没有去细看和使用,具体实现和使用请感兴趣的同学们深入了解吧。
事件监听
事件传播器的使用很像我们 设计模式 中的 观察者模式 ,被观察者变动后通知观察者进行相应的逻辑处理。
在了解 Spring
如何初始化事件传播器之前,来看下 Spring
监听的简单用法。
定义监听事件 Event
新建一个类,继承于 ApplicationEvent
,并且需要在构造方法中调用父类的构造函数 supre(source)
:
public class CarEvent extends ApplicationEvent { /** * 自定义一个消息 */ private String msg; public CarEvent(Object source) { super(source); } public CarEvent(Object source, String msg) { super(source); this.msg = msg; } }
定义监听器 Listener
新建一个类,引用 ApplicationListener
接口,然后重载 onApplicationEvent
方法:
public class CarEventListener implements ApplicationListener { @Override public void onApplicationEvent(ApplicationEvent event) { if (event instanceof CarEvent) { CarEvent carEvent = (CarEvent) event; System.out.println("source : " + event.getSource() + ", custom message : " + carEvent.getMsg()); } } }
由于 Spring
的消息监听器不像 kafka
等主流 MQ
可以指定发送队列或者监听主题,只要发送消息后,所有注册的监听器都会收到消息进行处理,所以这边加了一个判断,如果是我业务上需要的消息,才会进行处理。
配置文件
<bean id="testListener" class="context.event.CarEventListener"/>
将刚才写的监听器注册到 Spring
容器中
测试代码
public class EventBootstrap { public static void main(String[] args) { ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("factory.bean/bean-post-processor.xml"); // 第一个参数是来源,第二个参数是自定义 CarEvent carEvent = new CarEvent("hello", "world"); context.publishEvent(carEvent); // 消息发送之后,打印以下内容 // source : hello, custom message : world } }
由于在配置文件中注册了监听器,然后在启动代码汇总初始化了监听事件,最终通过 context
发送消息,发现输出结果与预想的一致。
这种观察者模式实现很经典,使用起来也很简单,下面来结合源码分析一下 Spring
是如何实现消息监听的功能。
消息监听代码分析
从源码中分析,发现主要是下面三个步骤:
初始化 ApplicationEvenMulticaster
protected void initApplicationEventMulticaster() { ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory(); // 如有有自己注册class Name 是 applicationEventMulticaster,使用自定义广播器 if (beanFactory.containsLocalBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME)) { this.applicationEventMulticaster = beanFactory.getBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, ApplicationEventMulticaster.class); } } else { // 没有自定义,使用默认的事件广播器 this.applicationEventMulticaster = new SimpleApplicationEventMulticaster(beanFactory); beanFactory.registerSingleton(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, this.applicationEventMulticaster); } }
广播器的作用是用来广播消息,在默认的广播器 SimpleApplicationEventMulticaster
类中发现了这个方法 multicastEvent
:
public void multicastEvent(final ApplicationEvent event, @Nullable ResolvableType eventType) { ResolvableType type = (eventType != null ? eventType : resolveDefaultEventType(event)); Executor executor = getTaskExecutor(); // 遍历注册的消息监听器 for (ApplicationListener<?> listener : getApplicationListeners(event, type)) { if (executor != null) { executor.execute(() -> invokeListener(listener, event)); } else { invokeListener(listener, event); } } }
可以看到,在广播事件时,会遍历所有注册的监听器进行调用 invokeListener
方法,底层调用的是监听器重载的 listener.onApplicationEvent(event)
,所以再次强调一次,如果使用 Spring
自带的事件监听,请在业务处理方判断事件来源,避免处理错误。
注册监听器
在上一步中,已经初始化好了广播器,所以下一步来看下,监听器的注册流程,入口方法如下:
org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#registerListeners
protected void registerListeners() { // 这里是硬编码注册的监听器 for (ApplicationListener<?> listener : getApplicationListeners()) { getApplicationEventMulticaster().addApplicationListener(listener); } // 不要在这里初始化 factoryBean : 我们需要保留所有常规 bean 未初始化,以便让后处理程序应用于它们! // 这一步是配置文件中注册的监听器 String[] listenerBeanNames = getBeanNamesForType(ApplicationListener.class, true, false); for (String listenerBeanName : listenerBeanNames) { getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName); } // 发布早期的应用程序事件,现在我们终于有了一个多播器=-= Set<ApplicationEvent> earlyEventsToProcess = this.earlyApplicationEvents; this.earlyApplicationEvents = null; if (earlyEventsToProcess != null) { for (ApplicationEvent earlyEvent : earlyEventsToProcess) { getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(earlyEvent); } } }
这一个方法代码不多,也没啥嵌套功能,按照注释顺序将流程梳理了一遍,将我们注册的监听器加入到 applicationEventMulticaster
列表中,等待之后调用。
publishEvent
广播器和监听器都准备好了,剩下的就是发送事件,通知监听器做相应的处理:
org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#publishEvent(java.lang.Object, org.springframework.core.ResolvableType)
核心是这行代码:
getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(applicationEvent, eventType);
通过获取事件广播器,调用 multicastEvent
方法,进行广播事件,这一步前面也介绍过了,不再细说。
总结
这次学习,省略了书中的一些内容,有关属性编辑器、 SPEL
语言和初始化非延迟加载等内容,请感兴趣的同学继续深入了解~
我们也能从 Spring
提供的这些扩展功能中学习到,通过预留后处理器,可以在 bean
实例化之前修改配置信息,或者做其他的自定义操作,例如替换占位符、过滤敏感信息等;
也可以通过广播事件,定义事件和监听器,在监听器中实现业务逻辑,由于不是直接调用监听器,而是通过事件广播器进行中转,达到了代码解耦的效果。
所以在之后的代码设计和编写中,在整体设计上,有必要的话,考虑在更高的抽象层要预留扩展功能,然后让子类重载或者实现,实现扩展的功能。
由于个人技术有限,如果有理解不到位或者错误的地方,请留下评论,我会根据朋友们的建议进行修正
代码和注释都在里面,小伙伴们可以下载我上传的代码,亲测可运行~
Gitee 地址:https://gitee.com/vip-augus/spring-analysis-note.git
Github 地址:https://github.com/Vip-Augus/spring-analysis-note
参考资料
- Spring 源码深度解析 / 郝佳编著. – 北京 : 人民邮电出版社
以上就是本文的全部内容,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,也希望大家多多支持 码农网
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